实验项目名称：

基于DS18B20的智能温度采集与LED动态扫描显示

项目介绍：

课程性质及背景：

《智能仪器仪表设计》这门课以仪器仪表设计、制造为目标，重点讲解仪器仪表设计相关理论和技术。课程的目的就是要培养学生掌握仪器仪表先进的设计原理和方法，使其具备一定的仪器仪表总体设计和结构设计的能力。培养大量高素质、具有坚实基础和活跃创新性的装备设计人员，对我国从制造大国迈向制造强国，满足工业强基的复合型人才需求具有重要的现实意义。实验项目虚拟仿真的特点及必要性： 

1、克服实验场地，设备，实验时间上的限制； 

2、虚拟仿真可以对多种仪器仪表结构、电路和测试进行仿真设计和拆装实验；  

3、书面传授方式呆板、乏味，实验传授可操作性不强。虚拟仿真更直观、清晰的。

项目目的：

1、熟悉各种仪器仪表的工作原理，加深对该课程理论教学的理解，培养动手能力；

2、利用虚拟技术实现仪器仪表的简单设计。

面向理论课程：

智能仪器仪表设计

面向专业：

测控技术、机械制造及其自动化、车辆工程

仪器硬件设备及软件环境：

计算机网络教室，学校校园网，Proteus软件，虚拟现实平台，

实验项目功能及效果：

实验内容或任务：

1、以温度为测量对象，要求通过编程，对DS18B20进行读写完成温度信号采集、处理、并显示LCD上，掌握标定原理和工程量变换方法，能够对测量结果进行分析。

2、利用8155扩展并行I/O接口，用于控制六位LED数码管，采用动态扫描的方法将数据显示在数码管上。

3、利用Proteus环境，绘制1602 LCD显示电路。编制程序，在LCD显示屏上显示自己姓名的拼音字母，要求姓和名的第一个字母大写，其余字母小写。 

4、掌握并行I/O扩展方法，了解 8155 芯片结构及编程方法。

5、了解数码管动态显示的原理。

6、掌握控制数码管动态显示的编程方法。

实验效果：

图1 LED现实系统设计

图2 LED现实系统设计

采用单总线专用技术，既可通过串行口线，也可通过其它I/O口线接口，无须经过其它变换电路，直接输出被测温度值（9位二进制数，含符号位）；测温范围为-55℃-+125℃，测量分辨率为0.0625℃；内含64位经过激光修正的只读存储器 ROM；用户可分别设定各路温度的上、下限。