基于STC89C52单片机的温度记录仪探析
基于STC89C52单片机的数字温度计
桂林航天工业学院单片机课程设计与制作说明书设计题目数字温度计专业电子信息工程技术学生姓名班级学号指导教师起止日期2012.06.18——2012.06.29单片机技术课程设计答辩记录桂林航天工业学院电子工程系单片机课程设计任务书专业：电子信息工程技术年级：2010基于STC89C52单片机的数字温度计设计摘要：温度是工业生产和自动控制中最常见的工艺参数之一。
过去温度检测系统设计中,大多采用模拟技术进行设计,这样就不可避免地遇到诸如传感器外围电路复杂及抗干扰能力差等问题;而其中任何一环节处理不当,就会造成整个系统性能的下降。
随着半导体技术的高速发展,特别是大规模集成电路设计技术的发展, 数字化、微型化、集成化成为了传感器发展的主要方向。
本文介绍了检测的基本概念，单总线数字温度传感器DS18B20及单片机STC89C52的特性、内部结构及工作原理，给出了DS18B20与单片机STC89C52接口的应用实例，以及由两者组成简单的数字温度计，并给出了对DS18B20进行各种操作的软件流程图及操作程序。
关键词：温度传感器DS18B20 单片机STC89C52 C语言引言随着新技术的不断开发与应用，近年来单片机发展十分迅速，一个以微机应用为主的新技术革命浪潮正在蓬勃兴起，单片机的应用已经渗透到电力、冶金、化工、建材、机械、食品、石油等各个行业。
传统的温度采集方法不仅费时费力，而且精度差，单片机的出现使得温度的采集和数据处理问题能够得到很好的解决。
温度是工业对象中的一个重要的被控参数。
然而所采用的测温元件和测量方法也不相同；产品的工艺不同，控制温度的精度也不相同。
因此对数据采集的精度和采用的控制方法也不相同。
传统的控制方式以不能满足高精度，高速度的控制要求，如温度控制表温度接触器，其主要缺点是温度波动范围大，由于他主要通过控制接触器的通断时间比例来达到改变加热功率的目的，受仪表本身误差和交流接触器的寿命限制，通断频率很低。
基于STC89C52单片机的DS18B20温度采集显示
} /********************************************************* main 主函数 **********************************************************/ void main(void) { P1=0xff; P3=0; P0=0; Cpu_Int(); Ram_init(); BUZZ = 0; while(1) { TemperatuerResult(); LedDisplay(); } } //****************显示扫描处理**********************/ void LedDisplay(void) { static uchar Disp_ID = 0; uchar tmp; P1=0xff; com00=0; com01=0; com02=0; Disp_ID ++; if(Disp_ID >=3) Disp_ID = 0; if(!Disp_ID)//数码管个位显示
a = ReadByte(); b = ReadByte(); temp = b; temp <<= 8; temp = temp|a; tt = temp*0.0625;
temp = tt*10+0.5; temp1 = temp; 数字
//读取到的第一个字节为温度 LSB //读取到的第一个字节为温度 MSB //先把高八位有效数据赋于 temp //把以上 8 位数据从 temp 低八位移到高八位 //两字节合成一个整型变量 //得到真实十进制温度值 //因为 DS18B20 可以精确到 0.0625 度 //所以读回数据的最低位代表的是 0.0625 度 //放大十倍 //这样做的目的将小数点后第一位也转换为可显示 //同时进行一个四舍五入操作。
基于STC89C52单片机的多功能测温仪设计
中 图 分 类 号 ：Ｔ Ｐ ３ ６ ８ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１ ６ ７ ４ — ７ ７ ２ ０ （ ２ ０ １ ３） ０ １ — ０ ０ ２ ６ — ０ ４
Ｈａｒ ｄ ｗａ ｒ ｅ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｑ ｕ ｅ
基于 Ｓ Ｔ Ｃ ８ ９ Ｃ ５ ２单片机 的多功 能 ， 福建 厦 门 ３ ６ １ ０ ２ １ ）
摘 要 ： 设 计 了 由 Ｓ Ｔ Ｃ ８ ９ Ｃ ５ ２单 片 机 、 Ｐ ＴＩ Ｏ ０温 度 传 感 器 以 及 Ｌ Ｃ Ｄ１ ２ ８ ６ ４ （ Ｓ Ｔ ７ ９ ２ ０） 液 晶 显 示 器 组 成
１ 系统 总 体 设 计
系统主 要 由 Ｓ Ｔ Ｃ ８ ９ Ｃ ５ ２单 片 机 、 温 度采 集 电路 （ 包 括
Ｐ Ｔ ｌ ０ ０温 度 传 感 器 和 Ａ Ｄ Ｃ ０ ８ ３ ２） 、 键 盘 电路 、 Ｌ Ｃ Ｄ１ ２ ８ ６ ４ 显
Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ ｍｕ ｌ ｔ ｉ ｆ ｕ ｎｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｔ ｅ ｍｐｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ
ｂ ｓｅ ａ ｄ ｏ ｎ Ｓ ＴＣ８ ９ Ｃ５ ２ Ｍ ＣＵ
Ｚｈ ｏ ｕ Ｐｅ ｎｇ （ Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ＆ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｍ‘ ｉ ｎ ｇ， Ｈｕ ａ ｑ ｉ ａ ｏ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ， Ｘｉ ａ ｍｅ ｎ ３ ６１ ０ ２ １， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ）
基于STC89C52单片机的温度检测系统设计
基于STC89C52单片机的温度检测系统设计周鹏【摘要】为了检测现场温度,并直观反映其变化趋势,设计了基于STC89C52单片机的温度检测系统.利用数字温度传感器 DS18B20采集温度信号,该信号送入STC89C52单片机处理,后由液晶显示器LCD12864 (ST7920)显示温度值,并绘制出温度变化曲线.实测结果表明,系统可靠性、测试精度及温度趋势曲线绘制达到设计要求.%A kind of the temperature detection system based on MCUSTC89C52 is presented in this paper to detect the temperature on spot. The digital temperature sensor DS18B20 is applied to collecting the digital signal, which is sent to the MCU STC89C52 for processing. The temperature value and trend line are displayed on liquid crystal display LCD12864 (ST7920). Experimental result shows the reliability and accuracy of the system can meet the design requirement.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2012(035)022【总页数】4页(P10-13)【关键词】STC89C52单片机;DS18B20;LCD12864(ST7920);温度检测系统【作者】周鹏【作者单位】华侨大学信息学院,福建厦门 361021【正文语种】中文【中图分类】TN919-34;TP3680 引言在某些检测领域将被测温度数字化显示还不足以完全反应其变化过程和变化规律，而绘制出趋势曲线是有效方法之一。
基于单片机的热敏电阻温度计的设计
基于单片机的热敏电阻温度计的设计引言：热敏电阻是一种根据温度变化而产生变阻的元件，其电阻值与温度成反比变化。
热敏电阻广泛应用于温度测量领域，其中基于单片机的热敏电阻温度计具有精度高、控制方便等特点，因此被广泛应用于各个领域。
本文将介绍基于单片机的热敏电阻温度计的设计，并通过实验验证其测量精度和稳定性。
一、系统设计本系统设计使用STC89C52单片机作为控制核心，热敏电阻作为测量元件，LCD1602液晶显示屏作为温度显示设备。
1.系统原理图2.功能模块设计(1)温度采集模块：温度采集模块主要由热敏电阻和AD转换模块组成。
热敏电阻是根据温度变化而改变阻值的元件，它与AD转换模块相连，将电阻变化转换为与温度成正比的电压信号。
(2)AD转换模块：AD转换模块将热敏电阻的电压信号转换为数字信号，并通过串口将转换结果传输给单片机。
在该设计中，使用了MCP3204型号的AD转换芯片。
(3)驱动显示模块：驱动显示模块使用单片机的IO口来操作LCD1602液晶显示屏，将温度数值显示在屏幕上。
(4)温度计算模块：温度计算模块是通过单片机的计算功能将AD转换模块传输过来的数字信号转换为对应的温度值。
根据热敏电阻的特性曲线，可以通过查表或采用数学公式计算获得温度值。
二、系统实现1.硬件设计(1)单片机电路设计单片机电路包括单片机STC89C52、晶振、电源电路等。
根据需要，选用合适的外部晶振进行时钟信号的驱动。
(2)AD转换电路设计AD转换电路采用了MCP3204芯片进行温度信号的转换。
根据芯片的datasheet，进行正确的连接和电路设计。
(3)LCD显示电路设计LCD显示电路主要由单片机的IO口控制，根据液晶显示模块的引脚定义，进行正确的连接和电路设计。
(4)温度采集电路设计温度采集电路由热敏电阻和合适的电阻组成，根据不同的热敏电阻特性曲线，选择合适的电阻和连接方式。
2.软件设计(1)初始化设置：单片机开机之后，需要进行一系列的初始化设置，包括对IO口、串口和LCD液晶显示屏的初始化设置。
基于STC89C52单片机的数字温度计_单片机课程设计 精品
单片机课程设计报告基于STC89C52单片机的数字温度计I摘要随着时代的进步和发展，单片机技术已经普及到我们生活、工作、科研、各个领域，已经成为一种比较成熟的技术, 本文主要介绍了一个基于STC89C52单片机的测温系统，详细描述了利用数字温度传感器DS18B20开发测温系统的过程，重点对传感器在单片机下的硬件连接，软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析，该系统可以方便的实现实现温度采集和显示，并可根据需要任意设定上下限报警温度，它使用起来相当方便，具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点，适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量，也可以当作温度处理模块嵌入其它系统中，作为其他主系统的辅助扩展。
实验结果表明，DS18B20与STC89C52结合可以实现最简温度检测系统，该系统结构简单，抗干扰能力强，适合于恶劣环境下进行现场温度测量，有广泛的应用前景。
关键词：温度检测；单片机；数字温度传感器；温度采集；IIAbstractWith the progress and development of this epoch ,Single-chip Microcomputer (SCM ) technology has spread into various fields ---our lives ,work ,scientific researches and so on ,becoming a comparatively mature technology .This article was mainly written to introduce a temperature measurement system(TMS ) based on STC89C52 SCM .It’s with a detailed description of the development progress of TMS using digital temperature sensor ,putting emphasis on analyzing the hardware connection of the sensor under the SCM ,software programming and each module progress .This system can conveniently achieve the temperature data collection and display ,and can be arbitrarily set upper and lower alarm temperature .It’s quite easy to use ,with high accuracy ,wide range ,high sensitivity ,small size ,low power dissipation ,etc .Thus ,it’s suitable for our daily life and industrial and agricultural production’s temperature measurement ,and also can be used as temperature processing modules embedded in other systems ,as an auxiliary expansion of other main systems .Experimental results show that ,the integration of DS18B20 and STC89C52 can achieve the simplest TMS ，which has simple structure ,strong anti-jamming capability ,suitable for conducting in-situ temperature measurement ,all above leading this to have broad prospects of applications .Keywords:T emperature measurement ; Single-chip Microcomputer (SCM ) ; Digital Temperature sensor; Temperature data collectionIII目录摘要 (II)Abstract (III)第1章绪论 (1)1.1 背景 (1)1.2 数字温度计的设计目的 (1)1.3 本文研究的意义 (1)第2章系统硬件选择 (1)2.1 单片机的选择 (2)2.1.1 STC89C52单片机的性能介绍 (2)2.1.2 STC89C52单片机引脚图 (2)2.2. 温度传感器的选择 (4)2.2.1 DS18B20 介绍 (4)第3章原理分析 (6)3.1原理框图 (6)3.2原理分析 (6)第4章系统的硬件电路设计 (7)4.1 显示电路 (7)4.2报警电路 (7)4.3 数字温度传感器 (7)4.4单片机最小系统电路 (8)4.5数字温度计的实物图 (8)4.6系统板上硬件连线 (9)第5章系统的软件设计 (10)5.1 程序流程图 (10)5.2元件清单及程序代码 (11)第6章实验数据分析 (14)6.1 proteus仿真图 (14)6.2系统调试与分析 (14)结论 (15)参考文献 (16)附录1 (17)附录2 (18)致谢 (26)项目创新及特色 (27)IV第1章绪论1.1 背景在日常生活及工农业生产中，经常要用到温度的检测及控制，传统的测温元件有热电偶和热电阻。
基于STC89C52单片机的温度记录仪探析
（ １ ） Ｓ ＴＣ ８ ９ Ｃ ５ ２单 片 机 。Ｓ ＴＣ ８ ９ Ｃ ５ ２单 片 机 是 一 种 高 性能 、 低 电压 ， 带８ Ｋ 字节 闪烁可 编程 、 可擦 除 、 只 读 存 储 器 的微 处理 器 。 Ｓ ＴＣ单 片 机 完 全 兼 容 ＡＴ８ ９ Ｃ ５ １ ， 无 需 用
成， 系 统 原 理 如 图 １所 示 。
图 ２ ＤＳ１ ８ Ｂ２ ０芯 片
（ ３ ） 显示 电 路 。本 设 计 采 用 １ ６ ０ ２液 晶 屏 显 示 。液 晶
显 示 器 的 主要 原 理 是 以 电流 刺 激 液 晶分 子 产 生 点 、 线、 面 并 配 合 背 部灯 管 构 成 画面 。１ ６ ０ ２通 用 型 液 晶一 共 可 以显
（ ２）测 温 电 路 采 用 ＤＡＬＬ ＡＳ 公 司 的 Ｄ Ｓ １ ８ Ｂ２ ０ 。
早 期 的温 度 记 录 通 常 采 用 人 工 记 录 的管 理 方 法 ， 由工 作 人 员 读 取 温 度 计 温 度 后 手 工 记 录 。现 在 虽 然 使 用 温 度
ＤＳ １ ８ Ｂ ２ ０是 美 国 ＤＡＬＬ ＡＳ公 司 生 产 的数 字温 度 传 感 器 芯 片， 可 直 接 输 出 温度 值 ， 通 过 简 单 接 口就 能 与 单 片 机 实 现 通信 ， 结构简单 、 体积 小 、 功 耗小 、 抗 干扰 能力 强 、 使 用 方 便 。采 用 ３脚 Ｐ Ｒ ３ ５封 装 ， 其 引脚排 列及测 温原理 如图 ２
第 ３期
宋 若愚 ， 余
娟， 丁国宁 ， 等： 基于 Ｓ Ｔ Ｃ ８ ９ Ｃ ５ ２ 单 片机 的 温 度 记 录 仪 探 析
基于STC89C52温度控制系统
基于单片机STC89C52温控系统摘要文章介绍了基于单片机STC89C52[1]温度控制的硬件设计和软件设计，它在很多领域都广泛运用，而该系统硬件部分的重心在于单片机。
DS18B20温度测量系统是以STC89C52单片机作为控制核心，智能温度传感器DS18B20为控制对象，用2极共阳数码管显示，用蜂鸣器报警，发光二极管作为指示灯，运用C语言[2]实现系统的各种功能。
设计完成了DS18B20的温度采集电路、显示电路、温度处理电路、报警提示电路。
关键词温度传感器DS18B20；单片机STC89C52；蜂鸣器；发光二极管1.设计分析（1）温度设定范围为0～99℃，最小区分度为1℃，标定温度≤1℃，当外界温度高于或低于设定值时蜂鸣器报警。
（2）用十进制2极共阳数码管显示实际的温度，最小区分度为1℃。
（3）四键盘输入，设置温度加、减、确定、复位，实现对电路的控制。
2.设计方案实现温度控制的方法主要有以下几种：方案一：采用纯硬件的闭环控制系统。
该系统的优点在于速度较快，但可靠性比较差控制精度比较低、灵活性小、线路复杂、调试、安装都不方便。
且要实现题目所有的要求难度较大。
方案二：FPGA/CPLD或采用带有IP内核的FPGA/CPLD方式。
即用FPGA/CPLD完成采集，存储，显示及A/D等功能，由IP核实现人机交互及信号测量分析等功能。
这种方案的优点在于系统结构紧凑，可以实现复杂的测量与与控制，操作方便；缺点是调试过程复杂，成本较高。
方案三：单片机与高精度温度传感器结合的方式。
即用单片机完成人机界面，系统控制，信号分析处理，由前端温度传感器完成信号的采集与转换。
方案三克服了方案一、二的缺点，所以本设计任务是基于STC89C52单片机和温度传感器实现对温度的控制。
系统框图如下图2.1：图2.1 系统总体控制框图 用DXP 设计的整体电路图如图2.2所示。
图2.2 温控系统的整体设计图 3.硬件设计 根据总系统的结构可以将其分为八个功能模块：单片机STC89C52主控制模 单片机S T C 89C 52 温度传感器D S 18B 20 键盘输入 数码管显示电路 蜂鸣器报警块、DS18B20温度信号采集模块、键盘输入模块、数码管温度显示模块、蜂鸣器报警模块、流水灯模块、5V继电器模块、电源模块。
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基于STC89C52单片机的温度记录仪探析作者：宋若愚余娟丁国宁高凌
来源：《软件导刊》2013年第03期
摘要：介绍了一种基于STC89C52单片机的低成本、低功耗温度记录仪。
在介绍
STC89C52后备功能的基础上，详细论述了STC89C52单片机温度记录仪系统，给出了系统流程图、硬件结构和软件流程图。
关键词：STC89C52；单片机；温度测量
中图分类号：TP319 文献标识码：A 文章编号：16727800（2013）003010402
0 引言
温度对于生活、科研、工业、医药等各个领域都是一个非常重要的参数。
在工业生产中，温度的控制直接影响到生产工艺、产品质量。
大量有关化学反应的工艺过程也必需在适当的温度下才能正常进行。
医药食品的生产运输、农业生产和家禽畜牧也都需要对温度进行严格检测、控制和记录。
早期的温度记录通常采用人工记录的管理方法，由工作人员读取温度计温度后手工记录。
现在虽然使用温度记录仪，但普通记录仪体积庞大、精度低、功能不够完善、稳定性较差。
鉴于上述技术上的不足，研究了一种基于单片机的低功耗、微型化、可以连续记录的温度记录仪。
该温度记录仪提供PC机通信接口，使PC机软件实现对温度数据的存储记录、分析和处理。
1 系统总体设计
温度记录仪在硬件上主要由STC89C52单片机、DS18B20温度传感器、1602液晶、报警指示灯、存储器构成，系统原理如图1所示。
1.1 系统硬件设计
本系统用STC89C52单片机作为控制核心，利用AT89C52单片机强大的功能和优异的扩展性，液晶、报警灯和按键等少量外围电路构建系统。
（1）STC89C52单片机。
STC89C52单片机是一种高性能、低电压，带8K字节闪烁可编程、可擦除、只读存储器的微处理器。
STC单片机完全兼容AT89C51，无需用昂贵的软件编辑器来烧写程序，支持串口直接下载程序。
（2）测温电路采用DALLAS公司的DS18B20。
DS18B20是美国DALLAS公司生产的数字温度传感器芯片，可直接输出温度值，通过简单接口就能与单片机实现通信，结构简单、体积小、功耗小、抗干扰能力强、使用方便。
采用3脚PR35封装，其引脚排列及测温原理如图2所示。
（3）显示电路。
本设计采用1602液晶屏显示。
液晶显示器的主要原理是以电流刺激液晶分子产生点、线、面并配合背部灯管构成画面。
1602通用型液晶一共可以显示两行，每行16个字符，具有体积小、功耗低、显示操作简单等特点。
显示电路结构如图3所示。
（4）MAX232串口电路。
为了实现PC与单片机之间的串口通信，本设计采用MAX232串口电路。
MAX232芯片把电脑串行口rs232信号电平（-10，+10V）转换为单片机所用到的TTL电平（0，+5V）芯片，从MAX232芯片中的发送和接收中任意选择一路作为接收，接线时一定要注意引脚的对应，否则会造成计算机串口和对应元器件永久损坏。
1.2 系统软件设计
（1）单片机程序由主程序和中断子程序组成。
主程序负责对来自上位机的命令进行解析并执行读温度值、存储温度值、输出控制等，如图4所示。
终端服务程序只负责单片机和上位机之间数据的发送和接收。
（2）上位机软件用VISUAL C++语言设计完成。
其界面简洁、功能全面。
软件启动后首先连接设备，然后读取设备状态，下载数据，并在数据下载完成后进行分析处理，绘制出温度变化曲线。
2 结语
利用STC89C52单片机为核心的温度记录仪具有系统成本低廉、操作简单、可扩展性强、易维护、开发周期短等优点。
实验表明：该系统适合用于食品储藏、医药工业、畜牧业等多个领域。
参考文献：
＼[1＼] 潘琢金.C8051F高速SOC单片机原理及应用＼[M＼].北京：北京航空航天大学出版社，2002.
＼[2＼] 苏家健.单片机原理及应用技术＼[M＼].北京：高等教育出版社，2004.
＼[3＼] 郭天祥.51单片机C语言教程——入门、提高、开发、拓展全攻略＼[M＼].北京：电子工业出版社，2009.
＼[4＼] 袁涛.单片机C高级语言程序设计及应用＼[M＼].北京：北京航空航天出版社，2001.
（责任编辑：杜能钢）。