基于DS18B20--+89C52单片机的数字温度计设计)
基于DS18B20和AT89S52的温度检测系统的设计
基于DS18B20和AT89S52的温度检测系统的设计摘要基于数字温度传感器DS18B20和AT89S52单片机等设计温度检测系统。
DS18B20能代替模拟温度传感器和信号处理电路,直接与单片机沟通,完成温度采集和数据处理。
经测试,该测温系统具有结构简单、测温精度高、稳定可靠的优点。
关键词DS18B20;AT889S52;温度;测量传统的单片机温度检测系统用热敏电阻测量温度,须包含模拟测量电路及A/D转换电路,且占用单片机的引脚多,有时还需要I/O扩展接口芯片,器件多,电路复杂,降低了系统的可靠性。
而采用DALLAS公司生产的“一线式”数字温度传感器DS18B20则克服了上述缺点。
使用该传感器和AT89S52单片机,使系统测量的精度、可靠性有一定的提高,外围结构也大为简化。
1概述1.1DS18B20的特点1)适应电压范围较宽,电压范围:3.0V~5.5V,在寄生电源方式下,可由数据线供电;2)独特的单线接口方式,DS18B20在与单片机连接时仅需要一条口线即可实现两者间的双向通信;3)测温范围为-55摄氏度~+125摄氏度,固有测温分辨率为0.5摄氏度;4)可编程的分辨率为9~12位,对应的可分辨温度分别为0.5、0.25、0.125、0.0625摄氏度,可实现高精度测温;5)其引脚如图1所示,其中:GND:地;DQ:数字输入输出; NC:空引脚;VDD:可选的VDD;DNC:不连接。
图11.2 AT89S52的特点1)At89s52 是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K在系统可编程Flash 存储器。
使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51产品指令和引脚完全兼容;2)AT89S52具有以下标准功能:8k字节Flash,256字节RAM,32位I/O口线,看门狗定时器,2个数据指针,三个16位定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口,片内晶振及时钟电路。
单片机课程毕业设计论文基于DS18B20数字温度计的设计
摘要本论文主要讲述了数字温度计的设计过程，主要包括硬件设计和程序设计。
硬件主要包括以AT89C51单片机为主要控制电路、温度采集电路、显示电路等。
温度采集传感器采用的是美国Datlas半导体公司（现已并入MAXIM公司）于20世纪90年代新推出的一种串行总线技术。
该技术只需要一根信号线（将计算机的地址线、数据线、控制线合为一根信号线）便可完成串行通信。
控制电路的核心器件就是AT89C51单片机，显示电路采用８位共阴极ＬＥＤ数码管。
由单片机控制传感器的读写来测量环境的温度，再通过与单片机连接的数码管将温度显示出。
由于采用了DS18B20作为侧位元器件，这使得本温度计与传统的温度计相比，硬件电路相对有减少。
因此本温度计成本降低，使用起来更加的方便。
关键词：单片机、显示电路、温度传感器DS18B20目录1.设计任务及方案分析2.芯片功能简介3. 硬件系统电路设计（一定要有硬件连接图）4. 软件编程调试及性能分析（应该包含程序框图和程序）5、总结参考文献谢辞1. 设计任务及方案分析一、任务要求设计内容：用单片机、温度传感器等器件实现温度采集，要求采集的温度精确到0.1ºC设计要求：1.硬件设计。
掌握单片机、温度传感器、显示电路等相关原理与知识；画出原理图2、软件设计3、用PROTEUS软件对硬件系统进行仿真4、两人一组做实物5、按照毕业论文要求交一份设计报告二、设计总体方案及方案论证按照系统的设计要求，本系统主要分为三个部分：主控制器AT89C51，温度传感器DS18B20及驱动显示电路。
方案比较1、测温元器件方案一：由于本电路是测温电路，因此可以采用热敏电阻来感应温度的变化，再根据其随温度变化的感应电阻阻值的变化来测得电流的变化进而计算出此时的温度值，不过这种方案需要设计模数转换电路，这会使得电路设计起来比较麻烦。
方案二、采用温度传感器作为温度采集原件，再通过单片机来控制其工作从而实现对传感器的控制和温度的读取，这使得读取温度非常的方便，电路也较前一个方案更加的简单，操作和设计起来都更加的容易。
基于STC89C52DS18B20电子温度计课设
正文1.设计内容和要求。
随着社会的进步和工业技术的发展，人们越来越重视温度因素，许多产品对温度范围要求严格，而目前市场上普遍存在的温度检测仪器大都是单点测量，同时有温度信息传递不及时、精度不够的缺点，不利于工业控制者根据温度变化及时做出决定。
在这样的形式下，开发一种能够同时测量多点，并且实时性高、精度高，能够综合处理多点温度信息的测量系统就很有必要。
本课题以STC89C52单片机系统为核心，能对多点的温度进行实时巡检。
DS18B20是一种可组网的高精度数字式温度传感器，由于其具有单总线的独特优点，可以使用户轻松地组建起传感器网络，并可使多点温度测量电路变得简单、可靠。
本文结合实际使用经验，介绍了DS18B20数字温度传感器在单片机下的硬件连接及软件编程，并通过LCD1602显示当前温度，实现实时温度测量。
2、系统总体结构系统的系统设计方框图如图1-1所示，它主要由三部分组成:①控制部分主芯片采用单片机STC89C52；②显示部分采用LCD1602以动态扫描方式实现温度显示；③温度采集部分的温度传感器采用DS18B20智能温度温度传感器。
DS18B20进行温度采集和转换输出数字型的温度值，然后通过数据引脚传到单片机的P3.7口,单片机通过P2口将数据扫描到LCD1602显示屏上。
图2-13、硬件设计3.1 控制模块本设计采用单片机基于数字温度传感器DS18B20的系统。
单片机STC89C52具有低电压供电和体积小等特点，四个端口只需要两个口就能满足电路系统的设计需要，很适合便携手持式产品的设计使用。
温度传感器DS18B20利用单总线的特点可以方便的实现多点温度的测量，组建传感器网络，且系统的抗干扰性好、设计灵活、方便，而且能在恶劣的环境下进行现场温度检测。
3.2温度采集模块这一部分主要完成对温度信号的采集和转换工作，由DS18B20数字温度传感器及其与单片机的接口部分组成。
DS18B20智能温度温度传感器进行温度采集和转换输出数字型的温度值，然后通过数据引脚传到单片机的P3.7口，单片机接受温度并存储。
基于89C52单片机的温度测量系统设计
目录摘要 (1)关键词 (1)ABSTRACT (1)KEY WORDS (1)1 温度测量系统器件简介 (2)1．1MCS-52单片机简介 (2)1．2温度传感器（DS18B20） (2)1．3三端集成稳压芯片H7805 (3)1．474HC138芯片 (3)1．5数码管7SEG-MPX8-CC-BLUE (3)1．6其他 (4)２系统的硬件设计 (4)2．1温度测量系统硬件电路连接图 (4)2．2各电路模块分析 (5)2．2．1 电源电路 (5)2．2．2 单片机电路 (5)2．2．3 温度传感器DS18B20电路 (6)2．2．4 数码管显示电路 (7)2．2．5 译码电路部分 (7)３系统的软件设计 (7)3．1温度测量系统软件流程图 (7)3．2温度测量系统各子模块 (8)3．2．1 定时器设置部分 (8)3．2．2 中断部分 (8)3．2．3 读取DS18B20温度部分 (8)3．2．4 温度译码输出 (10)４结论与设计体会 (10)4．1结论 (10)4．2展望 (11)致谢 (12)参考文献： (12)附录A 温度测量系统单片机C程序 (12)基于89C52单片机的温度测量系统设计湖北师范学院机电与控制工程学院李春波指导教师摘要：对温度测量进行讨论，并对温度传感器DS18B20的结构和使用方法进行说明，温度测量系统的设计分为硬件电路设计和软件设计两部分，其中硬件部分使用Proteus进行搭建，在构成单片机最小系统的基础上进行功能扩展，并在其上进行电路的连接和仿真，实现系统的温度测量功能，软件部分则是用Proteus和Keil联调的方式最终完成软硬件的设计过程，在仿真的过程中，可以控制温度传感器DS18B20的温度值，模拟真实条件下，温度的测取工作。
系统所显示的结果最终使用数码管进行显示，从而完成整个系统的设计过程。
关键词：温度传感器数码管The Design Of Temperature Measuring System Based On MCU89C52Student majoring in Electrical & Information EngineeringTutor Li XiujuanAbstract：Discuss about the measuring system of the temperature,and explain the structure of the temperature sensor DS18B20 together with its using.The temperature measuring system is divided into two parts,one hardware,the other software.Hardware design is built with Proteus,in the form of the basis MCU system plus extra extensions.The circuit and the temperature simulation are realized on Proteus to accomplish the temperature measurement of the system.Software design can finalize the system with the method of debugging on Proteus and Keil.In the procedure of the virtual system you can control the temperature of DS18B20 to read the result of the true condition.In the end the result of the temperature appears on the numerical code tubes,and you can see the final result on it.Key words: Temperature ; Sensor ; Numerical code tubes引言随着社会经济的发展，尤其是工业控制方面，有许多场合要求无人值守并且环境条件恶劣，为此对于环境的监控就要求其能够自动完成并且有一定的抗干扰能力，传统的模拟信号远距离温度测量系统中，需要很好的解决引线误差补偿、多点测量切换误差和放大电路零点漂移误差等技术问题，才能达到较高的测量精度，而以单片机为核心的数字测量系统则能克服这些问题，以简单电路的连接方式，实现温度的高精度测量，并且最终的测量结果可以使用PC机进行处理，下面将进入温度测量系统的设计。
毕业设计论文_基于单片机的数字温度计设计
1．设计任务与要求本课题的研究方法是利用单片机和数字温度传感器DS18B20设计一台数字温度计。
单片机作为主控制器，数字温度传感器DS18B20作为测温元件，传感器DS18B20可以读取被测量温度值，进行转换，从而用4位共阳极LED数码管来显示转换后的温度值，可以设定温度的上下限报警功能，实现报警提示。
2.系统的总体设计方案本设计将利用DS18B20智能温度传感器和单片机小系统，设计一个数字温度采集系统。
并设计一个人机接口电路：键盘采用独立按键（功能自定义），显示器采用共阴极4位LED显示。
系统的总体设计方案框图如图2.1所示图2.1 系统的总体设计方案框图3.硬件设计本设计采用的是AT89C52单片机为核心的数字温度计，包含了利用温度传感器DS18B20的测温电路、外接键盘、显示电路、报警电路、复位电路和晶振电路。
以DS18B20为主要测温元件进行实时监控温度值。
以4位数码管为显示器件，利用单片机的P0口和电阻排来驱动4位数码管的显示；利用单片机的P1.7来驱动温度传感器DS18B20测温；报警电路利用三极管放大作用驱动报警器报警；按键是利用单片机的P1口和上拉电阻来驱动工作3.1复位电路设计复位电路有上电自动复位和按键手动复位两种方式。
上电自动复位是通过外部复位电路的电容充电来实现的，只要电源VCC的上升时间不超过1ms，就可以实现自动上电复位，即接通电源就成了系统的复位初始化。
按键手动复位有电平方式和脉冲方式两种。
其中，按键电平复位是通过使复位端经电阻与VCC电源接通而实现的，而按键脉冲复位则是利用RC微分电路产生的正脉冲来实现的。
本系统的复位电路采用上电复位方式。
复位电路图如图3.1所示：3.2 晶振电路设计图3.1 复位电路图对于每个系统工程的晶振电路，都是用于单片机工作所需要的时钟信号，单片机只有在时钟信号的控制下，其各部件之间才能协调一致工作，时钟信号控制着计算机的工作节奏。
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基于STC89C52、DS18B20的电子温度计电子设...
一、课题介绍本设计是一款简单实用的小型数字温度计，所采用的主要元件有传感器DS18B20，单片机STC89C52，，四位共阴极数码管一个，电容电阻若干。
传感器采用美国DALLAS半导体公司生产的智能温度传感器DS18B20，支持“一线总线”接口，测量温度范围-55°C~+125°C。
在-10~+85°C范围内,精度为±0.5°C。
最高分辩率可达0.0625。
现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性。
适合于恶劣环境的现场温度测量，如：环境控制、设备或过程控制、测温类消费电子产品等。
根据设计要求，本次数字温度计的设计共分为五部分，主控制器，电源，LED 显示部分，传感器部分，复位部分，时钟电路。
主控制器即单片机部分，用于存储程序和控制电路；LED显示部分是指四位共阴极数码管，用来显示温度；传感器部分，即温度传感器，用来采集温度，进行温度转换；复位部分，即复位电路。
测量的总过程是，传感器采集到外部环境的温度，并进行转换后传到单片机，经过单片机处理判断后将温度传递到数码管显示。
本设计能完成的温度测量范围是-55°C~+128°C，精度为0.1°C，支持温度正负提示，软件预设上限温度50°C，下限温度0°C，并支持硬件手动配置温度上下限，超过此上下限即实现报警功能。
二、方案论证方案一：由于本设计是测温电路，可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应，在将随被测温度变化的电压或电流采集过来，进行A/D转换后，就可以用单片机进行数据的处理，在显示电路上，就可以将被测温度显示出来，这种设计需要用到A/D转换电路，温度感应电路比较麻烦。
方案设计框图如下：方案二：使用温度传感器，可以采用一只温度传感器DS18B20，此传感器，可以很容易直接读取被测温度值，进行转换，就可以满足设计要求。
从以上两种方案，很容易看出，采用方案二，电路比较简单，软件设计也比较简单，故采用了方案二。
基于89c52的ds18b20的温度测试
基于89c52的ds18b20的温度测试目录目录1.课程设计的目的和要求.................................. 错误!未定义书签。
1.1设计目的 .......................................... 错误!未定义书签。
1.2课程设计题目描述和要求 02.总体方案的设计 02.1总体设计框图 02.2单片机AT89C51 (1)2.3温度传感器DS18B20 (1)2.3.1 DS18B20简介 (2)2.3.2 DS18B20的测温原理 (3)2.3.3温度转换计算方法举例 (4)2.3.4 DS18B20温度传感器与单片机的接口电路 (4)3.系统硬件电路设计 (5)3.1主板电路 (5)3.1.1 单片机的最小系统 (6)3.1.2复位电路 (7)3.1.3振荡电路 (7)熟练掌握51小系统开发应用；加强单片机的综合运用能力、提高单片机的件编程和调试能力，为以后的学习和开发工作打下强劲基础；掌握DS18B20温度传感器模块的工作原理及应用设计；掌握小系统开发设计的流程及设计思路；提高分析问题，解决问题能力，提高实践动手能力。
1.2课程设计题目描述和要求题目：基于DS18B20的温度测试LED显示。
实现的基本功能：(1) 测量基本范围-55～125℃。
(2) 精度误差小于0.5℃。
(3) LED数码直接显示。
2.总体方案的设计2.1总体设计框图温度计电路设计总体设计方框图如图2-1所示，控制器采用单片机AT89C51，温度传感器采用DS18B20，用LED数码管以串口传送数据实现温度显示。
图2-1 总体设计方框图2.2单片机AT89C51STC89C58是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及89C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，功能强大的微型计算机的AT89S51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。
基于DS18B20的数字温度计设计
基于DS18B20的数字温度计设计一、课程设计目的1.培养学生文献检索的能力，如何利用Internet检索需要的文献资料。
2.培养学生综合分析问题、发现问题和解决问题的能力。
3.培养学生综合运用知识的能力和工程设计的能力。
4.培养学生理论联系实际的能力。
5.提高学生课程设计报告撰写水平。
二、设计内容、技术条件和要求1设计内容数字温度计的设计要能实现温度的实时采集与显示，以AT89S51单片机为核心芯片，使用DS18B20数字温度传感器采集环境温度，并通过一组4位共阴极数码管将温度显示出来，也可用LM1602液晶显示屏。
方案一：使用按钮控制温度的采集与显示。
方案二：使用定时控制温度的采集与显示，时间间隔1S。
2 设计要求•设计单片机最小系统（包括复位按钮、晶振电路等）；•DS18B20应用电路设计。
•按键电路设计。
•可使用实验室的实验箱实物实现，也可使用仿真软件Proteus实现。
•绘制实现本设计内容的硬件电路（原理图），系统的组成框图。
•编写本课程设计内容的软件设计（包含程序流程图和对程序注释）。
三、总体设计思想本设计以检测温度并显示温度提供上下限报警为目的，按照系统设计功能的要求，确定系统由5个模块组成：主控器[4]、测温电路，报警电路，按键电路及显示电路。
系统以DS18B20为传感器用以将温度模拟量转化为电压数字量以总线传入单片机，以AT89S51为主芯片，在主芯片对DS18B20传入的温度值进行处理，由单片机程序控制，将经处理后的温度由LM1602液晶显示屏显示出来。
图3-1 数字温度计设计总体的原理图四、硬件设计1、硬件设计图见附件。
2、单片机复位电路工作原理及设计。
硬件图如下图一原理是通过使复位端经电阻与Vcc电源接通而产生按键复位电平，保证复位信号高电平持续时间大于2个机器周期。
3、单片机晶振电路工作原理及设计硬件图如下图二晶振电路是提供系统时钟信号。
为了各部分的同步应当引入公用的外部脉冲信号作为振荡脉冲。
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基于DS18B20+89C52单片机的数字温度计设计
简介
数字温度计是现代生活中常见的电子设备之一，其广泛应用于医疗、环境监测、生产制造等领域。
本文介绍基于DS18B20+89C52单片机的数字温度计设计。
DS18B20是一款高精度数字温度传感器，能够实现0.5℃的温度测量精度，同时具备防水、防腐等特性。
89C52是一款高性能单片机，具备高速计算、高稳定性等
特点。
本文将分析DS18B20的原理及使用方法，并结合89C52单片机设计出一款
数字温度计。
DS18B20工作原理
DS18B20是一种数字温度传感器，内置了AD转换器、数字信号处理器等。
其
工作原理为利用其内部的温度传感器测量物体的温度，将温度转换为增量数字量输出，输出端为单总线，同时具备多级地址识别能力，因此可进行多个传感器测温。
DS18B20使用方法
1.按照DS18B20的引脚标识将其连接至单总线上；
2.DS18B20提供了ROM查询指令，用于查询DS18B20的唯一地址；
3.测温需要通过读取DS18B20的EEPROM寄存器得到，读取指令由主
控制器发出，DS18B20在收到读取指令后进行温度转换，然后将转换后的温
度值存储至EEPROM中；
4.读取温度值需要使用读温度命令，该命令由主控制器发出，DS18B20
回送温度值。
89C52单片机使用方法
89C52是一款AT89C系列单片机，具备丰富的I/O端口、高速时钟、EEPROM等特点。
在使用89C52进行数字温度计设计时，需要进行以下操作： 1.
通过端口设定进行DS18B20的唤醒和读温度操作； 2. 通过定时器进行延时操作，
调整温度传感器的读取时间； 3. 将温度值加以整型处理并显示。
数字温度计设计
数字温度计的设计需要综合考虑到DS18B20的特性以及89C52单片机的能力
和特点。
下面是数字温度计的设计实现过程： 1. 连接DS18B20至89C52单片机
的I/O口； 2. 设计读取DS18B20的温度值程序； 3. 设计处理温度值的程序，并将其显示至数码管上； 4. 加入延时程序，以保障温度读取的准确性和稳定性。
基于DS18B20和89C52单片机，我们可以设计出一款简单而实用的数字温度计。
在设计过程中需要注意DS18B20的特性以及89C52单片机的能力和特点，以便于进行程序设计和I/O连接。
数字温度计的应用具有广泛的潜力，未来还将有更多的应用场景涉及其中。