数字温度计设计毕业设计论文
基于单片机的数字温度计设计大学毕设论文
毕业设计任务书毕业设计题目：数字温度计设计题目类型工程设计题目来源学生自选课题毕业设计时间从至毕业设计内容要求：测温范围-55ºC至150ºC，明亮显示。
能显示出测量温度值。
能够对超出最高温度进行报警.主要介绍了一个基于89S52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，对各部分的电路也一一进行了介绍,该系统用四位数码管可以方便的实现实现温度显示，并可根据需要任意设定上下限报警温度， DS18B20与AT89S52结合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。
2.主要参考资料[1]刘修文主编.新编电子控制电路.北京:机械工业出版社,2006[2]黄贤武编著.传感器原理与应用.桂林:高等教育出版社,2007[3]刘瑄编著.单片机有效值转换器. 机械工业出版社,2008[4]刘军编著.单片机原理与接口技术.华东理工大学[5]沈德金陈粤初《单片机接口电路与应用程序实例》北京航天航空大学出版社目录第一章、引言 4第二章、系统方案论证与比较 52.1、方案一 (5)2.2、方案二 62.3、整机电路分析 (7)第三章、硬件设计电路 83.1、元器件选择 (8)3.1．1、单片机选择 (8)3.1．2、温度传感器选择 (8)3.2、温度检测电路 (10)3.3、温度报警电路 (11)第四章、软件设计 124.1、概述 (12)4.2、主程序模块 (12)4.3、各模块流程设计 (13)4.3．1、温度检测流程 (13)4.3．2、报警模块流程 (15)第五章、软硬件综合调试16第六章、总结和体会18第七章、致谢19第一章引言随着科技的不断发展，现代社会对各种信息参数的准确度和精确度的要求都有了几何级的增长，而如何准确而又迅速的获得这些参数就需要受制于现代信息基础的发展水平。
毕业设计数字温度计论文
(毕业设计)数字温度计论文————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：数字温度计的设计摘要温度是一种最基本的环境参数，人们生活与环境温度息息相关，在工业生产过程中需要实时测量温度，在工业生产中也离不开温度的测量，因此研究温度的测量方法和控制具有重要的意义。
本论文介绍了一种以单片机为主要控制器件，以DS18B20为温度传感器的新型数字温度计。
主要包括硬件电路的设计和系统程序的设计。
硬件电路主要包括主控制器，测温控制电路和显示电路等，主控制器采用单片机A T89C52，温度传感器采用美国DALLAS半导体公司生产的DS18B20，显示电路采用8位共阴极LED数码管，ULN2803A为驱动的动态扫描直读显示。
测温控制电路由温度传感器和预置温度值比较报警电路组成，当实际测量温度值大于预置温度值时，发出报警信号，即发光二极管亮。
系统程序主要包括主程序，测温子程序和显示子程序等。
DS18B20新型单总线数字温度传感器是DALLAS 公司生产的单线数字温度传感器, 集温度测量和 A /D转换于一体,直接输出数字量,具有接口简单、精度高、抗干扰能力强、工作稳定可靠等特点。
由于采用了改进型智能温度传感器DS18B20作为检测元件，与传统的温度计相比,本数字温度计减少了外部的硬件电路，具有低成本和易使用的特点。
DS18B20温度计还可以在高温报警、远距离多点测温控制等方面进行应用开发，具有很好的发展前景。
此外，还介绍了系统的调试和性能分析。
关键词：显示电路,单片机，AT89C52，温度传感器，DS18B20 ,单总线The Design of DS18B20 Digit ThermometerABSTRACTTemperature is a basic parameters of the environment, people's lives and the environment are closely related to temperature. in the course of industrial production immediate need for temperature measurement in industrial production has to do with temperature measurement, The study of the temperature measurement and control is of great significance.The paper introduced one kind new digital thermometer that take the Micro Controller Unit as the primary control component and take DS18B20 as the temperature sensor. Mainly included the design of the hardware electric circuit and the design of the system program .The hardware electric circuit mainly included the master controller, the temperature measured electric circuit and the display circuit and so on, the master controller used Micro Controller Unit AT89C52, the temperature sensor used DS18B20 which the American DALLAS semiconductor company produces, the display circuit used 8 altogether anodes LED numerical code tube by the dynamic scanning method straight to read the demonstration.ULN2803A-driven dynamic scan showed straight time. Temperature control circuit from temperature sensors and preset temperature value compared alarm circuit components, When measured temperature greater than preset temperature value, issued warning signal that the bright light emitting diodes. The system program mainly included the master routine, the temperature subroutine, the data renovates subroutine and so on. DS18B20 is a digital temperature sensor of single bus .It is producted by DALLAS cooperation . DS18B20 assembles temperature measure and A /D converter, exports digital signal directly, operation easily, better precise, protecting disturb, running steably and so on.Because used the advanced version intelligence temperature sensor DS18B20 as the examine part, compared with the traditional thermometer,Ithis digital thermometer reduced the exterior hardware electric circuit, h as characteristic that the low cost and was easy to use. The DS18B20 th ermometer also may used to the high temperature warning, the long-distance range multi- spots temperature measured aspect and so on temperature co ntrol carries on the application development, has the very good prospects for development. In addition, introduced the system debugging and the p erformance analysis.KEY WORDS:Display Circuit, Microcontroller Unit , AT89C52,Temperature Sensor, DS18B20，1-Wire目录前言 0II第1章设计任务及方案分析 (1)§1.1 设计任务及要求 (1)§1.2 设计总体方案及方案论证 (1)§1.3 温度测量的方案与分析 (1)§1.3.1 芯片选择 (1)§1.3.2 实现方法简介 (2)§1.3.3 测温流程图 (2)第2章芯片功能简介 (2)§2.1 AT89C52的功能简介 (3)§2.1.1 AT89C52芯片简介 (3)§2.1.2 引脚功能说明 (3)§2.2 DS18B20的功能简介 (6)§2.2.1 芯片简介 (6)§2.2.2 DS18B20外形和内部结构 (7)§2.2.3 DS18B20的工作时序 (9)§2.2.4 DS18B20与单片机的典型接口设计 (11)§2.2.5 DS18B20的各个ROM命令 (11)第3章系统硬件电路的设计 (13)§3.1 主控制电路和测温控制电路原理图 (13)§3.2 驱动电路模块原理图 (14)§3.3 显示模块原理图 (15)第4章软件编程调试及性能分析 (16)§4.1 主程序流程图 (16)§4.2 主程序 (17)§4.3 温度子程序 (20)§4.3.1 DS18B20复位子程序 (20)§4.3.2 读DS18B20子程序 (22)§4.3.3 写DS18B20子程序 (23)§4.3.4 比较报警子程序 (25)§4.3.5 按键子程序 (25)III§4.4 显示子程序 (26)§4.5 调试性能分析和注意事项 (28)§4.5.1 调试性能分析 (28)§4.5.2 DS18B20使用中的注意事项 (28)结论 (29)参考文献 (30)致谢 (31)附录 (32)IV前言日常生活及工农业生产中经常要用到温度的检测及控制，在冶金、食品加工、化工等工业生产过程中，广泛使用的各种加热炉、热处理炉、反应炉等，都要求对温度进行严格控制。
(完整版)数字温度计论文毕业设计论文
数字温度计的设计摘要温度是一种最基本的环境参数，人们生活与环境温度息息相关，在工业生产过程中需要实时测量温度，在工业生产中也离不开温度的测量，因此研究温度的测量方法和控制具有重要的意义。
本论文介绍了一种以单片机为主要控制器件，以DS18B20为温度传感器的新型数字温度计。
主要包括硬件电路的设计和系统程序的设计。
硬件电路主要包括主控制器，测温控制电路和显示电路等，主控制器采用单片机AT89C52，温度传感器采用美国DALLAS半导体公司生产的DS18B20，显示电路采用8位共阴极LED数码管，ULN2803A为驱动的动态扫描直读显示。
测温控制电路由温度传感器和预置温度值比较报警电路组成，当实际测量温度值大于预置温度值时，发出报警信号，即发光二极管亮。
系统程序主要包括主程序，测温子程序和显示子程序等。
DS18B20新型单总线数字温度传感器是DALLAS 公司生产的单线数字温度传感器, 集温度测量和 A D转换于一体,直接输出数字量,具有接口简单、精度高、抗干扰能力强、工作稳定可靠等特点。
由于采用了改进型智能温度传感器DS18B20作为检测元件，与传统的温度计相比,本数字温度计减少了外部的硬件电路，具有低成本和易使用的特点。
DS18B20温度计还可以在高温报警、远距离多点测温控制等方面进行应用开发，具有很好的发展前景。
此外，还介绍了系统的调试和性能分析。
关键词：显示电路,单片机，AT89C52，温度传感器，DS18B2 0 ,单总线The Design of DS18B20 Digit ThermometerABSTRACTTemperature is a basic parameters of the environment, people's lives and the environment are closely related to temperature. in the course of industrial production immediate need for temperature measurement in industrial production of the of the system program .The , the master controller used Micro Controller Unit AT89C52, the temperature sensor used DS18B20 which the American DALLAS semiconductor company produces, the display circuit used 8 altogetheranodes LED numerical code tube by the dynamic scanning method straight to read the demonstration.ULN2803A-driven dynamic scan showed straight time. Temperature control circuit from temperature sensors and preset temperature value compared alarm circuit components, When measured temperature greater than preset temperature value, issued warning signal that the bright light emitting diodes. The system program mainly included the master routine, the temperature subroutine, the data renovates subroutine and so on. DS18B20 is a digital temperature sensor of single bus .It is producted by DALLAS cooperation . DS18B20 assembles temperature measure and A D converter, exports digital signal directly, operation easily, better precise, protecting disturb, running steably and so on.Because used the advanced version intelligence tem perature sensor DS18B20 as the examine part, compared with the traditional thermometer, this digital thermometer reduced the exterior temperature control carries on the application development, addition, introduced the system debugging and the performance analysis.KEY WORDS: Display Circuit, Microcontroller Unit , AT 89C52,Temperature Sensor, DS18B20，1-Wire目录前言................................................................................................第1章设计任务及方案分析...........................................................§1.1 设计任务及要求................................................................§1.2 设计总体方案及方案论证................................................§1.3 温度测量的方案与分析....................................................§1.3.1 芯片选择...................................................................§1.3.2 实现方法简介...........................................................§1.3.3 测温流程图...............................................................第2章芯片功能简介 ......................................................................§2.1 AT89C52的功能简介........................................................§2.1.1 AT89C52芯片简介 ...................................................§2.1.2 引脚功能说明...........................................................§2.2 DS18B20的功能简介 ........................................................§2.2.1 芯片简介...................................................................§2.2.2 DS18B20外形和内部结构........................................§2.2.3 DS18B20的工作时序 (1)§2.2.4 DS18B20与单片机的典型接口设计 (1)§2.2.5 DS18B20的各个ROM命令 (1)第3章系统硬件电路的设计 (1)§3.1 主控制电路和测温控制电路原理图 (1)§3.2 驱动电路模块原理图 (1)§3.3 显示模块原理图 (1)第4章软件编程调试及性能分析 (1)§4.1 主程序流程图 (1)§4.2 主程序 (1)§4.3 温度子程序 (2)§4.3.1 DS18B20复位子程序 (2)§4.3.2 读DS18B20子程序 (2)§4.3.3 写DS18B20子程序 (2)§4.3.4 比较报警子程序 (2)§4.3.5 按键子程序 (2)§4.4 显示子程序 (2)§4.5 调试性能分析和注意事项 (2)§4.5.1 调试性能分析 (2)§4.5.2 DS18B20使用中的注意事项 (3)结论 (3)参考文献 (3)致谢 (3)附录 (3)前言日常生活及工农业生产中经常要用到温度的检测及控制，在冶金、食品加工、化工等工业生产过程中，广泛使用的各种加热炉、热处理炉、反应炉等，都要求对温度进行严格控制。
基于单片机的数字温度计设计本科毕业论文
基于单片机的数字温度计的设计摘要温度作为一个重要的物理量，是工业生产过程中最普遍、最常用的测量及被控参数之一。
随着社会的发展、科学技术的不断更新，温度的测量范围要求不断扩大，同时温度的测量准确性要求不断提高。
它直接影响燃烧、化学反应、发酵、烘烤、蒸馏、浓度、挤压成形、结晶以及空气流动等物理和化学过程。
温度控制失误就可能引起生产安全、产品质量、产品产量等一系列问题, 因此对温度测量的意义就越来越大。
本文主要介绍了一个基于89S51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，对各部分的电路也一一进行了介绍,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。
DS18B20与AT89S51结合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。
本文主要包括两个方面的设计：一方面是硬件电路的设计，另一方面是系统程序的设计。
其中，硬件电路各部分组成如下：中央控制器采用单片机AT89S51，温度检测部分采用DS18B20温度传感器，用LCD液晶1602作为显示器。
其次，系统软件程序包括主程序，温度值读取、转换及计算程序，显示数据刷新程序等。
该温度计整体功能的实现是通过温度传感器DS18B20采集温度信号送该给单片机处理，单片机再把温度数据送液晶显示器1602显示。
关键词：单片机；温度传感器；DS18B20；LCD液晶显示器THE DESEGN OF THE ELECTRONIC THERMOMETERBASED ON MICROCONTROLLERAbstractTemperature as an important physics, is the most common industrial production process, the most commonly used one of measuring and controlled parameter. With the development of society, the science and technology unceasing renewal, temperature measurement range requirements, at the same time expanding temperature measurement accuracy requirement enhances unceasingly. It directly affects combustion, chemical reaction, fermentation, roasted, distillation, concentration, extrusion, crystallization and air flow etc physical and chemical processes. Temperature control error could cause a production safety, product quality, product yield and so on. So the significance of temperature measurement is more and more big.This paper describes the digital thermometer which is consisted of the central controller, temperature detectors, monitors and police components.The thermometer’s basic range is from -50 ℃ to 110 ℃,its accuracy error is less tha n 0.5 ℃ and LCD directly shows numerical temperature. When the measured temperature exceed the limit alarm doors, the system will output alarm signal.The paper includes tow aspects of the design: one is hardware circuit design, the other is the system process design. Among them, the hardware components are as following: the central controller SCM AT89S51,the temperature detection DS18B20 part of a temperature sensor,and LCD monitors, as LCD 1602 F; the system software programs, including the main program, the temperature reading, conversion and calculation procedures, the data show that refresh procedures and so on.Temperature Sensor DS18B20 acquisition of the temperature signal sent to SCM for processing, SCM then the temperature data sent 1602 F LCD display.Key words: temperature sensor；DS18B20；LCD liquid crystal display目录1 绪论 (4)1.1 设计背景及目的 (5)1.2 设计研究方法 (5)1.3 设计构成及内容 (7)2 数字温度计硬件电路的实现 (8)2.1 单片机的选取和介绍 (8)2.1.1 引脚描述 (8)2.1.2 特殊功能寄存器与存储结构 (10)2.1.3 编写方法 (11)2.2 复位电路及晶振电路设计 (12)2.2.1 复位电路 (12)2.2.2 晶振电路 (12)2.3 温度传感器设计 (12)2.3.1 DS18B20的外形及内部结构 (12)2.3.2 DS18B20工作原理 (15)2.3.3 DS18B20的外部电路图 (15)2.4 液晶显示电路设计 (16)2.4.1 1602的引脚功能介绍 (16)2.4.2 1602液晶模块内部的控制指令 (17)2.4.3 1602的外部电路图 (18)3 数字温度计软件设计流程 (18)3.1 主程序设计 (19)3.2 温度值读取程序设计 (20)3.3 计算温度程序设计 (21)3.4 显示数据及刷新程序设计 (21)4 仿真调试 (22)5 结论 (25)致谢 (26)参考文献 (27)附录 (29)附录A 原理图 (29)附录B 源程序 (29)附件附件1 开题报告（文献综述）附件2 译文及原文影印件1 绪论1.1 设计背景及目的传统的温度计有反应速度慢、读数麻烦、测量精度不高、误差大等缺点，本文介绍了一种基于 DS18B20 的数字温度计设计方案。
毕业设计论文-数字温度计经典设计
摘要单片机在日用电子产品中的应用越来越广泛，温度则是人们日常生活中常常需要测量和控制的一个量。
科学技术的发展和检测技术的发展是密切相关的。
现代化的检测手段能达到的精度、灵敏度及测量范围等，在很大程度上决定了科学技术的发展水平。
本文作者采用AT89C2051单片机和温度传感器DS18B20从硬件和软件两方面介绍了一款简易数字温度计的设计过程，并对硬件原理图和程序流程图作了简洁的描述。
数字温度计与传统的温度计相比，具有读数方便，测温范围广，测温准确，其输出温度采用数字显示，主要用于对测温比较准确的场所。
关键词：单片机AT89C2051；温度传感器DS18B20；74LS48七段数码译码器AbstractSingle-chip electronic products in the daily application ofmore and more widely, the temperature is often the need for dailylife in a measure and control the volume. Development of scienceand technology development and testing are closely related.Modern methods to achieve the accuracy, sensitivity and measurement range, to a large extent determine the level of development of science and technology. The author of this articleusing AT89C2051 MCU and temperature sensor DS18B20 from bothhardware and software, introduced a simple digital thermometerof the design process, and schematic diagram of hardware and procedures were concise description of flow chart. Digital thermometer with a traditional thermometer, compared with areading of convenience, a wide range of temperature measurement, temperature measurement accuracy, the output of the temperature digital display, mainly used for more accurate temperature measurement sites.Key words:single-chip AT89C2051; temperature sensor DS18B20;Digital Seven Segment Decoder 74LS48第一章绪论随着单片机技术的不断发展，单片机在日用电子产品中的应用越来越广泛，广泛应用于冰箱、空调器、粮仓等日常生活中温度的测量和控制。
数字测温计设计毕业设计论文
数字测温计设计摘要：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。
在工业生产中温度是常用的被控参数，而采用单片机来对这些被控参数进行控制已成为当今的主流。
本文介绍了基于AT89S51单片机的测温系统，描述了利用DS18B20开发测温系统的过程，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实的分析，对各部分的电路也逐一进行了介绍,该系统灵活的实现了温度采集和显示，且可设定上下限报警温度，使用起来十分方便，适合于我们日常生活和生产中的温度测量，该系统结构相对简单，抗干扰能力较强，适合于不同环境下温度测量，有着广阔的应用前景。
关键词：AT89S51单片机DS18B20 温度测量Abstract：With the progress and development of era,microcontroller technology has become popular in our life,in the work,the scientific research and various fields,has become a relatively mature technology.The temperature measurement method and device of the highlights is very important.Posed by the single chip temperature sensor and temperature measurement system can be widely applied in many fields.目录第1章绪论 (1)1.2 选题的目的和意义 (1)1.2.1选题的目的 (1)1.2.2选题的意义 (1)第2章数字温度计的设计方案 (4)2.1 设计方案的确立及论证 (4)2.1.1 温度传感器DS18B20的选择 (4)2.1.2 显示器的选择 (5)2.1.3 单片机STC89C52的选择 (5)第3章系统硬件电路的设计 (4)3.1 主控制器 (4)3.1.1 AT89S51的介绍 (4)3.1.2 DS18B20的介绍 (9)3.1.3 DS18B20使用的注意事项 ......................................... 错误！未定义书签。
毕业论文数字温度计
毕业论文数字温度计摘要日常生活中，实时地掌握温度和时间信息对于人们来说必不可少。
本设计是基于单片机的多功能温度计，实现时间显示和温度显示两种功能。
整个硬件系统采用AT89S52单片机作为主芯片，协调整机工作并进行数据处理。
温度测量模块以DS18B20数字温度传感器作为核心，单线接口即可实现与处理器的双向通讯；时钟模块则采用实时时钟电路DS1302，提供秒、分、时、日期的信息；1602字符液晶提供的32个字符的显示容量足以显示时间和温度；电源方面，直接使用USB接口供电；由四个按键组成的键盘电路用以设置日期时间。
本设计采用Proteus作为仿真软件，根据硬件设计思想，将系统所需要的元件在ISIS中连接好后，在AT89S52单片机中加载编译好的hex文件，即可进行仿真。
仿真运行正常后，进入实物制作阶段，最终实物实现了设想功能。
关键字：AT89S52；DS18B20；DS1302；1602字符液晶；ProteusAbstractIt's necessary to get the information about the real-time and temperature in our daily life。
This design is expect to display the real-time and temperature by a multifunctional thermometer which is based on one type of singlechip .The hardware system uses AT89S52 Micro-chip Controller Unit as a core to coordinate the whole system's work and process the datas.In the temperature measure module ,temperature sensor DS18B20 is a good choice since it can achieve a two-way communication with the singlechip by only one interface.The real-time module is based on the real-timer DS1302 which can provide the the information about the present year,date andtime.As a monitor,Character Mode LCD(Liquid Crystal Display)1602 has a big enough display capacity of 32 characters to show the real-time and temperature information.A USB(Universe Serial Bus) interface was used to take charge of power supply.This design uses Proteus as the simulation software, Connect the required components according to the hardware system design in the ISIS ,and load the compiled hex files to the AT89S52 microcontroller.Thencan run into the physical production stage, the ultimateachievementcan realise expected function.Keywords: AT89S52; DS18B20; DS1302; Character Mode LCD 1602;Proteus目录摘要 (I)Abstract ......................................................... II 1前言. (1)1.1 选题背景 (1)1.2 选题意义 (2)2 多功能温度计的硬件设计 (3)2.1 系统分析 (3)2.1.1 处理器分析 (3)2.1.2 时钟模块分析 (3)2.1.3 温度测量模块分析 (4)2.1.4 显示模块分析 (4)2.2 硬件系统总体方案设计 (4)2.2.1 硬件系统总体结构 (4)2.2.2 硬件系统原理图 (5)2.3 各部分硬件电路设计 (5)2.3.1 AT89S52单片机最小系统 (5)2.3.2 DS18B20温度传感器电路 (9)2.3.3 DS1302实时时钟电路 (13)2.3.4 多功能温度计显示终端—字符型LCD液晶 (18)2.3.5 键盘输入电路 (20)3 多功能温度计的软件设计 (21)3.1 系统主程序流程图 (21)3.2 时钟模块程序流程图 (22)3.3 温度模块程序流程图 (23)3.4 显示模块程序流程图 (23)3.5 键盘输入程序流程图 (24)4 系统仿真及实物制作 (26)4.1仿真软件介绍 (26)4.2 仿真结果 (27)4.3 实物制作 (27)5 总结与展望 (29)5.1 总结 (29)5.2 展望 (29)致谢 (30)参考文献 (31)附录多功能温度计部分程序清单 (32)1前言1.1选题背景单片机具有体积小、功能强、可靠性高、价格低廉等一系列优点，不但已成为工业测控领域广泛采用的智能化控制工具，而且已渗入到人们工作和和生活的各个方面，有力地推动了各行业的技术改造和产品的更新换代，应用前景广阔。
基于51单片机的数字温度计课程设计毕业论文 .docx
摘要温度的检测与控制是工业生产过程中比较典型的应用。
本设计以AT89C52 单片机为核心，采用DS18B20温度传感器检测温度，由温度采集、温度显示，温度报警等功能模块组成。
基于题口基木要求，本系统对温度采集和温度显示系统行了重点设计。
木系统大部分功能能由软件实现，吸收了硬件软件化的思想。
实际操作时，各功能在开发板上也能完美实现。
本系统实现了要求的基本功能，其余发挥部分也能实现。
关键字：AT89C52单片机、DS18B20温度传感器、数码管显示、温度采集目录绪论 ................................................ 二•设计目的.............................................三.设计要求.............................................四.设计思路.............................................五.系统的硬件构成及功能.................................5.1主控制器...........................................5.2显示电路...........................................5.3温度传感器.........................................六.系统整体硬件电路.....................................七.系统程序设计.........................................八.测量及其结果分析.....................................九.设计心得体会.........................................十.参考文献.............................................. 附录1源程序附录2元件清单及PCB图一. 绪论随着时代的发展，控制智能化，仪器小型化，功耗微量化得到广泛关注。
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关键词：单片机 数字温度传感器 温度计
1
随着人们生活水平的不断提高，单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便是不可否定的，各种数字系统的应用也使人们的生活更加舒适。数字化控制、智能控制为现代人的工作、生活、科研等方面带来方便。其中数字温度计就是一个典型的例子。
数字温度计与传统的温度计相比，具有读数方便、测温范围广、测温精确、功能多样话等优点。其主要用于对测温要求准确度比较高的场所，或科研实验室使用，该设计使用STC89C52单片机作控制器，数字温度传感器DS18B20测量温度，单片机接受传感器输出，经处理用LED数码管实现温度值显示。
2
2.1
实现实时温度显示，测温范围0～500C，误差50C以内。
2.2
温度报警，能任意设定温度范围实现声光报警；
每隔10分钟记录一次温度数据，至少能查询过去10个时刻的温度情况。
3
3.1
3.1.1
由于本设计是测温电路，可以使用热敏电阻之类的器件，将随被测温度变化的电压或电流采样，进行A/D转换后就可以用单片机进行数据处理，实现温度显示。这种设计需要用到A/D转换电路，增大了电路的复杂性，而且要做到高精度也比较困难。
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℃和0.0625℃
温度数字量转换时间200ms，12位分辨率时最多在750ms内把温度转换为数字
应用包括温度控制、工业系统、消费品、温度计和任何热感测系统
负压特性：电源极性接反时，传感器不会因发热而烧毁，但不能正常工作
图5 DS18B20初始化时序
2.DS18B20读写时序：
图6DS18B20读写时序
4.2.5
高速暂存存储器由9个字节组成，其分配如表5所示。当温度转换命令发布后，经转换所得的温度值以二字节补码形式存放在高速暂存存储器的第0和第1个字节。单片机可通过单线接口读到该数据，读取时低位在前，高位在后。
图7 字节分配
3.1.2
考虑到在单片机属于数字系统，容易想到数字温度传感器，可选用DS18B20数字温度传感器，此传感器为单总线数字温度传感器，起体积小、构成的系统结构简单，它可直接将温度转化成串行数字信号给单片机处理，即可实现温度显示。另外DS18B20具有3引脚的小体积封装，测温范围为-55~+125摄氏度，测温分辨率可达0.0625摄氏度，其测量范围与精度都能符合设计要求。
以上两种方案相比较，第二种方案的电路、软件设计更简单，此方案设计的系统在功耗、测量精度、范围等方面都能很好地达到要求，故本设计采用方案二。
3.2
本方案设计的系统由单片机系统、数字温度传感器、LED显示模块、按键控制模块、温度报警模块组成，其总体架构如下图1。
图1 系统总体方框图
4
4.1
1.本设计采用STC89C52单片机作为控制器，完成所有功能的控制，包括：
2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。
4.文字、图表要求：
1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写
2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画
下表为12位转化后得到的12位数据，存储在18B20的两个8比特的RAM中，二进制中的前面5位是符号位，如果测得的温度大于0，这5位为0，只要将测到的数值乘于0.0625即可得到实际温度；如果温度小于0，这5位为1，测到的数值需要取反加1再乘于0.0625即可得到实际温度。例如+125℃的数字输出为07D0H，
DS18B20数字温度传感器的初始化和读取温度值
LED数码管显示驱动与控制
按键识别和响应控制
温度设置和报警
温度值的存储和读取
2.单片机系统电路原理图：
图2 单片机系统原理图
4.2
4.2.1
独特的单线接口仅需一个端口引脚进行通信
简单的多点分布应用
无需外部器件
可通过数据线供电
零待机功耗
测温范围-55~+125℃，以0.5℃递增
4.2.2
图3DS18B20外形及引脚
GND：地
DQ：单线运用的数据输入/输出引脚
VD：可选的电源引脚
4.2.3
单总线通常要求接一个约4.7K左右的上拉电阻，这样，当总线空闲时，其状态为高电平。
图4 DS18B20接线原理图
4.2.4
主机使用时间隙来读写DS18B20的数据位和写命令字的位。
1.初始化时序如下图：
3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印
4）图表应绘制于无格子的页面上
5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档
5.装订顺序
1）设计（论文）
2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订
3）其它
基于单片机的DS18B20数字温度计设计
内容摘要：
随着现代信息化技术的飞速发展和传统工业改造的逐步实现，能独立工作的温度检测系统已广泛应用于各种不同的领域。本文介绍了一个基于STC89C52单片机和数字温度传感器DS18B20的测温系统，并用LED数码管显示温度值，易于读数。系统电路简单、操作简便，能任意设定报警温度并可查询最近的10个温度值，系统具有可靠性高、成本低、功耗小等优点。