数字温度计功能与原理介绍1(1)
数字温度计功能与原理介绍
一、功能说明
数字温度计是由单片机STC11F01控制，实现功能为实时测量环境温度，四位显示温度0.00-99.99℃，并能根据程序设定的特定温度进行声音报警和继电器动作。
本套件设定为32度就可以报警，可用手触摸。
二、电路组成
数字温度计电路由电源、单片机主控电路、温度传感器电路、显示电路、蜂鸣器和继电器驱动电路、串口通讯电路等组成。
三、电路原理说明
串联稳压电路接通220V的交流电后，经降压、整流、滤波后得到12V电压，再经数字温度计电源电路稳压、滤波得到5V电压。
当按下单片机STC11F01的K1键时，由RST引脚进行强制复位。
温度传感器DS18B20探测环境温度，由5V电源供电，内部计数器对一个受温度影响的振荡器的脉冲进行计数，并将此信号由2脚经上拉电阻送入单片机STC11F01的P3.7口，经单片机程序处理将数据显示到四位数码管。
显示电路由动态显示控制电路、电源驱动电路和数据总线构成，四位数码管显示电路采用共阳极接法，由三极管Q1、Q2、Q3、Q4控制，当单片机的2、3、6、7引脚使得三极管8550的基极为低电平时，三极管导通，相应的数码管动态工作，数据显示内容由单片机的P1.0~P1.7经总线传送到数码管。
蜂鸣器驱动电路由开关三级管Q5控制，当温度超过35℃时，单片机的T0口为低电平，使三极管Q5导通，蜂鸣器工作，当温度低于35℃时，T0口为高电平，三极管Q5截止，蜂鸣器停止工作。
继电器驱动电路由开关三级管Q6控制，当温度超过35℃时，单片机的T1口为低电平，使三极管Q6导通，继电器动作，当温度低于35℃时，T1口为高电平，三极管Q6截止，继电器恢复常闭状态。
串口通讯电路由串口控制芯片U2实现，可通过串行口与微机或其他设备实现数据交换。
AI-5600 型手持式高精度数字温度计 说明书
mV or mA Copper Copper wire
Thermocouple Thermocouple wire
4-wire connector
Copper connector
Thermocouple meterial connector
Thermocouple Thermocouple wire Constant temperature bath
(4) 采样速率：采样速率由菜单参数 S_rAtE 设置。
输入信号 热电偶（INT/EXT 补偿）
其他输入信号
S-rAtE=0 3.3 次/s 3.5 次/s
S-rAtE =1 6.6 次/s 7.0 次/s
S-rAtE =2 12.1 次/s 13.2 次/s
(5) 电源和功耗： 1.5V、AA 电池 3 节。工作电流在背光关闭下≤1.5mA、背光开启下 ≈27mA。
±0.03℃/℃ ±0.05℃/℃
18
R
（0.0～1768.0)℃
（200～1768)℃：±0.8℃ (0～200)℃：±1.2℃
±0.05℃/℃ ±0.07℃/℃
19
B
（300.0～+1820.0)℃
（600～+1820)℃：±0.9℃ (300～600)℃：±1.3℃
±0.05℃/℃ ±0.07℃/℃
0.001℉
＜998.000Ω：1mΩ ≥998.00Ω：10 mΩ
开尔文 K 0.001K 0.001K 0.001K 0.001 K 0.001 K
11
mV
1µV
-----
-----
-----
12
mA
1µA
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(完整word版)PT100数字温度计
单片机课程设计PT100数字温度计学院：物理电气信息学院班级：电气工程与自动化(1班）学号：12012241992姓名：于高乐PT100数字温度计一. 设计目的与任务采用PT100温度传感器,设计一款可以实时显示温度的数字温度计二. 设计中所需软件及设备PC 机电脑、Keil C 软件、Protues 软件。
本次设计所需软件为Keil C51以及Proteus ISIS 仿真软件，应用Proteus ISIS 对实验电路进行仿真，得到实验结果。
三.设计原理说明1.实验方案设计图由于是16路的24V 电源输入，所以不能直接将24V 电源输入到单片机,故需要有隔离或转换电路，将16路24V 电源转换为转换为16路的信号输入到单片机I/O 口，由单片机采集16路电平信号.方案设计结构图如下图2.硬件设计与结构图（1）单片机模块及最小系统(2）液晶显示模块（3）温度模拟模块四。
总体电路原理图及其仿真图五．设计程序主函数首先实现单片机的初始化。
然后将I/O口数据传送至虚拟终端。
最后执行虚拟终端显示打印函数,在加一段演示程序,便于观察。
源程序＃include <reg52。
H>＃include 〈intrins.H〉＃include 〈math。
H〉#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit RS = P2^6; //数据/命令选择端（H/L) sbit LCDEN = P2^7；//使能端void delayUs（) //短延时{_nop_（）；}void delayMs（uint a）//长延时{uint i, j；for(i = a；i 〉0；i-—)for(j = 100；j > 0；j-—）;｝//第一行开始地址为0x80, 第二行开始地址为0xc0;(完整word版)PT100数字温度计//写命令：RS=0, RW=0;void writeComm(uchar comm）｛RS = 0;P1 = comm;LCDEN = 1；delayUs（）;LCDEN = 0；delayMs（1)；｝//写数据:RS=1，RW=00void writeData(uchar dat)｛RS = 1;P1 = dat；LCDEN = 1；delayUs(）;LCDEN = 0;delayMs(1);}//初始化函数//显示模式, 固定指令为00111000=0x38, 16*2显示，5*7点阵,8位数据接口//显示开/关及光标设置00001100=0x0c//指令1：00001DCB ：D:开显示/关显示（H/L)；C:显示光标/不显示(H/L），B：光标闪烁/不闪烁(H/L)//指令2：000001NS ://N=1, 当读/写一个字符后地址指针加1，且光标也加1; N=0则相反//S=1，当写一个字符，整屏显示左移（N=1)或右移（N=0）, 但光标不移动；S=0，整屏不移动void init（）｛writeComm(0x38）；//显示模式writeComm（0x0c）; //开显示，关光标writeComm(0x06); //写字符后地址加1, 光标加1writeComm（0x01）；//清屏｝void writeString（uchar * str，uchar length）｛uchar i；for(i = 0; i 〈length; i++）｛writeData（str[i]）;}}/**＊***＊**＊＊*＊＊＊＊＊*＊*＊＊＊*＊*＊＊*PT100*＊*＊＊＊＊＊＊＊***＊****＊**＊****＊＊＊**/sbit ds = P3^4；void dsInit（）{//对于11.0592MHz时钟, unsigned int型的i, 作一个i++操作的时间大于为8us unsigned int i；ds = 0；i = 100; //拉低约800us，符合协议要求的480us以上while（i〉0）i-—;ds = 1; //产生一个上升沿，进入等待应答状态i = 4；while(i>0）i——；}void dsWait（）{unsigned int i；while（ds）;while（~ds）；//检测到应答脉冲i = 4；while（i 〉0) i-—;｝bit readBit（){unsigned int i；bit b;ds = 0;i++; //延时约8us, 符合协议要求至少保持1usds = 1；i++; i++；//延时约16us，符合协议要求的至少延时15us以上b = ds；i = 8；while（i〉0) i——；//延时约64us，符合读时隙不低于60us要求return b;}//读取一字节数据, 通过调用readBit（)来实现unsigned char readByte（）{unsigned int i；unsigned char j, dat；dat = 0；for(i=0; i〈8; i++）｛j = readBit（）；//最先读出的是最低位数据dat = (j 〈〈7）| (dat >〉1）；}return dat；}void writeByte（unsigned char dat）｛unsigned int i;unsigned char j；bit b；for（j = 0; j < 8; j++）｛b = dat & 0x01;dat 〉>= 1;//写”1”, 将DQ拉低15us后, 在15us～60us内将DQ拉高，即完成写1if(b）{ds = 0；i++；i++；//拉低约16us，符号要求15～60us内ds = 1;i = 8；while（i〉0) i-—；//延时约64us，符合写时隙不低于60us要求}else //写”0”, 将DQ拉低60us~120us{ds = 0；i = 8；while(i>0) i——; //拉低约64us，符号要求ds = 1；i++; i++; //整个写0时隙过程已经超过60us, 这里就不用像写1那样，再延时64us了}}｝void sendChangeCmd（){dsInit（); //初始化DS18B20, 无论什么命令，首先都要发起初始化dsWait()；//等待DS18B20应答delayMs(1）; //延时1ms，因为DS18B20会拉低DQ 60~240us作为应答信号writeByte（0xcc); //写入跳过序列号命令字Skip RomwriteByte（0x44)；//写入温度转换命令字Convert T}void sendReadCmd（）{dsInit(）；dsWait(）;delayMs(1）；writeByte（0xcc); //写入跳过序列号命令字Skip RomwriteByte（0xbe）；//写入读取数据令字Read Scratchpad｝//获取当前温度值int getTmpValue（)｛unsigned int tmpvalue；int value; //存放温度数值float t；unsigned char low，high；sendReadCmd(）；//连续读取两个字节数据low = readByte（）；high = readByte(）；//将高低两个字节合成一个整形变量//计算机中对于负数是利用补码来表示的//若是负值, 读取出来的数值是用补码表示的，可直接赋值给int型的valuetmpvalue = high;tmpvalue 〈<= 8;tmpvalue |= low；value = tmpvalue；t = value ＊0.0625;//将它放大10倍, 使显示时可显示小数点后一位，并对小数点后第二位进行4舍5入//如t=11。
(完整版)基于热敏电阻的数字温度计
基于热敏电阻的数字温度计专业班级：机械1108组内成员：罗良李登宇李海先指导老师：**日期： 2014年6月12日1概述随着以知识经济为特征的信息化时代的到来人们对仪器仪表的认识更加深入，温度作为一个重要的物理量，是工业生产过程中最普遍，最重要的工艺参数之一。
随着工业的不断发展，对温度的测量的要求也越来越高，而且测量的范围也越来越广，对温度的检测技术的要求也越来越高，因此，温度测量及其测量技术的研究也是一个很重要的课题。
目前温度计种类繁多，应用范围也比较广泛，大致可以包括以下几种方法：1)利用物体热胀冷缩原理制成的温度计2)利用热电效应技术制成的温度检测元件3)利用热阻效应技术制成的温度计4)利用热辐射原理制成的高温计5)利用声学原理进行温度测量本系统的温度测量采用的就是热阻效应。
温度测量模块主要为温度测量电桥，当温度发生变化时，电桥失去平衡，从而在电桥输出端有电压输出，但该电压很小。
将输出的微弱电压信号放大，将放大后的信号输入AD转换芯片，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。
2设计方案2.1设计目的利用51单片机及热敏电阻设计一个温度采集系统，通过学过的单片机和数字电路及面向对象编程等课程的知识设计。
要求的功能是能通过串口将采集的数据在显示窗口显示，采集的温度达一定的精度2.2设计要求使用热敏电阻类的温度传感器件利用其温感效应，将随被测温度变化的电压或电流用单片机采集下来，将被测温度在显示器上显示出来。
3系统的设计及实现3.1系统模块3.1.1 AT89C51AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。
该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
数字温度传感器DS18B20C-25页说明
※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※DS1B820单总线数字温度计※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※一、概述1.1一般说明DS18B20数字温度计提供9至12位（可设置）温度读数,指示器件的温度。
信息经过单线接口送入DS18B20或从DS18B20送出，因此从中央处理器到DS18B20仅需连接一条线（另加上地线）。
读、写和完成温度变换所需的电源可以由数据线本身提供，而不需要外部电源。
因为每一个DS18B20有唯一的系列号（silicon serial number），因此多个DS18B20可以连接在于同一条单线总线上。
这允许在许多不同的地方放置DS18B20温度传感器。
此特性可广泛地应用于HVAC环境控制，建筑物、设备或机械内的温度检测，以及过程监视和控制中的温度检测。
1.2特性·独特的单线接口，只需1个接口引脚即可通信·多点并接能力使分布式温度检测的应用得以简化·不需要外部元件·可用数据线供电，若外加电源，范围3V至5.5V·不需备份电源·测量范围从-55℃至+125℃，对应的华氏温度范围是-67℉至257℉。
·在-10℃至+85℃内的准确度为±0.5℃。
·可编程设定9至12位的温度分辨率·在750毫秒（最大值）内把温度变换为12位数字值·用户可设置，非易失性的温度告警值·告警搜索命令可在众多的器件中，快速识别出超过设定的“告警温度”值的器件。
·应用范围包括恒温控制，工业系统，消费类产品，温度计或任何热敏系统25/11.3引脚排列1.4详细的引脚说明TSOC8脚SOIC TO92符说明151GND地线242DQ数据输入/输出引脚。
漏极开路结构，详见“寄生电源”一节。
实验一 AD590数字温度计的设计与定标1
第五章 设计性实验
实验一 AD590数字温度计的设计与定标
【实验目的】
1、了解常用的集成温度传感器的基本原理和温度特性的测量方法。
2、掌握数字温度计的设计和调试技巧。
【实验仪器】
热学综合实验平台、加热井、AD590传感器、AD590数字温度计设计实验模板。
【实验原理】
1．电流型集成温度传感器
AD590是一种电流型集成电路温度传感器。
其输出电流大小与温度成正比。
它的线性度极好，AD590温度传感器的温度适用范围为-55～150℃，灵敏度为1μA/K 。
它具有高准确
图1-1
度、动态电阻大、响应速度快、线性好、使用方便等特点。
AD590是一个二端器件，电路符号如图1-1所示。
AD590等效于一个高阻抗的恒流源，其输出阻抗>10MΩ，能大大减小因电源电压变动而产生的测温误差。
AD590的工作电压为+4～+30V ，测温范围是-55～150℃。
对应于热力学温度T ，每变化1K ，输出电流变化1μA 。
其输出电流I 0(μA)与热力学温度T （K ）严格成正比。
其电流灵敏度表达式为： ln8eR 3k T I （1-1） 式（1-1）中k 、e 分别为波尔兹曼常数和电子电量，R 是内部集成化电阻。
将k/e=0.0862mV/K,R=538Ω代入（1）中得到：
I =1.000uA/K T （1-2）。
传感器与检测技术电阻式温度传感器
04电数字式体温计电阻式温度传感器的测试项目描述•数字式体温计是利用电阻式温度传感器将温度转换成数字信号，然后通过显示器(如液晶、数码管、LED矩阵等)以数字形式显示温度，能快速准确地测量人体温度。
与传统的水银体温计相比，具有读数字方便，测量时间短，测量精度高，能记忆并有提示音等优点，尤其是数字体温计不含水银，对人体及周围环境无害特别适合于医院，家庭使用，如图4-1所示。
•通过本项目的学习，主要给•大家介绍电阻式温度传感器•（也称为热电阻传感器）的•工作原理及常见的热电阻传•感器。
一、温度测量的基本概念温度标志着物质内部大量分子无规则运动的剧烈程度。
温度越高，表示物体内部分子热运动越剧烈。
模拟图：在一个密闭的空间里，气体分子在高温时的运动速度比低温时快！二、温标1、温度的数值表示方法称为温标。
它规定了温度的读数的起点（即零点）以及温度的单位。
各类温度计的刻度均由温标确定。
2、国际上规定的温标有：摄氏温标、华氏温标、热力学温标等。
几种温标的对比正常体温为37 C，相当于华氏温度多少度？知识准备•一、热电阻传感器•热电阻传感器可分为金属热电阻和半导体热电阻两大类，前者通常简称为热电阻，后者称为热敏电阻。
下面介绍金属热电阻传感器。
•（一）金属热电阻的工作原理•金属热电阻是利用电阻与温度成一定函数关系的特性，由金属材料制成的感温元件。
当被测温度变化时，导体的电阻随温度变化而变化，通过测量电阻值变化的大小而得出温度变化的情况及数值大小，这就是热电阻测温的基本工作原理。
取一只100W/220V 灯泡，用万用表测量其电阻值，可以发现其冷态阻值只有几十欧姆，而计算得到的额定热态电阻值应为484。
•（二）常用热电阻及特性•常用热电阻材料有铂、铜、铁和镍等，它们的电阻温度系数在(3～6)×10−3/℃范围内，下面分别介绍它们的使用特性。
•1．铂电阻•又称白金，是目前公认的制造热电阻的最好材料。
它的优点是性能稳定，重复性好，测量精度高，其电阻值与温度之间有很近似的线性关系。
数显烟包温度计的工作原理和优势应用说明
数显烟包温度计的工作原理和优势应用说明发展背景：
传统的烟草生产过程中，温度的控制通常依赖于经验和人工监测。
然而，这种方法存在许多局限性，例如主观性高、易受环境影响等。
为了解决这些问题，科学家和工程师们致力于开发一种更先进、更精确的温度监测设备，并创造出了数显烟包温度计。
工作原理：
采用了传感技术和数字显示屏，实现了对烟草温度的实时监测和显示。
该设备通过内置的温度传感器，将烟包温度转化为电信号，并将其数值显示在数字屏幕上。
这种数字显示方式不仅简单直观，而且具有高精确度和稳定性，能够准确反映烟草的温度变化。
优势与应用：
它能够提供更准确、可靠的温度数据，帮助生产者更好地控制烟草品质。
该设备操作简便，减少了人工监测的工作量和主观因素对结果的影响。
还具备自动报警功能，一旦温度超出预设范围，设备将及时发出警示，保护烟草免受损坏。
数显烟包温度计广泛应用于烟草加工、储存和运输等环节。
在烟叶烘干过程中，可以实时监测温度变化，使得烟草获得较佳的风干效果。
在烟草储存和运输过程中，该设备能够帮助监测温度稳定性，防止烟草因温度过高或过低而受损。
数显烟包温度计通过数字显示屏准确监测烟草温度，提高了生产效率、保证了烟草品质，并为消费者提供更加满意的产品。
随着科技的不断进步，有望在烟草行业中得到更广泛的应用，为行业的发展和创新注入新的动力。
数字贝克曼温度计的参数特点是怎样的呢
数字贝克曼温度计的参数特点是怎样的呢数字贝克曼温度计是一种被广泛使用的温度测量仪器。
它是通过对传感器中的电压信号进行处理，从而确定温度的测量结果。
数字贝克曼温度计不仅精度高，测量速度快，而且易于操作和维护。
在本文中，我们将重点介绍数字贝克曼温度计的参数特点。
精度高数字贝克曼温度计的主要优点之一是其高精度。
常见数字贝克曼温度计的测量精度通常在±0.1°C范围内。
如果选择更高级别的数字贝克曼温度计，其测量精度甚至可以达到±0.001°C。
这种高精度确保了数字贝克曼温度计在实验室和制造业等应用中的可靠性和精度。
温度范围广数字贝克曼温度计通常可以适应宽广的温度范围。
它们可以测量非常低的温度，比如负数，也可以测量非常高的温度，比如几千度。
这种广泛的温度范围使数字贝克曼温度计成为许多应用的理想选择，包括材料科学、生命科学和能源领域。
响应时间短数字贝克曼温度计的响应时间通常非常短。
这意味着在测量温度变化的过程中，数字贝克曼温度计可以快速响应并提供准确的温度测量值。
这种快速响应时间使得数字贝克曼温度计在许多实时监控应用中非常有用，比如在制造过程中对温度进行实时监控和控制，或者在传送带上对食品、药品等进行快速检测。
显示和记录功能数字贝克曼温度计通常配备了易于阅读和使用的显示屏，用于显示实时温度测量结果。
同时，许多数字贝克曼温度计还可以记录测量数据，并将其保存到内部存储器或连接到计算机上的存储介质中。
这种功能使得数字贝克曼温度计在数据分析和跟踪等应用中非常有用。
校准和维护数字贝克曼温度计在使用前需要进行定期校准，以确保其测量结果准确可靠。
除此之外，数字贝克曼温度计通常需要进行维护，比如更换传感器或重新校准。
一些高级数字贝克曼温度计会提供自动校准和自检功能，从而减少了用户在维护方面的工作量。
结论数字贝克曼温度计是一种高精度、响应时间短、测量范围广、易于操作和维护的温度测量仪器，具有广泛的应用。
精创电器 数字温度计说明书 (DS-1)
数字温度计使用说明书 (DS-1)地址：上海市中兴路457号中宝大厦19层电话：021-******** 56970682Http://www. .com 上海精创电器制造有限公司地址：上海市中兴路457号中宝大厦18层电话：021-******** 56970682Http://www. .com 精创 牌数字温度计是上海精创公司研制生产的，主要远销欧洲等地。
该机外观豪华尊贵，小巧玲珑。
特别适用于冰箱、空调、冷库等制冷电器产品的测温，也可用于家庭、办公室、汽车等多种场合的温度测量和时间显示。
适用面广，操作简单、方便、显示直观清晰，具有以下特点：●双测温探头，可同时检测两处温度。
●备有时钟显示。
●摄氏、华氏温度转换。
●精度高，显示直观。
●时间显示范围：1∶00－12∶59●温度范围：－50℃（－58°Ｆ）～＋70℃（158°Ｆ)●精度：±1℃●分辨率：＞－20℃为0.1℃ ≤－20℃为1.0℃●打开机体电池盖，装入7#电池1节，不得反装。
●FSW 为功能转换键，转换过程如下：├── POWSER ON STATOS ───┤POWSER OFF →LCD 全显示→室内温度→室外温度→时间 ─────────┤显示室内温度时，有"IN"同显，显示室外温度时，有"OUT"同显。
●开机时，LCD 全显示2秒后，再显示目前室内温度，LCD 全显示2秒期间内，功能键 不切换状态。
●若连续按住FSW 功能键超过4秒后，即关机。
但CLOCK 时间继续计数。
●测量过程中若温度≥70℃（158°Ｆ）时，LCD 于小数点第一位显示H℃(°Ｆ)，若温 度＜－50℃（－58°Ｆ)时，LCD 于小数点第一位显示L℃(°Ｆ)。
●若电池不足时，LCD 则以1HZ 的速度闪动，此时测量不准应更换电池。
●（℃/°Ｆ)为摄氏/华氏转换开关，可按标示选择。
数字温度计课程设计
1 综述温度计的测量和控制之间的关系：检测是控制的基础和前提，而检测的精度必须高于控制的精确度，否则无从实现控制的精度要求。
不仅如此，检测还涉及国计民生各个部门，可以说在所以科学技术领域无时不在进行检测。
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。
同时，科学技术的发展达到的水平越高，又为检测技术、传感器技术提供了新的前提手段。
目前温度计的发展很快，从原始的玻璃管温度计发展到了现在的热电阻温度计、热电偶温度计、数字温度计、电子温度计等等。
目前的温度计中传感器是它的重要组成部分，它的精度灵敏度基本决定了温度计的精度、测量范围、控制范围和用途等。
传感器应用极其广泛，目前已经研制出多种新型传感器。
但是，作为应用系统设计人员需要根据系统要求选用适宜的传感器，并与自己设计的系统连接起来，从而构成性能优良的监控系统。
2 设计方案2.1 设计方案一：温度计电路总体设计方框图如下图所示，控制器采用单片机AT89S51，温度传感器采用DS18B20,用三位LED数码管一串口传送数据实现温度显示。
主控制器单片机AT89S51具有低电压供电和体积小等特点，四个端口只需要俩个口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系统可用二节电池供电。
显示电路显示电路采用三位共阳LED数码管，从P3口RXD,TXD串口输出段码。
温度传感器DS18B20温度传感器是美国DALLAS半导体公司最新推出的一种改进型智能温度传感器，与传统的热敏电阻等测温元件相比，它能直接读出被测温度，并且可根据实际要求通过简单的编程实现9—12位的数字值读数方式。
图2-1 总设计方框图2.2 设计方案二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。