基于51单片机的温度测量系统

合集下载

基于高速51单片机的无线数字测温系统设计

基于高速51单片机的无线数字测温系统设计
高 的 时序 要求 , 用 汇编 语 言能 够 很好 地控 制 时 间间 隙 , 采 流程 图如 图 3 示。 所
22 温 度测量 模块 .
221 D 1 B 0的操 作 . S82 .
D 1B 0属于 l S8 2 —wi 器件 ,单 片机 必须 严 格 按 照 DS8 2 r e 1B 0 的时 序要 求 去操 作才 能 使 系统 正常 工作 。DS8 2 1B 0的操 作 主要 是 复位 、 读数 据 和 写数 据 3 , 后两 种 操 作 又 都 是按 位 进 行 的 , 种 而 所 以应 该按 照 DS8 2 1B 0的时序 要求 编 写相 应操 作 的子程 序 ,其操 作 程序 流程 图如 图 3所 示[ 。
坌 s j n h Fx uet e i y
基于高速 5 单片机 的无线数 字测 温系统设计 1
陈吉青 张国庆 林君焕
( 浙江省台州职业技术学院机 电系 , 浙江 台州 3 8 0 ) 10 0

要: 设计 了一款 由 S C 2 5 1A 、 字温度传 感器 D 1B 0以及 无线通信 模块 S WF 1 2 - 0 T 1C 62 D 数 S8 2 R - 0 1 5 构成 的无 线测温 系统 电路 , 并对高速
用 了无 线通 信 模块 S WF 12—0 低 功耗 高性 能单 片机 以及单 总 R 一 0 15 、
存 、 计 、 程 监控 和报 警等 功 能 。 统 远
D 1B 0 度 测量 模 块 、 线 发送 模 块 、 盘 模 块 ; S82 温 无 键 显示 端 主 要 有
主 程 序模 块、 线 接收 模块 、 显 示模 块 。考 虑 到 D 1 2 无 送 S8 0具有 很 B
单片机读 写 D IB 0作了详细的说明, S8 2 通过汇编程序设计满足 了 D 1B 0的时序要求 。电路实物的测 试结果表明, S8 2 所设计 的无线测温系统 能准

基于51单片机的温度监测系统(DS18B20)

基于51单片机的温度监测系统(DS18B20)
为产生写0时隙,在拉低总线后主机必须继续拉低总线以满足时隙持续时间 的要求(至少60μs)。在主机产生写时隙后,DS18B20会在其后的15到60us的一 个时间窗口内采样单总线。在采样的时间窗口内,如果总线为低电平,主机会 向DS18B20写入0。
DS18B20读时序
所有的读时隙都由拉低总线,持续至少1us后再释放总线(由于上拉电阻的作用,总线恢复为 高
配置寄存器
8 位 CRC 生成器
DS18B20的时序
DS18B20复位时序
DS18B20的所有通信都由由复位脉冲组成的初始化序列开始。该初始化序列由主 机发出,后跟由DS18B20发出的存在脉冲(presence pulse)。在初始化步骤中,总线 上的主机通过拉低单总线至少480μs来产生复位脉冲。然后总线主机释放总线并进入接收 模式。当总线释放后,5kΩ的上拉电阻把单总线上的电平拉回高电平。当DS18B20检测 到上升沿后等待15到60us,发出存在脉冲,拉低总线60-240us至此,初始化和存在时序 完毕。时序图如下:
1.主控制器电路和测温
电路的设计
主控制器电路由AT89S52 及外围时钟和复位电路构成, 测温电路由DS18B20、报警 电路组成。AT89C52是此硬 件电路设计的核心,通过 AT89S52的管脚P2.7与 DS18B20相连,控制温度的 读出和显示。硬件电路的功 能都是与软件编程相结合而 实现的。具体电路原理图如 右图2所示。
送1,以拉低总线的方式表示发送0.当发送0的时候,DS18B20在读时隙的末期将会释放总线,总线
将会被上拉电阻拉回高电平(也是总线空闲的状态)。DS18B20输出的数据在下降沿(下降沿产 生读时隙)产生后15us后有效。因此,主机释放总线和采样总线等动作要在15μs内完成。

基于51单片机的温度采集系统(DOC)

基于51单片机的温度采集系统(DOC)

基于51单片机的温度采集系统队员:林楷松吴汉帮毛欢李春慧目录一、绪论 0二、基本理论分析 (1)2.1系统方案设计 (1)2.2 器件的选择 (1)2.2.1 单片机AT89C51 (1)三、硬件电路设计 (3)3.1 最小系统设计 (3)3.1.1 时钟电路 (3)3.1.2 复位电路 (3)3.2 PT100驱动电路设计 (3)3.3 ADC0809驱动电路设计 (4)3.4 电源电路设计 (4)四、程序设计 (4)4.1 中断服务程序设计 (4)4.2 主函数程序设计.............................. 错误!未定义书签。

4.3 数码管显示程序设计.......................... 错误!未定义书签。

五、结论 (5)【摘要】本系统设计以89C51微控制器作为数据处理与控制单元,PT100作为温度传感器,将温度变化转化为电阻大小的变化,再通过驱动电路将其转化为电压信号,单片机通过控制AD采集芯片ADC0809采集电压信号,通过实验测量将其转化问实际温度值,单片机数据处理之后,将温度信息显示到到数码管上。

本系统可以实现多路温度信号采集,通过进行温度数据的运算处理,将所采集到的温度显示出来。

【关键字】89C51单片机PT100 温度AD采集数码管显示一、绪论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也是不可否定的。

单片机在测控领域中具有十分广泛的应用,它既可以测量电信号,又可以测量温度湿度等非电信号。

由单片机构成的温度检测、温度控制系统可广泛应用于很多领域。

单片机在工业控制、尖端武器、通信设备、信息处理、家用电器等各测控领域的应用中独占鳌头。

今天,我们的生活环境和工作环境有越来越多称之为单片机的小电脑在为我们服务。

时下,家用电器和办公设备的智能化、遥控化、模糊控制化己成为世界潮流,而这些高性能无一不是靠单片机来实现的。

基于c51单片机的温度测量系统

基于c51单片机的温度测量系统

基于c51单片机的温度测量系统2010-02-02 10:01:53 来源:电子工程师论坛摘要: 单片机在检测和控制系统中得到广泛的应用, 温度则是系统常需要测量、控制和保持的一个量。

本文从硬件和软件两方面介绍了AT89C2051单片机温度控制系统的设计,对硬件原理图和程序框图作了简洁的描述。

关键词: 单片机AT89C2051;温度传感器DS18B20;温度;测量引言单片机在电子产品中的应用已经越来越广泛,并且在很多电子产品中也将其用到温度检测和温度控制。

为此在本文中作者设计了基于atmel公司的AT89C2051的温度测量系统。

这是一种低成本的利用单片机多余I/O口实现的温度检测电路, 该电路非常简单, 易于实现, 并且适用于几乎所有类型的单片机。

一.系统硬件设计系统的硬件结构如图1所示。

1.1 数据采集数据采集电路如图2所示, 由温度传感器DS18B20采集被控对象的实时温度,提供给AT89C2051的P3.2口作为数据输入。

在本次设计中我们所控的对象为所处室温。

当然作为改进我们可以把传感器与电路板分离,由数据线相连进行通讯,便于测量多种对象。

DS18B20是DALLAS公司生产的一线式数字温度传感器,具有3引脚TO-92小体积封装形式;温度测量范围为-55℃~+125℃,可编程为9位~12位A/D转换精度,测温分辨率可达0.0625℃,被测温度用符号扩展的16位数字量方式串行输出,支持3V~5.5 V的电压范围,使系统设计更灵活、方便;其工作电源既可在远端引入,也可采用寄生电源方式产生;多个DS18B20可以并联到3根或2根线上,CPU只需一根端口线就能与诸多DS1 8B20通信,占用微处理器的端口较少,可节省大量的引线和逻辑电路。

以上特点使DS18B2 0非常适用于远距离多点温度检测系统。

分辨率设定,及用户设定的报警温度存储在EEPRO M中,掉电后依然保存。

DS18B20使电压、特性有更多的选择,让我们可以构建适合自己的经济的测温系统。

基于51单片机的温度检测系统_单片机C语言课题设计报告

基于51单片机的温度检测系统_单片机C语言课题设计报告

单片机C语言课题设计报告设计题目:温度检测电气系2011级通信技术一班级通信技术一班通才达识,信手拈来通才达识,信手拈来1摘要本课题以51单片机为核心实现智能化温度测量。

利用18B20温度传感器获取温度信号,将需要测量的温度信号自动转化为数字信号,利用单总线和单片机交换数据,最终单片机将信号转换成LCD 可以识别的信息显示输出。

基于STC90C516RD+STC90C516RD+的单片机的智能温度检测系统,的单片机的智能温度检测系统,设计采用18B20温度传感器,其分辨率可编程设计。

本课题设计应用于温度变化缓慢的空间,综合考虑,以降低灵敏度来提高显示精度。

设计使用12位分辨率,因其最高4位代表温度极性,故实际使用为11位半,位半,而温度测量范围为而温度测量范围为而温度测量范围为-55-55-55℃~℃~℃~+125+125+125℃,℃,则其分辨力为0.06250.0625℃。

℃。

设计使用LCD1602显示器,可显示16*2个英文字符,显示器显示实时温度和过温警告信息,和过温警告信息,传感器异常信息设。

传感器异常信息设。

传感器异常信息设。

计使用蜂鸣器做警报发生器,计使用蜂鸣器做警报发生器,计使用蜂鸣器做警报发生器,当温度超过当温度超过设定值时播放《卡农》,当传感器异常时播放嘟嘟音。

单片机C 语言课题设计报告语言课题设计报告电动世界,气定乾坤2目录一、设计功能一、设计功能................................. ................................. 3 二、系统设计二、系统设计................................. .................................3 三、器件选择三、器件选择................................. .................................3 3.1温度信号采集模块 (3)3.1.1 DS18B20 3.1.1 DS18B20 数字式温度传感器数字式温度传感器..................... 4 3.1.2 DS18B20特性 .................................. 4 3.1.3 DS18B20结构 .................................. 5 3.1.4 DS18B20测温原理 .............................. 6 3.1.5 DS18B20的读写功能 ............................ 6 3.2 3.2 液晶显示器液晶显示器1602LCD................................. 9 3.2.1引脚功能说明 ................................. 10 3.2.2 1602LCD 的指令说明及时序 ..................... 10 3.2.3 1602LCD 的一般初始化过程 (10)四、软件设计四、软件设计................................ ................................11 4.1 1602LCD 程序设计流程图 ........................... 11 4.2 DS18B20程序设计流程图 ............................ 12 4.3 4.3 主程序设计流程图主程序设计流程图................................. 13 五、设计总结五、设计总结................................. ................................. 2 六、参考文献六、参考文献................................. ................................. 2 七、硬件原理图及仿真七、硬件原理图及仿真......................... .........................3 7.1系统硬件原理图 ..................................... 3 7.2开机滚动显示界面 ................................... 4 7.3临界温度设置界面 ................................... 4 7.4传感器异常警告界面 (4)电气系2011级通信技术一班级通信技术一班通才达识,信手拈来通才达识,信手拈来3温度温度DS18B20 LCD 显示显示过温函数功能模块能模块传感器异常函数功能模块数功能模块D0D1D2D3D4D5D6D7XT XTAL2AL218XT XTAL1AL119ALE 30EA31PSEN29RST 9P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P3.0/RXD 10P3.1/TXD11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD17P3.6/WR 16P3.5/T115U180C51X1CRYST CRYSTAL ALC122pFC222pFGNDR110kC31uFVCCGND234567891RP1RESPACK-8VCC0.0DQ 2VCC 3GND 1U2DS18B20R24.7K LCD1LM016LLS2SOUNDERMUC八、程序清单八、程序清单................................. .................................5 一、设计功能·由单片机、温度传感器以及液晶显示器等构成高精度温度监测系统。

基于51单片机的水温测控系统实验报告

基于51单片机的水温测控系统实验报告

摘要本次实验是软硬件相结合的实验,通过传感器得到的阻值与其它电阻,可以搭建一个电桥,将水温转化为电压,然后通过放大器将电压放大到所需要的值,将所得的电压送入单片机的AD转换电路,将模拟信号转换成数字信号,从而在单片机的液晶屏上显示当前的温度。

此烧水壶是可控制的,即设定温度,使水加热到设定温度且保温,此控制算法采用PID控制算法来控制继电器的通断,来保证水温恒定在设定温度处。

一、设计要求1.传感器:Pt100铂热电阻2.测量放大器:自己设计与搭建3.被控对象:400W电热杯,约0.5公斤自来水4.执行机构:12V驱动,5A负载能力的继电器5.控制系统:51单片机6.控制算法:PID7.温度范围:环境温度~100度8.测量误差1度,控制误差2度二、设计原理及方案1.热电阻传感器热电阻传感器是利用导体或半导体的电阻值随温度变化而变化的原进行测温的。

热电阻的工作原理:温度升高,金属内部原子晶格的振动加剧,从而使金属内部的自由电子通过金属导体时的阻碍增大,宏观上表现出电阻率变大,电阻值增加,我们称其为正温度系数,即电阻值与温度的变化趋势相同。

2.实验原理框图3.测量放大器电路图说明:电位器R10用来调节偏置电压,而电位器R7则用来调节增益。

实验时,用R10来调节零点,用R7来调节满度。

该电路将0℃-100℃转换为0-5V 电压。

上述电路图采用仪表放大器,将铂热电阻两端的电压U2与电位器R10两端的电压U1差放大,放大器输出电压U0与电压差的关系为:)-)(2(1127248U U R RR R U o ⨯+=由铂热电阻阻值与水温的关系可知,铂热电阻的范围是ΩΩ140~100。

则100)10012(12-140)140(1212)-(100)10012(12-100)10012(1212⨯+⨯+≤≤⨯+⨯+K K U U K K 整理得:V U U 04.0)-(012≤≤而仪表放大器的输出电压为0~5V ,所以放大倍数大约为:5/0.04=125。

51单片机温度测量与控制系统毕业论文

51单片机温度测量与控制系统摘要随着现代信息技术和工农业的快速发展,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51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,对各部分的电路也进行了介绍,该系统可以方便的实现实时温度采集和显示,并可根据需要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51单片机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。

关键字:51单片机、温度、DS18B20、数码管、 C51AbstractWith the rapid development of modern information technology and industry and agriculture, microcontroller technology has spread to our life, work, scientific research, each domain, has become a relatively mature technology, this paper introduces a temperature measurement system based on 51 single chip, detailed description of the use of digital temperature sensor DS18B20 temperature measurement system development, key the connection to the sensor under the SCM hardware, software programming and system flow of each module are analyzed in detail, on the part of the circuit are introduced, the system can easily achieve the real-time temperature acquisition and display, and can according to need to set the alarm temperature, it is very convenient to use, has high accuracy, Liang Chengkuan, high sensitivity, small volume, low power consumption, suitable for our daily lives and industrial, agricultural production in the temperature measurement, which can also be used as a temperature processing module embedded in other systems, as other auxiliary system. DS18B20 and 51 microcontroller with temperature detection system to achieve the most simple, the system has the advantages of simple structure, strong anti-interference ability, suitable for on-site temperature measurements in harsh environment, has the widespread application prospect.Key words:The 51 single chip microcomputer、Temperature、DS18B20、Digital tube、C51目录第1章概论 (1)1.1设计背景 (1)1.2总体设计 (2)1.3 设计要求 (3)第2章设计理论基础 (4)2.1 51单片机 (4)2.2 温度传感器 DS18B20 (7)2.3 锁存器 74HC573 (10)2.4 LED 数码管 (11)第3章硬件电路设计 (13)3.1 单片机最小的系统 (13)3.2 温度采集电路 (14)3.3 温度控制电路 (16)3.4 键盘电路 (17)3.5 显示电路 (18)第4章软件程序设计 (19)4.1 程序初始化 (19)4.2 延时子函数 (19)4.3 按键设定子函数 (20)4.4 温度显示子函数 (21)4.5 温度采集子函数 (21)4.6 温度控制子函数 (23)4.7 主函数 (24)第5章总结全文 (25)5.1结束语 (25)5.2致谢词 (25)参考文献 (26)附录 (27)第1章概论1.1设计背景温度是表征物体冷热程度的物理量,温度是工农业生产、科学试验以及日常生活中需要普遍进行测量和控制的一个重要物理量,由此对温度进行检测的意义就越来越大。

基于C51单片机的温度控制系统应用系统设计(附程序)

基于C51单片机的温度控制系统应用系统设计(附程序)基于C51单片机的温度控制系统应用系统设计--------- 单片机原理及应用实践周设计报告姓名:班级:学号:同组成员:指导老师:成绩:时间:2011 年7 月3 日单片机温度控制系统摘要温度是日常生活中无时不在的物理量,温度的控制在各个领域都有积极的意义。

很多行业中都有大量的用电加热设备,如用于热处理的加热炉,用于融化金属的坩锅电阻炉及各种不同用途的温度箱等,采用单片机对它们进行控制不仅具有控制方便、简单、灵活性大等特点,而且还可以大幅度提高被控温度的技术指标,从而能够大大提高产品的质量。

因此,智能化温度控制技术正被广泛地采用。

本温度设计采用现在流行的AT89S51单片机,配以DS18B2数字温度传感器,上、下限进行比较,由此作出判断是否触发相应设备。

本设计还加入了常用的液晶显示及状态灯显示灯常用电路,使得整个设计更加完整,更加灵活。

关键词:温度箱;AT89C52 LCD1602单片机;控制目录1引言11.1温度控制系统设计的背景、发展历史及意义11.2温度控制系统的目的11.3温度控制系统完成的功能12总体设计方案22.1方案一 22.2方案二 23DS18B20温度传感器简介73.1温度传感器的历史及简介73.2DS18B20的工作原理7DS18B20工作时序7ROM操作命令93.3DS18B20的测温原理98B20的测温原理:9DS18B20的测温流程104单片机接口设计124.1设计原则124.2引脚连接12晶振电路12串口引脚12其它引脚135系统整体设计145.1系统硬件电路设计14主板电路设计14各部分电路145.2系统软件设计16 系统软件设计整体思路系统程序流图176结束语2116附录22参考文献391引言1.1温度控制系统设计的背景、发展历史及意义随着社会的发展,科技的进步,以及测温仪器在各个领域的应用,智能化已是现代温度控制系统发展的主流方向。

基于51单片机的数字温度计

引言:数字温度计是一种基于51单片机的温度测量装置,它通过传感器感知环境的温度,并使用单片机将温度值转换为数字形式,并显示在液晶屏上。

本文将详细介绍数字温度计的设计原理、硬件连接、软件编程以及应用领域。

概述:数字温度计基于51单片机的设计理念,其基本原理是通过传感器将温度转换为电信号,然后通过ADC(模数转换器)将电信号转换为数字信号,最后使用单片机将数字信号转换为温度值。

同时,数字温度计还将温度值显示在液晶屏上,方便用户直观地了解环境温度。

正文内容:1. 硬件连接:1.1 使用温度传感器感知环境温度:常用的温度传感器有NTC热敏电阻和DS18B20数字温度传感器。

通过将传感器连接到51单片机的引脚上,可以实现对环境温度的感知。

1.2 连接ADC进行模数转换:ADC是将模拟信号转换为数字信号的关键部件。

通过将51单片机的引脚连接到ADC芯片的输入端,可以将模拟的温度信号转换为数字信号。

1.3 连接液晶屏显示温度值:通过将51单片机的引脚连接到液晶屏的控制引脚和数据引脚,可以将温度值以数字形式显示在液晶屏上。

2. 软件编程:2.1 初始化引脚和ADC:在软件编程中,需要初始化51单片机的引脚设置和ADC的工作模式。

通过设置引脚为输入或输出,以及设置ADC的参考电压和工作模式,可以确保硬件正常工作。

2.2 温度测量算法:根据传感器的工作原理和电压-温度特性曲线,可以编写相应的算法将ADC测得的电压值转换为温度值。

例如,对于NTC热敏电阻,可以使用Steinhart-Hart公式进行温度计算。

2.3 温度值显示:将温度值以数字形式显示在液晶屏上。

通过设置液晶屏的控制引脚和数据引脚,可以控制液晶屏的显示内容,并将温度值以数字形式显示在屏幕上。

3. 基于51单片机的数字温度计应用:3.1 家庭温度监测:数字温度计可以安装在家庭中的不同区域,实时监测室内温度,并通过数字显示提供直观的温度信息。

这对于家庭的舒适性和节能都有重要意义。

基于单片机的温度测量系统毕业设计论文

基于单片机的温度测量系统毕业设计论文摘要:本文设计了一种基于单片机的温度测量系统。

该系统主要由传感器、单片机、显示屏等组成,通过传感器获取环境温度数据,由单片机进行数据处理和显示,并通过显示屏将温度数据以直观的形式展现出来。

通过与市场上现有的温度测量设备对比,本系统具有体积小、功耗低、精确度高、价格便宜等优点。

该系统在工业生产、科研实验等领域具有广泛应用前景。

关键词:单片机;温度测量;传感器;显示屏第一章引言1.1研究背景温度是工业生产和科学研究中的一个重要参数,对于保证生产质量、保障实验准确性具有至关重要的作用。

在现有的温度测量设备中,电子温度计是一种常见的测量方法。

然而,由于传统电子温度计通常体积较大、功耗较高,不便携,而且价格较高,因此有必要设计一种体积小、功耗低、价格便宜的新型温度测量系统。

1.2研究目的本文的研究目的是设计一种基于单片机的温度测量系统,以提供一种便携、实用的温度测量解决方案。

通过传感器采集环境温度数据,通过单片机进行数据处理和显示,并通过显示屏将温度数据以直观的形式展现出来。

第二章原理与方法2.1系统组成在本系统中,主要使用了DS18B20数字温度传感器、STC89C52单片机、液晶显示屏等元件。

其中DS18B20传感器采用了一线总线通信,可直接与STC89C52单片机进行通信。

单片机通过扫描传感器获取温度数据,并通过液晶显示屏进行显示。

2.2系统设计系统的设计主要分为硬件设计和软件设计两部分。

硬件设计包括传感器和单片机的连接电路设计,以及显示屏的驱动电路设计。

软件设计包括单片机程序的编写和液晶显示屏的显示程序设计。

第三章系统实现3.1传感器连接电路设计通过DS18B20传感器的一线总线接口,将其与STC89C52单片机相连。

传感器的数据线连接到单片机的P2口,同时需要上拉电阻器上拉电平。

3.2显示屏驱动电路设计显示屏使用了基于平行接口的1602型液晶显示屏,根据显示屏的规格书,设计了驱动电路。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪论 (1)1.1选题的背景 (1)1.2课题研究的目的和意义 (1)1.3本文的结构 (1)2 系统总体方案设计 (1)2.1总体方案设计 (2)2.2部分模块方案选择 (3)2.2.1单片机的选择 (3)2.2.2温度检测方式的选择 (3)2.2.3显示部分的选择 (4)2.2.4电源模块的选择 (4)3 硬件电路的设计 (4)3.1 硬件电路设计软件 (4)3.2系统整体原理图 (5)3.3单片机最小系统电路 (6)3.4单片机的选型 (7)3.5温度测量模块 (8)3.5.1 DS18B20概述 (8)3.5.2 DS18B20测温工作原理 (11)3.5.3 DS18B20温度传感器与单片机的接口电路 (12)3.6 显示模块 (13)3.7 按键以及无线遥控模块 (15)3.7.1按键的相关知识 (15)3.7.2 5伏带解码四路无线接收板模块 (16)3.8 报警及指示灯模块 (18)3.9 电源模块 (19)4 系统软件设计及仿真部分 (20)4.1软件设计的工具 (20)4.1.1程序编写软件 (20)4.1.2仿真软件 (21)4.2各模块对应的软件设计 (22)4.2.1显示模块的程序 (22)4.2.2温度测量的程序 (26)4.2.3报警系统程序 (32)4.2.4按键程序 (33)4.2.5总体程序 (35)5 实物制作 (37)5.1电源部分 (37)5.2单片机最小系统部分 (37)5.3 总体实物 (37)6 总结 (38)7 致谢 (39)参考文献 (40)附录一 (41)附录二 (49)基于单片机的温度测量系统摘要随着测温系统的极速的发展,国外的测量系统已经很成熟,产品也比较多。

近几年来,国内也有许多高精度温度测量系统的产品,但是对于用户来说价格较高。

随着市场的竞争越来越激烈,现在企业发展的趋势是如何在降低成本的前提下,有效的提高生产能力。

追求价格便宜、性能高效,且应用广泛的器件是企业优先考虑的问题,因此设计出以一种操作简单、性能优越、价格便宜的测温系统将会有很好的发展潜力。

本文选用单片机STC89C52为核心制作了温度实时监测系统。

单片机STC89C52 可以依据温度传感器Ds18b20 所收集的温度在液晶屏上实时显示,通过按键来设置上下限温度。

所有温度数据均通过液晶显示器LCD显示出来。

经过反复调试,系统可以运行,上电后LCD1602显示当前温度,并能进行报警预警。

关键字单片机温度传感器液晶显示器Temperature measurement system based on single chipmicrocomputerABSTRACTWith the development of the temperature measuring system of high speed, measurement system has been very mature abroad, products is also more.In recent years, there are also many domestic high precision temperature measurement system of products, but the price is higher for the user.As the market competition is more and more fierce, and now the trend of the development of the enterprise is how to reduce cost under the premise of effectively improve production capacity.Pursue cheap, efficient performance, and widely used device is a priority for enterprises, thus designed in a simple operation, superior performance, price cheap temperature measurement system will have very good development potential.This article chooses microcontroller STC89C52 made temperature real-time monitoring system for the core.Microcontroller STC89C52 can be collected according to the temperature sensor DS18B20 temperature in real-time display on the LCD panel, temperature through the buttons to set the upper and lower limits.All the temperature data through a liquid crystal display LCD display.After repeated debugging, the system can run, after power on the LCD1602 display the current temperature, and can alarm warning.KEY WORDS Microcontroller The temperature sensor Liquid crystal display1 绪论1.1选题的背景随着社会的进步和发展,人们物质生活的提高,单片机技术已经深入我们的生活,工作,和其他领域的研究,已成为一种成熟的技术,单片机系统成为人们追求的目标之一,它所给人带来的便利是无与伦比的,其中数字温度计就是一个很典型的例子,由于人们对于它的要求越来越高,想要为人们提供更便捷的设备就需要从单片机技术入手,使设备向着数字化,智能化的方向发展。

目前,测温系统得到极速的发展,国外的测量系统已经很成熟,产品也比较多。

近几年来,国内也有许多高精度温度系统的产品,但是对于用户来说价格高。

随着市场的竞争越来越激烈,现在企业发展的趋势是如何在降低成本的前提下,有效的提高生产能力。

追求价格便宜、性能高效,且应用广泛的器件是企业优先考虑的问题,因此设计出以一种操作简单、性能优越、价格便宜的测温系统将会有很好的发展潜力。

1.2课题研究的目的和意义随着近几年的持续高温天气,使得温度测量变得越来越被人重视。

本文运用单片机STC89C52制作了温度实时测量系统。

温度传感器DS18B20所收集的温度通过单片机在液晶屏上实时显示,通过按键控制改变温度的上下限温度。

所有测到的数据通过LCD1602显示出来。

设计的温度测量系统能实现以下功能:(1) 测温范围:-55℃~+125℃;(2) 温度显示:lcd1602液晶显示器;(3) 超过设置温度范围会发生报警且对应指示灯亮。

(4) 测温分辨力:0.5℃;(5) 测温准确度:1℃左右;(6) 独立按键与无线遥控二者并行控制温度的上下限设置。

经过此次毕业设计使我懂得了单片机控制系统的综合知识,掌握了简单的软、硬件设计方法,并进一步锻炼我在单片机利用方面的能力。

1.3本文的结构全文共分为六章,各章主要内容如下:第一章是绪言部分,主要介绍了选题的背景、研究的目的意义以及本文的主要内容和结构;第二章为系统方案设计部分,主要说了整个体系的工作原理和硬件结构,判断系统的总体方案的优劣,并对各类方案做出比较并选取;第三章为各模块硬件设计部分,详细介绍各模块的原理,并对电路功能进行分析,对硬件线路进行设计并得出对应的硬件原理图;第四章为系统软件设计及仿真部分,主要介绍系统各部分模块的设计流程和简单程序;以及系统软件仿真。

第五章为实物制作,贴出具体的实物图片,以及在调试过程中所遇到的问题和解决方案。

第六章是总结和展望,主要是对本设计的总结归纳,并对存在的问题提出解决方案,以及功能扩展和进一步研究的方向。

2 系统总体方案设计2.1总体方案设计图2-1 系统总体方案流程图系统总体以stc89c52单片机为核心,通过温度测量模块、lcd 显示模块和按键模块来组成。

可以通过按键设定温度报警的上下限。

当测量的温度超出设定范围时,单片机能够驱动报警电路。

显示模块可以显示当前的温度值、温度上下限等信息,按键模块采用普通按键和无线遥控两种并行使用方式。

2.2部分模块方案选择2.2.1单片机的选择方案一:采用AT89C51芯片为核心,硬件使用闪速存储器,4KB内部程序存储空间,与51系列单片机是完全兼容的。

但这个电路设计因为没有在线编程技术,因此在电路调试、修改或由于程序错误需要下载时,需反复拔插芯片,会造成芯片一定的损伤,不利于测试使用。

此外,内部没有集成A / D转换模块。

方案二:选用STC89C52单片机为核心,该单片机是51系列增强型的8位单片机,它具有32个I/O口,且片内含8K FLASH程序存储器,并且具有AT89C51的所有功能,能够实现在线编程功能,在对电路进行调试时,由于程序的错误修改需要烧入程序时,可以直接在线进行,避免了多次插拔芯片从而造成单片机的损坏[1]。

由上可得出,本设计选取STC89C52作为本系统的核心。

2.2.2温度检测方式的选择方案一、使用热偶电阻之类的器件,将随被测温度转变的电压或电流收集过来通过A/D 转换后,能够用单片机进行数据的处理,并把数据显示出来,但是这种设计需要用到A/D 转换电路,其中还涉及到热偶电阻与温度的对应关系。

而且在采样信号的放大过程中由于受温度的影响将是一个大的偏差,精度不高,不推荐采用。

方案二、现在在单片机测温电路设计中,大部分都是利用温度传感器的,本系统可以选用温度传感器DS18B20,此传感器是单总线数字传感器,可以进行温度读取,转换,且给单片机的是二进制补码形式的数据。

具有高精度,抗干扰能力强,便于计算的特点,而且便于系统的再扩展,满足设计要求。

从以上两种方案来看很容易得出,方案二电路比较简便,费用不高,性价比高,且程序设计也比较简便,故选用了第二种方案。

2.2.3显示部分的选择方案一:采用8位共阴极段数码管,数码管可以将单片机得到的温度数据显示出来。

该方案简单易懂,成本较低,但是所需的元件较多,线路复杂,程序设计复杂,但是可读性差,不容易操作,一经设定,无法再添加其他的功能,显示格式受严重限制。

相关文档
最新文档