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1、基于STC89C52最小系统的数字体温计设计摘 要现代信息技术的三大基础是信息采集(即传感器技术)、信息传输(通信技术)和信息处理(计算机技术)。传感器属于信息技术的前沿尖端产品，尤其是温度传感器种类日益繁多，数字温度传感器更因适用于各种微处理器接口组成的自动温度控制系统具有可以克服模拟传感器与微处理器接口时需要信号调理电路和A/D转换器的弊端等优点，被广泛应用于工业控制、电子体温计、测温仪器等各种温度控制系统中。智能温度传感器(亦称数字温度传感器)是在20世纪90年代中期问世的。它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术(ATE)的结晶。它们内部都包含温度传感器、A/D转换器、信号处理器、存储
2、器(或寄存器)和接口电路。有的产品还带多路选择器、中央控制器(CPU)、随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。智能温度传感器的特点是能输出温度数据及相关的温度控制量，适配各种微控制器(MCU)；并且它是在硬件的基础上通过软件来实现测试功能的，其智能化程度也取决于软件的开发水平。对某些智能温度传感器而言，单片机还可通过相应的寄存器来设定其A/D转换速率(典型产品为MAX6654)，分辨力及最大转换时间(典型产品为DS1624)。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，采用单片机控制已经成为了一种潮流。本文将介绍一种基于STC
3、89C52单片机控制的数字体温计，配合采用DS18B20为温度采集模块，HS1602液晶显示模块显示结果，另外用MAX232模块进行电压转换进行程序的烧写，实现对体温的采集与再现。关键词：52单片机，DSI8B20，HS1602，体温计THE DIGITAL THERMOMETERS DESIGN BASED ON STC89C52S MINUIMUM SYSTEMABSTRACT Modern information technology is based on the three information collection (ie, sensor technology), informa
4、tion transfer (ICT) and information processing (computer technology). Sensor belongs to the forefront of cutting-edge information technology products, especially the increasingly diverse types of temperature sensors, digital temperature sensor is more suitable for a variety of microprocessor interfa
5、ce for the composition of the automatic temperature control system can overcome the analog sensors and signal conditioning required for microprocessor interfacing circuit and A / D converter defects, etc., are widely used in industrial control, electronic thermometer, thermometer, etc. of various te
6、mperature control systems. Smart temperature sensor (also known as digital temperature sensor) in the mid-1990s, came out. It is the micro-electronics technology, computer technology and automated testing techniques (ATE) of the crystal. They contain the internal temperature sensor, A / D converter,
7、 signal processor, memory (or registers) and the interface circuit. Some products are also with the multiplexer, the central controller (CPU), random access memory (RAM) and read-only memory (ROM). Smart temperature sensor is characterized by the temperature data can be exported and the related amou
8、nt of temperature control, fit a variety of microcontrollers (MCU); and it is based on the hardware to achieve through software testing capabilities, and its degree depends on intelligent in the software development level. Some smart temperature sensor, the controller can also register through the a
9、ppropriate set of its A / D conversion rate (typical products MAX6654), the maximum resolution and conversion time (typical product DS1624). With the progress and development, microcontroller technology has spread to our lives, work, research in various fields, has become a relatively mature technol
10、ogy, using SCM has become a trend. This article describes a microcontroller based control of digital thermometers STC89C52, with the use of DS18B20 the temperature acquisition module, HS1602 liquid crystal display module displays the results, another module with a MAX232 voltage conversion, to achie
11、ve the temperature of the acquisition and reproduction.Keywords: 52 microcontroller; DSI8B20; HS1602; thermometer目 录1引言12总体设计方案32.1方案论证32.1.1单片机系统32.1.2电源模块32.1.3温度传感器32.1.4显示模块42.1.5确定方案42.2总体设计43 硬件设计53.1 单片机系统53.1.1单片机最小系统73.1.2 复位电路83.1.3 时钟振荡电路83.1.4电源模块93.2温度传感器模块93.2.1 DS18B20原理93.2.2 DS18B20
12、电路连接133.3 液晶显示模块133.4串口通信模块164软件设计184.1 软件流程184.2 DS18B20模块程序设计194.2.1 程序流程194.2.2 程序源码194.3 HS1602驱动程序设计214.3.1 程序流程214.3.2 程序源码224.5 RS-232-C串口通信模块程序设计234.5.1 单片机端通信程序设计235测试及结果分析256结 语26参考文献27附 录281引言体温计是在温度计的基础上研制成功的。1714年，德国物理学家华伦海特，初期研制的体温表是把盛着酒精的玻璃管放在冰雪和盐的混合物里，看玻璃管内酒精降到哪里，刻上一条线，然后把表含入口中，看酒精升到
13、哪里，又刻上一条线。把这两条线作为固定点，再把两条线之间分成096。这就是初期的体温计。后来，华海伦特把冰点定为32，沸点为212，发明了华氏温标。1742年又发明了0100的摄氏温标，从此实现了体温计的刻度标准化。1865年，英国的阿尔伯特发明了一种很有特色的体温计，特点是储存水银的细管里有一狭道，当体温计接触人体后，水银很快升到人体实际体温处，取出后水银柱不下降，而是在狭道处断开，使狭道以上部分始终保持体温度数。这种温度计受到了临床的欢迎和普及应用。但是随着科技的进步，如今，又出现了多种类型的体温计。 电子式体温计 随着科学技术的发展，目前已经出现很多类型的新式体温计。电子式体温计利用某些
14、物质的物理参数（如电阻、电压、电流等）与环境温度之间存在的确定关系，将体温以数字的形式显示出来，读数清晰，携带方便。其不足之处在于示值准确度受电子元件及电池供电状况等因素影响，不如玻璃体温计。 耳温体温计 体温计一般在腋下、口腔、直肠等处使用，在实际应用中，人们普遍感觉不方便或不舒服。耳式体温计是通过测量耳朵鼓膜的辐射亮度，非接触地实现对人体温度的测量。只需将探头对准内耳道，按下测量钮，仅有几秒钟就可得到测量数据，非常适合急重病患者、老人、婴幼儿等使用。 片式体温计不断发展的新技术又带来了一种非常奇特的体温计，可以叫片式体温计或点阵式体温计。这种体温计只有名片大小，长6-7厘米、宽0.5厘米左
15、右，上面布满了一些附有数字的排列整齐的圆点。在进行体温测试后，某一数值以下的圆点会全都变暗，而其余圆点颜色不变，使用者即可根据上述变化确定体温。这种温度计价格不高，体积较小，便于携带和储存，本身污染非常小，特别适用于医疗机构，可以一次性使用，避免交叉感染。 红外体温计红外体温计是通过接受红外能量而设计的小仪器,其核心部件是一种叫红外探测器的光电元件,它可以将人体的红外辐射转变为电学信号,再经过电子学放大和处理成体温数字显示出来。通过探测鼓膜及周围组织发射的红外线热量，再通过内置微电脑晶片快速计算出准确的体温，并且显示到小数点后一位，解决了传统体温计刻度难以辨认的困扰。全新一秒体温计能在一秒钟内
16、扫描八次体温，并显示出最高的一个温度读数，更加确保了测量的准确。 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，其中数字温度计就是一个典型的例子，但人们对它的要求越来越高，要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从数单片机技术入手，一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。本设计所介绍的数字体温计，具有实用性强、可靠性高,测量精度准确、测量速度快，读数方便等优点，输出温度采用数字显示，在设计中控制器使用STC89C52单片机，温度传感器使用DS18B20，用HS1602液晶显示器实现温度显示，用MAX232及串口实现数据传送，用U
