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1、目 录引言.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。1 功能要求。2系统方案论证与比较.。4 2。数字温度计设计方案论证。 .1 方案一.。.。. 2。1。2方案二。.。.。 .2方案二的总体设计框图。.。.73 系统主要元器件的选择及介绍.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.83.1 单片机的选用及功能介绍。.。.8 3。1 单片机简介。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.8 3.1. 单片机的产生与发展。.。.。9 3.13 单片机的应用.10 。
2、1。4 CS51 单片机引脚及功能介绍。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.11 32温度传感器的选择。.13 3。2.1 S820 简单介绍。.。.。14 3。.2 DS18B20 的性能特点和使用中的注意事项。.。.。.4 。2 D1B0 的引脚及内部结构。16 。4 S182的工作原理.。.5 2.5DS18B20 的单线协议和命令。.。6 32。6温度数据的计算处理方法.。.。.94系统硬件电路的设计.。.。.。.。.。.。.。.。.。34.1主板电路。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。32 4。显示电路.。.
3、34.3 S18B0温度传感器与单片机的接口电路。.35系统软件算法分析.3 5。主程序.。34 5.2读出温度子程序。.35 5.3温度转换命令子程序.365。4计算温度子程序.。3755显示数据刷新子程序.。.86 调试及性能分析.。39结论。40致谢.41参考文献.42附录.。3附录一 原理图.。.。44附录二 控制源程序清单。.。.48基于单片机的数字温度计的设计指导教师：宗文军200级机电专业 学号 姓名 胡雄飞摘 要随着时代的进步和发展,人类不断的需求，科技不断的进步。温度计所给人类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。由于老式温度计
4、的精确度低，测量范围小，无法满足现代化生活:工业、教学、科研、旅游等等各个领域的需求.随着集成电路技术的发展,单片微型计算机的功能也不断增强,由于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,本文将介绍一种基于单片机控制的数字温度计，它属于多功能温度计.本设计所介绍的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，测温准确等优点。该温度计以AT89S51为主控器，通过DS8B20来检测温度，并通过四位共阳极ED数码管以串口传送数据,实现温度显示.同时可以设置上下线报警温度，当温度不在设置范围内时，可以报警。数字温度计是单总线器件，具有线路简单，体积小的
5、特点。因此用它来组成一个测温系统，具有线路简单，在一根通信线上可以挂很多这样的数字温度计，十分方便。关键词:单片机；数字控制;温度计； DS180;AT8951Baed ontheesign ofmcrocntrolle dgal hrmomeerTuor : in hi uangAthr :Ji ZhenbstractAs te ims progress and delopmt，ha constant demn，technologicl prgss. Thermometer, given heoeince of anndis udenable, in whch e digitemetr i
6、a typicl exaple， bt hav becoeincresingldemdin.ue o tlow cuacy of dfahined thermomter，meauring range is sal，doesnt meet odern life: industr, teacig， reseach， a torim demandn us filds Wi th trate cicus technology, singlc micro-cmputerfeturer als gwig,ue to micocontller techooy haspread toou lives， wor
7、, rserchin aisfels s bcme a elaively matre tehnology, ths ricedescrib a contrl base on ige chip digitalhmomeer,teln o mutfunctionthmmetr。The design preed in igit herometer with a rdtinl termmter,comared wih areain convenience, a wie range ofteperaure easrm， tmprature mearement accrte. emometer in od
8、er toA91-based controler， hroughth DS1820to etectth emperatur，and thouh furommon anode E diita tubs, rial trsssin o dta achiee eeratre isplay。 Youcan et te alr off th asembl ie a h same tim th teprature isst when thetmpeatr not withnthe scop whenit coude rprted。 igia thomte i ngle budevce， wthsimple
9、 ciruit， smallsie and hractritic hrefe, use itt m atempeatue masuremtsyste th a simple circuit, in ouniationine can car many of thee iial theromer is ery cnvenient。Ke words： CM； digal corol; hrometr;S18B20; A9S5引言在日常生活及工农业生产中经常要用到温度的检测与控制，而在传统的温度测量系统中,一般采用热电偶或铂电阻进行温度测量。在这些电路中，有这样一些问题必须解决:为了进行准确的温度测量
10、，必须给铂电阻提供一个良好的恒流源；由于热电偶出来的信号是模拟信号,所以此信号在送给CPU之前必须先进行A/D转换，然后再送给CPU进行处理;并且热电偶的信号很微弱,只有十几个m，因此在A/D转换之前通常还需要进行增益放大,因此,采用热电偶和铂电阻进行温度测量,需要考虑很多问题,构成的系统也比较复杂。况且它们测出一般为电压,再转换成相应的温度，需要比较多的外部硬件来支持，这样以来造成系统硬件电路复杂,软件调试复杂，并且制作成本高。DALA公司推出的数字式温度传感器D8B20很好地解决了这样一些问题，DS8B2采用一线接口，只需占用单片机的一个/口位，其外围电路也非常简单;并且DS820将测得的温度信号转换为数字量输出，可以与单片机直接相连,而不需进行信号放大和A/转换，大大简化了电路的设计，因此本数字温度计的设计采用了18B0作为温度传感
