电子温度计的设计.doc

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1、目录引言11.概述11.1设计的目的及意义11.2单片机简介12.方案论证23系统元件选择23.1主控制器选择23.2温度传感器DS18B2033.2.1DS18B20的特性33.2.2DS18B20的外形和内部结构43.2.3DS18B20与单片机的接口电路43.3数码管54.系统硬件设计54.1总体设计54.2各部分电路分析64.1.1温度采集部分64.2.2复位电路64.2.3晶振电路64.2.4超限报警电路74.2.5数据显示数码管电路部分84.2.6电源部分85系统软件部分的设计95.1温度的采集95.1.1时序及协议95.1.2设计流程115.2温度数据的处理11

2、5.3数值的显示11总结12致谢13参考文献：14附录16附录一源程序16附录二系统原理图27电子温度计的设计摘要：该设计介绍了DS18B20型数字温度传感器内部结构及工作时序，并提出了以DS18B20和AT89C51为核心设计的数字温度计设计方案。实践证明，该数字式温度计的测温范围为-50～+110℃，精度误差在0.1℃以内，具有测温精度高，控制性能良好等特点。设计还介绍了一种基于51单片机和DS18B20数字温度传感器来进行温度测量的方法，包括温度传感器芯片的选取、单片机与温度传感器接口电路的设计，以及实现温度信息采集和数据传输的软件设计。该温度计完全适用于一般的应用场合

3、，也可在高低温报警、远距离多点测温控制等方面进行应用。关键词：数字温度计，单片机，温度传感器TheDesignofElectronicThermometerAbstract:ThispaperintroducedtheinnerstructureandjobsequenceofthedigitaltemperaturesensorDS18B20，andputforwardadigitaltemperaturedesignofthecoredesignaccordingtoDS18B20andAT89C51．Practicetestifiesthatthedigitaltemp

4、erature'smeasurementrangeis-50～+110℃，andaccuracyerroriswithin0.1℃.Ithashighmeasurementtemperatureaccuracy，finecontrollingcharacteristic，andsoon．ApracticaltemperaturemeasuringmethodbasedonmicrocontrollerandDS18B20digitaltemperaturesensorwaspresented．Theselectionoftemperaturesensorchipwasdisc

5、ussedandthedesignofhardwareinterfacecircuitandrelatedsoftwareweredealtwithinmoredetails．Thetemperaturecompletelyfitstobeusedfortheaverageapplication，alsomaybeusedtothefieldofhighorlowtemperaturealarm，controllingoftheremoteandmultiplespot'stemperaturemeasurement，andsoon．KEYWORDS：DigitalTherm

6、ometer,Microcontroller,Temperaturesensor引言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，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mA，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。DALLAS公司推出的数字式温度传感器DS18B20很好地解决了这样一些问

7、题，DS18B20采用一线接口，只需占用单片机的一个I/O口位，其外围电路也非常简单；并且DS18B20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/D转换，大大简化了电路的设计，因此系统采用了DS18B20作为温度传感器进行温度采集。1.概述1.1设计的目的及意义单片机实现的电子温度计的毕业设计是在学习单片机，汇编语言，PROTEUS软件等基础上，综合应用所学的理论知识完成。虽然该设计题目类似于课程设计题目，但因涉及原理图、硬件的选型、软件语言的选择等的要求，已经符合