基于stcc单片机dsb温度控制器课程设计

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1、摘要随着时代的进步和发展，温度的测试已经影响到我们的生活、工作、科研、各个领域，已经成为了一种非常重要的事情，因此设计一个温度测试的系统势在必行。本文主要介绍了一个基于AT89C52单片机的数字温度报警器系统。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，对各部分的电路也一一进行了介绍，该系统可以方便的实现温度的采集和报警，并可以根据需要任意上下限报警温度，它使用起来相当方便，具有量程宽、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，也可以当做温度处理模块潜入其他系统中，作

2、为其他主系统的辅助扩展。DS18B20与AT89C52结合实现最简温度报警系统，该系统结构简单，有广泛的应用前景。关键词：单片机；温度检测；AT89C52;DS18B20;21目录摘要I1设计要求及方案选择11.1设计要求11.2方案选择12理论分析与设计12.1芯片介绍12..1.1DS18B20概述12.1.2STC89C52介绍22.2系统结构框图32.3程序原理叙述33.电路设计33.1硬件设计33.1.1报警模块43.1.2单片机最小系统电路43.1.3温度采集模块53.2软件设计53.2.1流程框图及仿真电路图63.2.2程序设计64、系统测试215、总结22.参考文献23

3、211.设计要求及方案选择1.1设计要求基本功能：1、用DS18B20进行温度采样2、将采样的温度值进行显示扩展功能：1、可设置一个温度控制范围2、当温度超过设定值时或低于设定值时，进行报警，超过设定值时为其降温直至到达温度范围内。1.2方案选择采用单总线数字温度传感器DS18B20测量温度，直接输出数字信号。便于单片机处理及控制，节省硬件电路。且该芯片的物理化学性很稳定，此元件线形性能好，在0—100摄氏度时，最大线形偏差小于1摄氏度。DS18B20的最大特点之一采用了单总线的数据传输，由数字温度计DS18B20和微控制器STC89C52构成的温度装置，它直接输出温度的数字信号到微控

4、制器。每只DS18B20具有一个独有的不可修改的64位序列号，根据序列号可访问不同的器件。并选择数码管作为输出显示，蜂鸣器位报警装置；2理论分析与设计2.1芯片介绍2.1.1DS18B20概述DS18B20的读写时序和测温原理与DS1820相同，只是得到的温度值的位数因分辨率不同而不同，且温度转换时的延时时间由2s减为750ms。DS18B20测温原理。图中低温度系数晶振的振荡频率受温度影响很小，用于产生固定频率的脉冲信号送给计数器1。高温度系数晶振随温度变化其振荡率明显改变，所产生的信号作为计数器2的脉冲输入。计数器1和温度寄存器被预置在－55℃所对应的一个基数值。计数器1对低温度系

5、数晶振产生的脉冲信号进行减法计数，当计数器1的预置值减到0时，温度寄存器的值将加1，计数器1的预置将重新被装入，计数器1重21新开始对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行计数，如此循环直到计数器2计数到0时，停止温度寄存器值的累加，此时温度寄存器中的数值即为所测温度。它的斜率累加器用于补偿和修正测温过程中的非线性，其输出用于修正计数器1的预置值。图2-1-1DS18B20封装形式和引脚功能如图2-1-1所示，DS18B20的外形如一只三极管，引脚名称及作用如下：GND:接地端。DQ：数据输入/输出脚，与TTL电平兼容。VDD：可接电源，也可接地。因为每只DS18B20都可以设置成两种供电方

6、式，即数据总线供电方式和外部供电方式。采用数据总线供电方式时VDD接地，可以节省一根传输线，但完成数据测量的时间较长；采用外部供电方式则VDD接+5V，多用一根导线，但测量速度较快2.1.2STC89C52介绍STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。使用宏晶科技公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。由于此单

7、片机应用在仓库温湿度检测上，所以本设计选用了低功耗、高性能、低价格。小管脚(40脚)的STC89C52单片机。如图2-1-2所示：21图2-1-2STC89C52单片机2.2系统结构框图系统主要包括数据采集模块，单片机控制模块，显示模块和温度设置模块，驱动电路五个部分。系统框图如图2-2-1所示。单片机显示电路报警电路温度传感器图2-2-1系统结构款图2.3程序原理叙述其中温度采集模块负责利用DS18B20传感器实时采集温度数据，并将采集到的温