基于ds18b20的温度测试仪

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1、苏州大学应用技术学院《电子技术综合设计》实验报告实验名称基于DS18B20的温度测试仪班级/小组10信息/09组报告人姓名/学号季伟/1016407049完成日期2013-10-24《电子技术综合设计》实验报告实验名称：基于DS18B20温度测试仪苏州大学应用技术学院10信息/09组王兆奇/1016407003臧寿池/1016407019马泽鑫/1016407043季伟/10164070492013年10月24目录1.任务41.1.描述41.1.1.组成41.1.2.功能41.2.要求41.2.1.基本要求41.2.2.分工42.方案42.1.可选方案4

2、2.1.1.方案142.1.2.方案252.2.方案确定52.2.1.主要思路53.设计53.1.硬件设计53.1.1.单元153.1.2.微控制器STM32F103ZET6等单元说明：63.1.3.温度传感器DS18B20的工作原理73.1.4.显示模块的设计83.1.5.LCD液晶显示屏与单片机接口电路设计83.1.6.软件结构93.1.7.主要函数说明104.制作104.1.制作104.1.1.过程104.1.2.分工104.2.实物外形105.测试115.1.1.系统仿真115.1.2.系统硬件调试115.1.3.系统软件调试115.2.结果11

3、6.总结13参考文献13附录14附录1：14主程序：14子程序：181.任务1.1.描述本文在基于DS18B20温度测试仪及微控制器工作原理的基础上，详细介绍了该系统的硬件和软件设计过程。其中，硬件设计是以微控制器STM32F103ZET6和DS18B20数字温度传感器为核心器件，主要由温度采集、微控制器、LCD温度显示、串口显示四部分组成。软件设计采用模块化编程方法，使得程序易于调试和维护，并利用C语言实现数据处理、LCD显示、串口显示等各功能子程序的编写。该系统结构简单、抗干扰性强、实用性强，具有一定的工程应用价值。1.1.1.组成硬件设计是以微控制

4、器STM32F103ZET6和DS18B20数字温度传感器为核心器件，主要由温度采集、微控制器STM32F103Z数据处理、LCD温度显示、串口显示四部分组成。1.1.2.功能该测温系统应用测温传感器DS18B20，通过DS18B20把温度值转换成数字量，把数字量送给微处理器，并在液晶显示器上以及串口助手上显示出来。1.2.要求1.2.1.基本要求该测温系统应用测温传感器DS18B20，通过DS18B20把温度值转换成数字量，把数字量送给微处理器，并在液晶显示器上显示出来。1.2.2.分工总体设计臧寿池软件设计王兆奇硬件设计马泽鑫文档编辑季伟2.方案2.

5、1.可选方案2.1.1.方案1由于本设计是测温电路，可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应，可满足40摄氏度至90摄氏度测量范围，但热敏电阻精度、重复性、可靠性较差，对于检测1摄氏度的信号是不适用的。而且在温度测量系统中，采用单片温度传感器，比如AD590，LM35等。但这些芯片输出的都是模拟信号，必须经过A/D转换后才能送给计算机，这样就使得测温装置的结构较复杂。另外，这种测温装置的一根线上只能挂一个传感器，不能进行多点测量。即使能实现，也要用到复杂的算法，一定程度上也增加了软件实现的难度。1.1.1.方案2基于DS18B20温度测试仪，传统的测温方

6、法是将模拟信号远距离采样进行A/D转换，而为了获得较高的测温系统，就必须采用措施解决由长线传输，多点测量切换及放大电路零点漂移等造成的误差补偿问题。采用数字温度芯片DS18B20测量温度，输出信号全数字化。便于单片机处理及控制，省去传统的测温方法的很多外围电路。且该芯片的物理化学性很稳定，它能用做工业测温元件，此元件线形较好。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STM32F103ZET6构成的温度测量装置，它直接输出温度的数字信号，可直接与计算机连接。这样

7、，测温系统的结构就比较简单，体积也不大。本次采用温度芯片DS18B20测量温度，可以体现系统芯片化的这个趋势。部分功能电路的集成，使总体电路更简洁，搭建电路和焊接电路时更快。而且，集成块的使用，有效地避免外界的干扰，提高测量电路的精确度。所以集成芯片的使用将成为电路发展的一种趋势。本方案应用这一温度芯片，也是顺应这一趋势。1.2.方案确定1.2.1.主要思路综上所述，方案使用了STM32F103ZET6作为控制核心，以智能温度传感器DS18B20为温度测量元件，显示电路采用LCD显示模块以及串口调试助手显示。2.设计2.1.硬件设计2.1.1.单元1(1

8、)电路基于DS18B20的多点温度采集系统采用了STM32F103ZET6作为控