基于单片机的测温系统

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1、基于单片机的测温系统摘要：随着时代的进步和发展，人们生活水平的不断提高，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,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。本文将介绍一种基于单片机控制的测温系统，本测温系统与传统的测温系统相比，具有读数方便，测温范围广，测温准确，其输出温度采用数字显示，主要用于对测温比较准确的场所，或科

2、研实验室使用，该设计控制器使用单片机AT89C51，测温传感器使用DS18B20，采用共阴极LED数码管以串口传送数据,实现温度显示。可以设置报警温度，当温度超过报警温度时，可以报警。目录1设计要求………………………………………………………………………22总体设计方案…………………………………………………………………22.1测温系统设计方案论证…………………………………………………………………22.1.1方案一…………………………………………………………………………………22.1.2方案二…………………………………………………………………………………22.

3、2方案二的总体设计框图…………………………………………………………………23元器件的介绍和选定…………………………………………………………33.1主控制器(AT89C51)……………………………………………………………………33.2数码管……………………………………………………………………………………33.3温度传感器………………………………………………………………………………44系统整体硬件电路……………………………………………………………74.1主板电路…………………………………………………………………………………74.2报警电路……………………………

4、……………………………………………………74.3键盘电路…………………………………………………………………………………74.4显示电路…………………………………………………………………………………84.5DS18B20温度传感器与单片机的接口电路……………………………………………95系统软件流程图………………………………………………………………105.1主程序流程图………………………………………………………………………………105.2采集温度子程序流程图……………………………………………………………………115.2.1DS18B20初始化子程序流程图………

5、…………………………………………………115.2.2DS18B20写入和读取子程序流程图……………………………………………………12265.3显示数据刷新子程序流程图………………………………………………………………145.4键盘扫描子程序流程图……………………………………………………………………141设计要求■基本范围0℃-110℃■精度误差小于0.5℃■LED数码直读显示■可以任意设定温度的上限报警功能2总体设计方案2.1测温系统设计方案论证2.1.1方案一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，在将随被测温度变化的电压或电流采集

6、过来，进行A/D转换后，就可以用单片机进行数据的处理，在显示电路上，就可以将被测温度显示出来，这种设计需要用到A/D转换电路，感温电路比较麻烦。2.1.2方案二进而考虑到用温度传感器，在单片机电路设计中，大多都是使用传感器，所以这是非常容易想到的，所以可以采用一只温度传感器DS18B20，此传感器，可以很容易直接读取被测温度值，进行转换，就可以满足设计要求。从以上两种方案，很容易看出，采用方案二，电路比较简单，软件设计也比较简单，故采用了方案二。2.2方案二的总体设计框图温度计电路设计总体设计方框图如图1所示，控制器采用单片机AT89C51，温度传感器采用

7、DS18B20，用LED数码管以串口传送数据实现温度显示。主控制器LED显示温度传感器单片机复位时钟振荡报警点按键调整图1　总体设计方框图263元器件选定3.1主控制器(AT89C51) AT89C51是一个低电压，高性能CMOS8位单片机，片内含4kbytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和128bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，内置功能强大的微型计算机的AT89C51提供了高性价比的解决方案。    AT89

8、C51是一个低功耗高性能单片机，40个引脚，32个外部双向输入/输