ds18b20的数字温度计毕业设计论文

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1、1.方案设计及论证1.1设计要求1.温度范围一10°C到50°C,温度精确到0.1°C。2.时温度测量的功能并且可以显示出来。3.检查18B20是否接上了，若没有会提示错误。1.2总体方案设计经分析，将系统分为两个部分，一个是由单片机和1602液晶组成的主控与显示部分。如图所示DS18B20温度检测电路将检测到的数据将送到单片机，单片机对接收到的数据进行处理并送到数码管显示，5V稳压电源给各个部分供电。该系统实现的方法有很多种，下面将列出两种在日常生活中和工农业生产中经常用到的实现方案。系统框图如图1所示电源单片机测温屯路显示电路图1DS18B20温度测温系统框图1

2、.3温度检测模块的选择与论证方案一：使用热敏电阻。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。方案二：采用数字温度芯片DS18B20。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。在0—100摄氏度时，最人线形偏差小于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

3、和微控制器AT89S52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。控制工作，还可以与PC机通信上传数据，另外AT89S52在工业控制上也有着广泛的应用，编程技术及外围功能电路的配合使用都很成熟。以上两种方案，容易看出方案一的测温装置可测温度范围宽、体积小，但是线性误差较大。方案二的测温装置电路简单、精确度较高、实现方便、软件设计也比较简单，故本次设计采用了方案二。1.4单片机控制模块的选择论证方案一：采用XC9000系列的FPGA。该类器件具有并行处理能力，能快速的响应外部的各种数字信号，但在数据处理方面过于复杂，而且芯片价格较昂贵。方案二：

4、采用单片机AT89S52作为控制核心，单片机数学运算功能较强。在程序相互调用方面，处理方便灵活，性能稳定，适合实际应用。且单片机技术发展较为成熟，价格便宜。基于以上分析，采用单片机控制可更为简便灵活地实现系统功能，故拟采用方案二。1.5显示模块的选择与论证方案一：采用12864液晶模块显示测得的数据，可显示较多组的数据，字体较大，可清晰读数，但12864液晶模块价格昂贵，接线复杂，故不采用。方案二：采用数码管显示所测数据，数码管显示清晰，控制原理也简单，同时也能满足显示需要，价格远低于12864液晶。因此，本方案为首选方案。综上所述，显示模块选择方案二。1.6整体系

5、统组成本系统硬件部分由单片机主控电路、DS18B20温度检测模块、数码管显示模块等部分组成,其中单片机主控电路有外接晶振，按键复位电路，电源供电电路阻等部分组成。软件部分详细见下文。单片机全系统如下图2所示。网1DS18B20温度测温系统原理阌2系统电路设计2.1单片机主控电路设计单片机主控模块包括了振落电路、复位电路，同时接入了各个模块的接口，保证了整个系统的灵活性。单片机是整个系统的控制中枢，它指挥外围器件协调工作，从而完成特定的功能。硬件实现上釆用模块化设计，每一模块只实现-个特定功能，最后再将各个模块搭接在一起。这种设计方法可以降低系统设计的复杂性。控制电路

6、的核心器件是由美国Atmcl公司生产的AT89S52单片机，属于MCS-51系列。AT89S52是一种低功耗、高性能的CM0S8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器，采用的工艺是Atmel公司的高密度非易失存储器技术；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Hash,使得AT89S52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；价格低廉、性能可靠、抗干扰能力强。因此广泛应用于工业控制和嵌入式系统屮。单片机主控电路原理阁如下所示：竿片机P1.0VCCPI.1PO.OPL2PO.IP

7、L3P0.2PI.4P0.3P1.5P0.4PI.6P0.5PL7P0.6RSTP0.7