基于数字温度传感器的数字温度计的设计

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1、2014~2015学年第2学期《单片机应用技术》课程设计报告题目：基于数字温度传感器的数字温度计的设计专业：自动化班级：12自动化1姓名：陈宗国朱海峰王疏华袁继康指导教师：陆媛宋洪儒电气工程学院年月日-17-任务书课题名称基于数字温度传感器的数字温度计的设计指导教师（职称）陆媛宋洪儒执行时间2014~2015学年第2学期第11周学生姓名学号承担任务陈宗国1209111005课程设计前期资料收集及查找王疏华1209111046Proteus及keil软件安装及元器件名称熟悉袁继康1209111059Proteus电路图设计，keil程序编写及验证仿真朱海峰1209111068课

2、程设计后期整理设计目的1、进一步熟悉和掌握单片机的结构及工作原理。2、掌握单片机的接口技术及相关外围芯片的外特性，控制方法。3、通过课程设计，掌握以单片机核心的电路设计的基本方法和技术，了解有关电路参数的计算方法。4、通过程序设计和仿真，逐步掌握模块化程序设计方法和仿真软件的使用。5、通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程，使学生了解开发单片机应用系统的全过程，为今后从事相应打下基础。设计要求利用数字温度传感器DS18B20与单片机结合来测量温度。利用数字温度传感器DS18B20测量温度信号，计算后在LED数码管上显示相应的温度值。其温度测量范围为−55℃～125℃，精

3、确到0.5℃。数字温度计所测量的温度采用数字显示，控制器使用单片机AT89C51，测温传感器使用DS18B20，用LED数码管实现温度显示。-17-课程设计摘要一、课程设计摘要：DS18B20是一种可组网的高精度数字式温度传感器，由于其具有单总线的独特优点，可以使用户轻松地组建起传感器网络，并可使多点温度测量电路变得简单、可靠。本文结合实际使用经验，介绍了DS18B20数字温度传感器在单片机下的硬件连接及软件编程，并给出了软件流程图。该系统由上位机和下位机两大部分组成。下位机实现温度的检测并提供标准RS232通信接口，芯片使用了ATMEL公司的AT89C51单片机和DALLA

4、S公司的DS18B20数字温度传感器。上位机部分使用了通用PC。该系统可应用于仓库测温、楼宇空调控制和生产过程监控等领域。二、关键字：单片机温度测量DS18B20数字温度传感器AT89S51-17-目录第一章原理介绍41.1总体设计方案41.2总体设计框图理介绍41.3主控部分41.4DS18B20数字温度传感器5第二章硬件设计82.1单片机系统82.2温度测试电路82.3显示电路122.4整体电路设计14第三章软件设计153.1程序流程图153.2读出温度子程序163.3温度转换子程序163.4计算温度子程序173.5显示数据刷新子程序18第四章总结19参考资料20-17-

5、第一章原理介绍1．1总体设计方案总体设计方案采用AT89C51单片机作控制器，温度传感器选用DS18B20来设计数字温度计，系统由3个模块组成：主控制器、测温电路及显示电路。主控制器由单片机AT89C51实现，测温电路由温度传感器DS18B20实现，显示电路由4位LED数码管直读显示。本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比，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，用4位共阳极LED数码管以串口传送数据,实现温度显示,能准确达到以上要求。1．

6、2总体设计框图控制器采用单片机AT89C51，温度传感器采用DS18B20，用4位LED数码管显示温度。总体设计框图如图1-1所示。LED显示单片机复位主控电路时钟振荡温度传感器1.3主控制部分本设计采用AT89C51-17-八位单片机实现。单片机软件编程的自由度大，可通过编程实现各种各样的算术算法和逻辑控制。而且体积小，硬件实现简单，安装方便。既可以单独对多DS18B20控制工作，还可以与PC机通信.运用主从分布式思想，由一台上位机（PC微型计算机），下位机（单片机）多点温度数据采集，组成两级分布式多点温度测量的巡回检测系统,实现远程控制。另外AT89C51在工业控制上也有

7、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。系统采用针对传统温度测温系统测温点少，系统兼容性及扩展性较差的特点，运用分布式通讯的思想。设计一种可以用于大规模多点温度测量的巡回检测系统。该系统采用的是RS-232串行通讯的标准，通过下位机（单片机）进行现场的温度采集，温度数据既可以由下位机模块实时显示，也可以送回上位机进行数据处理，具有巡检速度快，扩展性好，成本低的特点。1.4DS18B20数字温度传感器美国Dallas半导体公司的数字化温度传感器DS18B20是支持"一线总线"接口的温度传感