温度传感器论文,.doc

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1、温度传感器专业班级学生姓名学号引言41综述42方案设计52元器件介绍52.118B20的性能特点52.218B20的工作原理及应用52.3AT89S52的介绍63总体设计83.1原理图83.2实验步骤94总结9引言温度是一种最基木的环境参数，LI常生活和工农业生产屮经常要检测温度。传统的方式是采用热电偶或热电阻，但是由于模拟温度传感器输岀为模拟信号，必须经过AID转换环节获得数字信号后才能与单片机等微处理器接U,使得驶件电路结构复杂，制作成木较高。近年来，美国DALLAS公司生产的DSI8B20为代表的新型单

2、总线数字式温度传感器以其突出优点广泛使用于仓储管理、工农业生产制造、气象观测、科学研究以及II常生活屮。DSI8B20集温度测量和A/D转换于一体，肓接输出数字量,传输距离远，可以很方便地实现多点测量，硬件电路结构简单，与单片机接口几乎不需要外围元件。文章将介绍DS18B2的结构特征及控制方法，给出以此传感器和AT89S52单片机构成的最小温度测量报警系统。1602液晶也叫1602字符型液晶它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块它有若干个5X7或者5X11等点阵字符位纟fl成，每个点阵字符位都

3、可以显示一个字符。每位之间有一个点距的间隔毎行之间也有也有间隔起到了字符间距和行间距的作用，正因为如此所以他不能显示图形.通过At89S52控制1602液晶的输出，将所测得的温度显示出来一、综述目前，国际上新型温度传感器正从模拟式想数字式、集成化向智能化及网络化的方向发展。温度传感器按传感器与被测介质的接触方式可分为两大类：一类是接触式温度传感器,一类是非接触式温度传感器。接触式温度传感器的测温元件与被测对彖要有良好的热接触,通过热传导及对流原理达到热平衡。这种测温方法精度比较高，并可测量物体内部的温度分布。

4、但对于运动的、热容量比较小的及对感温元件有腐蚀作用的对彖，这种方法将会产生很大的误差。非接触测温的测温元件与被测对象互不接触。常用的是辐射热交换原理。此种测稳方法的主要特点是可测量运动状态的小日标及热容量小或变化迅速的对象，也可测量温度场的温度分布，但受环境的影响比较大21世纪示，智能温度传感器正朝着高精度、多功能、总线标准化、高可靠性及安全性、开发虚拟传感器和网络传感器、研制单片测温系统等高科技的方向迅速发展二、方案设计2元器件介绍2.1SI8B20性能特点美国DALLAS半导体公司的DS18B20是世界上

5、第一片支持“单总线”接口的数字式温度传感器,能够直接读取被测物的温度值。它具有T0-92、TSOC、SOTC多种封装形式，可以适应不同的环境需求。其测量范围在-55〜+125°C、T0°C〜+85°C之内的测量精度可达土0.5°C,稳定度为1%。通过编稈可实现9、10、11、12位的分辨率读出温度数据，以上都包括一个符号位，因此对应的温度量化值分别为0.5°C、0.25°C、0.25°C、0.0625°C,芯片出厂时默认为123位的转换精度。读取或写入DS18B20仅需要一根总线，要求外接一个约4.7RQ的上

6、拉电阻，当总线闲置时，其状态为高电平。此91'DS18B20是温度一电流传感器，对于提高系统抗干扰能力有很大的帮助。负压特性电源极性接反时，温度计不会因发热而烧毁，但不能正常工作。掉电保护功能DS18B20内部含有EEPR0M,在系统掉电以示，它仍可保存分辨率及报警温度的设定值oDS18B20具有体积更小、适用电压更宽、更经济、可选更小的封装方式，更宽的电压适用范围，适合于构建白己的经济的测温系统,因此也就被设计者们所青睐。2.218B20的工作原理及应用DS18B20的温度检测与数字数据输出全集成于一个芯片

7、Z上,从而抗干扰力更强。其一个工作周期可分为两个部分，即温度检测和数据处理。在讲解其工作流稈Z前我们有必要了解18B20的内部存储器资源。18B20共有三种形态的存储器资源，它们分别是：(1)R0M只读存储器，用于存放DS18B201D编码，其前8位是单线系列编码(DS18B20的编码是19H),后面48位是芯片唯一的序列号，嚴后8位是以上56位的CRC码(兀余校验)。数据在出厂时设置不由用户更改。DS18B20共64位ROM。(2)RAM数据暂存器，用于内部计算和数据存取，数据在掉电后丢失，DS18B20共

8、9个字节RAM,每个字节为8位。如图2所示。第1、2个字节是温度转换后的数据值信息，第3和第4字节是高温触发器和低温触发器的易失性拷贝，第5个字节为祀置寄存器,它的内容用于确定温度值的数字转换分辨率，DS18B20T.作时寄存器屮的分辨率转换为相应精度的温度数值。以上字节内容每次上电复位时被刷新。配置寄存器字节各位的定义如图2所示。低5位一直为1,是工作模式位，用于设置DS8B20在工作模式还是在测