ds18b20数字温度计的设计_毕业设计

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1、辽宁工业大学课程设计说明书（论文）辽宁工业大学单片机原理与接口技术课程设计（论文）题目：DS18B20数字温度计的设计院（系）：电气工程学院专业班级：自动化073学号：070302078学生姓名：王金玉指导教师：赵越岭教师职称：教授起止时间：2010-07-01至2010-07-1015辽宁工业大学课程设计说明书（论文）第1章DS18B20数字温度计的设计概述本课程的课程设计实际是测控技术及仪器专业学生学习完《单片机与接口技术》课程后，进行的一次全面的综合训练，其目的在于加深对单片机、单片机最小系统和单片机接口技术的认识、理解和应用，掌握单片机的应用技术。随着时代的进步和发展，单片机技术已

2、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,本文将介绍一种基于单片机控制的数字温度计，本温度计属于多功能温度计，可以设置上下报警温度，当温度不在设置范围内时，可以报警。随着人们生活水平的不断提高,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数单片机技术入手，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

3、所，或科研实验室使用，该设计控制器使用单片机AT89S51，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。通过DS18B20集成数字温度传感器检测室内温度，将温度值送交LED数码管显示。它包括温度检测、显示等功能。数字温度计除了能显示环境温度之外，经扩展加热，制冷控制电路，还可以扩展成为温度报警器或温度控制器。应用前景广阔。15辽宁工业大学课程设计说明书（论文）第2章课程设计方案论证2.1系统设计方案论证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，所以可以采用一只温度传感器DS18B20，该传感器可以很容易直接读取被

4、测温度值，进行转换，就可以满足设计要求。2.2系统组成总体结构为完成上述系统功能，控制器采用单片机AT89S51，温度传感器采用DS18B20，用4位LED数码管以串口传送数据实现温度显示。LED显示主控制器温度传感器图2.1系统总体框图2.2.1主控制器单片机AT89S51具有低电压供电和体积小等特点，四个端口只需要两个口就能满足电路系统的设计需要，很适合便携手持式产品的设计使用系统可用二节电池供电。2.2.2显示电路LED数码管价格便宜，使用方便，是应用最广泛的显示器。本系统采用4位共阳LED数码管，从并口输出段码。2.2.3温度传感器温度传感器种类很多，接口电路差异很大。如热敏电阻，

5、需要A/D转换。本课设采用DALLAS半导体公司生产的DS18B20智能温度传感器，它接口简单，使用方便。15辽宁工业大学课程设计说明书（论文）第3章硬件设计3.1单片机最小系统设计1.单片机由于AT89S51片内含有4KB的flashROM不需要外扩展存储器，且可以擦写1000次以上，给开发带来极大方便，资源丰富，故选用AT89S51为该系统制器。图3.1单片机引脚图2.显示电路LED数码管价格便宜，使用方便，是应用最广泛的显示器。本系统采用4位共阳LED数码管，从并口输出段码。图3.2管脚图图3.3共阳极LED原理图15辽宁工业大学课程设计说明书（论文）3.温度传感器DS18B20温度

6、传感器是美国DALLAS半导体公司最新推出的一种改进型智能温度传感器，与传统的热敏电阻等测温元件相比，它能直接读出被测温度，并且可根据实际要求通过简单的编程实现９～１２位的数字值读数方式。C64位ROM和单线接口高速缓存存储器与控制逻辑温度传感器高温触发器TH低温触发器TL配置寄存器8位CRC发生器Vdd图3.4DS18B20内部结构4.时钟电路图3.5时钟电路机器周期T=12*1/12us=1us15辽宁工业大学课程设计说明书（论文）5.复位电路下图按键复位电路是手动复位电路，使用比较方便，在程序“跑飞”时，可以手动复位，不用重启单片机电源，就可以实现复位图3.6复位电路3.2功能电路1

7、，显示电路显示采用4位一体共阳LED显示方式，分别位环境温度值及设定报警温度值的十位和个位，用P0口输出显示数据代码，而字位由P2.0~P2.3控制。图3.7显示电路15辽宁工业大学课程设计说明书（论文）2，温度采集电路图3.8温度采集电路3.3系统硬件电路原理图图3.9硬件电路原理图15辽宁工业大学课程设计说明书（论文）第4章软件设计4.1软件流程图4.1.1DS18B20温度计主程序流程图主程序的主要功能是负责温度的