用单片机软件实现传感器温度误差补偿
单片机温控程序
单片机温控程序
单片机温控程序是一种用于控制温度的程序，它可以实现对温度的监测和控制。
通过使用单片机及其相关的传感器和执行器，可以实现对温度的精确控制，从而满足不同场景下的温度需求。
在温控程序中，首先需要使用温度传感器来检测当前的环境温度。
传感器将实时采集到的温度值转换成数字信号，并通过单片机进行处理。
单片机会根据预设的温度范围，判断当前温度是否处于合理范围内。
当温度超过预设范围时，单片机将启动执行器，通过控制电磁阀或者风扇等设备，调节环境温度。
当温度下降到合理范围内时，单片机会停止执行器的工作，从而实现温度的控制。
在温控程序中，关键是确定合理的温度范围和控制策略。
温度范围的确定需要根据具体的场景和需求来进行调整，以确保温度的稳定性和安全性。
控制策略的选择也很重要，可以根据不同的情况采用开环控制或闭环控制等不同的方式。
除了温度控制外，温控程序还可以实现其他功能，如温度显示、报警等。
通过在单片机上添加合适的显示模块和报警器，可以实现对温度的实时显示和异常温度的报警功能，从而提高温度监测的效果和准确性。
单片机温控程序是一种重要的技术应用，可以广泛应用于各种领域，
如家庭、工业、医疗等。
通过合理的温度控制，可以提高生活和工作环境的舒适度和安全性，为人们的生活和工作带来便利和保障。
基于STM32单片机的温度控制系统设计
基于STM32单片机的温度控制系统设计一、本文概述本文旨在探讨基于STM32单片机的温度控制系统的设计。
我们将从系统需求分析、硬件设计、软件编程以及系统测试等多个方面进行全面而详细的介绍。
STM32单片机作为一款高性能、低功耗的微控制器，广泛应用于各类嵌入式系统中。
通过STM32单片机实现温度控制，不仅可以精确控制目标温度，而且能够实现系统的智能化和自动化。
本文将介绍如何通过STM32单片机，结合传感器、执行器等硬件设备，构建一套高效、稳定的温度控制系统，以满足不同应用场景的需求。
在本文中，我们将首先分析温度控制系统的基本需求，包括温度范围、精度、稳定性等关键指标。
随后，我们将详细介绍系统的硬件设计，包括STM32单片机的选型、传感器和执行器的选择、电路设计等。
在软件编程方面，我们将介绍如何使用STM32的开发环境进行程序编写，包括温度数据的采集、处理、显示以及控制策略的实现等。
我们将对系统进行测试，以验证其性能和稳定性。
通过本文的阐述，读者可以深入了解基于STM32单片机的温度控制系统的设计过程，掌握相关硬件和软件技术，为实际应用提供有力支持。
本文也为从事嵌入式系统设计和开发的工程师提供了一定的参考和借鉴。
二、系统总体设计基于STM32单片机的温度控制系统设计，主要围绕实现精确的温度监测与控制展开。
系统的总体设计目标是构建一个稳定、可靠且高效的环境温度控制平台，能够实时采集环境温度，并根据预设的温度阈值进行智能调节，以实现对环境温度的精确控制。
在系统总体设计中，我们采用了模块化设计的思想，将整个系统划分为多个功能模块，包括温度采集模块、控制算法模块、执行机构模块以及人机交互模块等。
这样的设计方式不仅提高了系统的可维护性和可扩展性，同时也便于后续的调试与优化。
温度采集模块是系统的感知层，负责实时采集环境温度数据。
我们选用高精度温度传感器作为采集元件，将其与STM32单片机相连，通过ADC（模数转换器）将模拟信号转换为数字信号，供后续处理使用。
基于单片机的室内温度控制系统设计与实现
基于单片机的室内温度控制系统设计与实现1. 本文概述随着科技的发展和人们生活水平的提高，室内环境的舒适度已成为现代生活中不可或缺的一部分。
作为室内环境的重要组成部分，室内温度的调控至关重要。
设计并实现一种高效、稳定且经济的室内温度控制系统成为了当前研究的热点。
本文旨在探讨基于单片机的室内温度控制系统的设计与实现，以满足现代家居和办公环境的温度控制需求。
本文将首先介绍室内温度控制系统的研究背景和意义，阐述其在实际应用中的重要性和必要性。
随后，将详细介绍基于单片机的室内温度控制系统的设计原理，包括硬件设计、软件编程和温度控制算法等方面。
硬件设计部分将重点介绍单片机的选型、传感器的选取、执行机构的搭配等关键环节软件编程部分将介绍系统的程序框架、主要功能模块以及温度数据的采集、处理和控制逻辑温度控制算法部分将探讨如何选择合适的控制算法以实现精准的温度调控。
在实现过程中，本文将注重理论与实践相结合，通过实际案例的分析和实验数据的验证，展示基于单片机的室内温度控制系统的实际应用效果。
同时，还将对系统的性能进行评估，包括稳定性、准确性、经济性等方面，以便为后续的改进和优化提供参考。
本文将对基于单片机的室内温度控制系统的设计与实现进行总结，分析其优缺点和适用范围，并对未来的研究方向进行展望。
本文旨在为读者提供一种简单、实用的室内温度控制系统设计方案，为相关领域的研究和实践提供有益的参考。
2. 单片机概述单片机，也被称为微控制器或微电脑，是一种集成电路芯片，它采用超大规模集成电路技术，将具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种IO口和中断系统、定时器计数器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、AD转换器等电路）集成到一块硅片上，构成一个小而完善的微型计算机系统。
单片机以其体积小、功能齐全、成本低廉、可靠性高、控制灵活、易于扩展等优点，广泛应用于各种控制系统和智能仪器中。
基于单片机的pid温度控制系统设计
一、概述单片机PID温度控制系统是一种利用单片机对温度进行控制的智能系统。
在工业和日常生活中，温度控制是非常重要的，可以用来控制加热、冷却等过程。
PID控制器是一种利用比例、积分、微分三个调节参数来控制系统的控制器，它具有稳定性好、调节快等优点。
本文将介绍基于单片机的PID温度控制系统设计的相关原理、硬件设计、软件设计等内容。
二、基本原理1. PID控制器原理PID控制器是一种以比例、积分、微分三个控制参数为基础的控制系统。
比例项负责根据误差大小来控制输出；积分项用来修正系统长期稳态误差；微分项主要用来抑制系统的瞬时波动。
PID控制器将这三个项进行线性组合，通过调节比例、积分、微分这三个参数来实现对系统的控制。
2. 温度传感器原理温度传感器是将温度变化转化为电信号输出的器件。
常见的温度传感器有热电偶、热敏电阻、半导体温度传感器等。
在温度控制系统中，温度传感器负责将环境温度转化为电信号，以便控制系统进行监测和调节。
三、硬件设计1. 单片机选择单片机是整个温度控制系统的核心部件。
在设计单片机PID温度控制系统时，需要选择合适的单片机。
常见的单片机有STC89C52、AT89S52等，选型时需要考虑单片机的性能、价格、外设接口等因素。
2. 温度传感器接口设计温度传感器与单片机之间需要进行接口设计。
常见的温度传感器接口有模拟接口和数字接口两种。
模拟接口需要通过模数转换器将模拟信号转化为数字信号，而数字接口则可以直接将数字信号输入到单片机中。
3. 输出控制接口设计温度控制系统通常需要通过继电器、半导体元件等控制输出。
在硬件设计中，需要考虑输出接口的类型、电流、电压等参数，以及单片机与输出接口的连接方式。
四、软件设计1. PID算法实现在单片机中，需要通过程序实现PID控制算法。
常见的PID算法包括位置式PID和增量式PID。
在设计时需要考虑控制周期、控制精度等因素。
2. 温度采集和显示单片机需要通过程序对温度传感器进行数据采集，然后进行数据处理和显示。
基于STC89C52单片机的数字温度计(附源代码,完美实现)
基于STC89C52单片机的数字温度计学院：信息科学与工程学院专业：电子信息科学与技术一、摘要温度的检测是工业生产中比较典型的应用之一，随着传感器在生产和生活中的更加广泛的应用，利用新型数字温度传感器实现对温度的测试与控制得到更快的开发。
本文设计了一种基于STC89C52单片机的温度检测系统，该系统将温度传感器DS18B20接在控制器的端口上，对温度进行采集，将采集到的温度值显示在1602液晶屏上。
经实验测试表明，该系统设计和布线简单，结构紧凑，有可读性高，反应速度快，测量准确，抗干扰能力强，性价比高，扩展方便等优点，具有关阔的应用前景。
关键词：STC89C52 数字温度计 DS18B20二、前言随着人民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是不可否定的，其中数字温度计就是一个典型的例子。
单片机控制温度检测系统的温感系统主要是DS18B20芯片，该芯片由一根总线控制，电压范围为3.0v--5.5v。
DS18B20具有测温方便、测温范围广、测温精度高等特点。
出于对此类问题的探索，我们设计并制作了此温度检测系统。
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，该设计控制器模块主要使用STC89C52单片机，测温传感模块使用DS18B20;显示模块使用1602液晶显示屏，可以只管、准确的显示所测温度值。
三、系统组成及工作原理3.1、总体设计方案经分析，将系统分为两个部分，一个是由温度传感器DS18B20组成的检测部分，另一个是由单片机和1602液晶组成的主控与显示部分。
如图所示DS18B20将检测到的数据送到单片机，单片机对接收到的数据进行处理并送到1602显示，6V电源给各个部分供电。
3.2系统单元的选择与论证3.2.1单片机控制模块的选择与论证方案一：采用XC9000系列的FPGA。
基于单片机的数字温度计的设计与实现毕业设计论文
基于单片机的数字温度计的设计与实现摘要采用单片机来对他们控制不仅具有控制方便，简单和灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而能够大大的提高产品的质量和数量。
在生产过程中，为了高效地进行生产，必须对它的主要参数，如温度、压力、流量等进行有效的控制。
传统的测温元件有热电偶和二电阻。
而热电偶和热电阻测出的一般都是电压，再转换成对应的温度，这些方法相对比较复杂，需要比较多的外部硬件支持。
我们用一种相对比较简单的方式来测量。
温度范围为-55~125 ºC,最高分辨率可达0.0625 ºC。
DS18B20可以直接读出温度值，而且采用三线制与单片机相连，减少了外部的硬件电路，具有低成本和易使用的特点。
本文介绍一种基于AT89C51单片机的一种温度测量及报警电路,该电路采用DS18B20作为温度监测元件，测量范围0℃-～+100℃，使用七级数码管LED模块显示，能设置温度报警上下限。
正文着重给出了软硬件系统的各部分电路，介绍了集成温度传感器DS18B20的原理，AT89C51单片机功能和应用，该电路设计新颖、功能强大、结构简单。
关键词：温度测量;DS18B20 ; AT89C51Design of Digital Thermomer Based on SCMABSTRACTControlled by single-chip microcomputer to control not only to them, advantages of simplicity and flexibility, and can significantly increase the temperature specifications, which can significantly increase the quality and quantity of the products. In the process of production, in order to efficiently produce, it must be the main parameters, such as temperature, pressure, flow, and other effective control. Traditional temperature measuring component thermocouple and resistance. Are generally voltage of thermocouple and thermal resistance measured, then converted to the corresponding temperature, these methods are relatively complex and requires more external hardware support. We are in a relatively simple way to measure.-55~125 ºc temperature range, maximum resolution up to 0.0625 ºc. DS18B20 can read temperature value, and wire connected to the microcontroller, reduced external hardware circuits, low cost and ease of use features.The introduction of a cost-based AT89C51 MCU a temperatur measurement circuits, the circuits used DS18B20 high-precision temperatur sensor, measuring scope 0℃-～+100℃,can set the warning limitation, the use of Seven digital tube seven segments LED that can be display the current temperature. The paper focuses on providing a software and hardware system components circuit, introduced the theory of DS18B20, the founctions and applications of AT89C51 .This circuit design innovative, powerful, can be expansionary strong.Keywords：Temperature measurement ；DS18B20 ；AT89C51目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第一章绪论 (1)1.1 引言 (1)1.1.1 国内外现状 (1)1.1.2 课题背景及研究意义 (2)1.2 设计内容及性能指标 (2)1.3 系统概述 (3)1.3.1 系统方案论证与比较 (3)1.3.2 系统设计原理与组成 (5)第二章开发工具Proteus与Keil (6)2.1 Proteus软件 (6)2.1.1 Proteus简介 (6)2.1.2 4大功能模块 (6)2.1.3 Proteus简单应用 (8)2.2 Keil软件 (8)2.2.1 Keil软件简介 (8)2.2.2 Keil软件调试功能 (9)第三章系统硬件设计 (10)3.1 单片机的选择 (10)3.1.1 AT89C51单片机的介绍 (10)3.1.2 AT89C51单片机主要特性 (11)3.2 温度传感器的选择 (13)3.3 硬件电路设计 (17)第四章系统软件设计 (20)4.1 各模块的程序设计 (20)4.2 Protues测温仿真 (25)4.3 系统调试 (28)4.4 结果分析 (30)结论 (31)致谢 (32)参考文献 (33)附录1 全部程序清单 (34)附录2 系统总体设计图 (41)第一章绪论1.1引言1.1.1 国内外现状温度控制系统在国内各行各业的应用虽然已经十分广泛，但从国内生产的温度控制器来讲，总体发展水平仍然不高，同日本、美国、德国等先进国家相比，仍然有着较大的差距。
基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现共3篇
基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现共3篇基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现1基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现随着人们对生活质量的需求越来越高，温度控制变得愈发重要。
在家庭、医院、实验室、生产车间等场合，温度控制都是必不可少的。
本文将介绍一种基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现。
设计思路本文所设计的温度智能控制系统主要由单片机、温度传感器、继电器和液晶屏幕等部件组成。
其中，温度传感器负责采集温度数据，单片机负责处理温度数据，并实现温度智能控制功能。
继电器用于控制加热设备的开关，液晶屏幕用于显示当前温度和系统状态等信息。
在实现温度智能控制功能时，本设计采用了PID控制算法。
PID控制算法是一种经典的控制算法，它基于目标值和当前值之间的误差来调节控制量，从而实现对温度的精确控制。
具体来说，PID控制器包含三个部分：比例控制器（P）用于对误差进行比例调节，积分控制器（I）用于消除误差的积累，微分控制器（D）用于抑制误差的未来变化趋势。
这三个控制器的输出信号加权叠加后，作为继电器的控制信号，实现对加热设备的控制。
系统实现系统硬件设计在本设计中，我们选择了常见的AT89S52单片机作为核心控制器。
该单片机运行速度快、稳定性好，易于编程，并具有较强的扩展性。
为了方便用户调节温度参数和查看当前温度，我们还选用了4 * 20的液晶屏。
温度传感器采用LM35型温度传感器，具有高精度、线性输出特性，非常适用于本设计。
系统电路图如下所示：系统软件设计在单片机的程序设计中，我们主要涉及到以下几个部分：1. 温度采集模块为了实现温度智能控制功能，我们首先需要获取当前的温度数据。
在本设计中，我们使用了AT89S52单片机的A/D转换功能，通过读取温度传感器输出的模拟电压值，实现对温度的采集。
采集到的温度数据存储在单片机的内部存储器中，以供后续处理使用。
2. PID控制模块PID控制模块是本设计的核心模块，它实现了对温度的精确控制。
单片机的温度计的课程设计方案
基于单片机的数字温度计的设计姓名：詹崇武班级：09应电2班学号：2009061601学院：机电工程学院2018-12-7目录1、课程设计目的32、工具/准备工作33、设计步骤及原理5步骤1：方案框图5步骤2：程序设计6步骤3：电路硬件设计及Proteus软件仿真84、设计结果及分析95、总结及心得体会96、对本设计过程及方法、手段的改进建议97、参考文献101、课程设计目的本次课程设计，就是用单片机实现温度控制，传统的温度检测大多以热敏电阻为温度传感器，但热敏电阻的可靠性差，测量温度准确率低，而且必须经过专门的接口电路转换成数字信号才能由单片机进行处理。
本次采用DS18B20数字温度传感器来实现基于51单片机的数字温度计的设计。
2、工具/准备工作原件清单基于STC89C52单片机的数字温度计元件清单如表1所示。
元件名称型号数量/个用途单片机STC89C52 1 控制核心集成块DS18B20 1 测温电路集成块74LS07 1 显示驱动集成块74LS245 1 显示驱动电容30pF 2 晶振电路晶振12MHz 1 晶振电路电解电容10uF/10v 1 复位电路电阻10kΩ 5 复位电路、上拉电阻电阻 4.7 kΩ 1 测温电路按键 1 复位电路数码管4位共阳 1 显示电路ISP接口线1*4 1 下载程序万用板 140脚IC锁紧座 1表1 基于AT89S52单片机的数字温度计元件清单原件介绍1. STC89C52的功能特性STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash 存储器。
在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得STC89C52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。
具有以下标准功能： 8K字节Flash，512字节RAM， 32 位I/O 口线，看门狗定时器，内置4KB EEPROM，MAX810复位电路，三个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口。
基于单片机的室内温湿度检测系统的设计
基于单片机的室内温湿度检测系统的设计
一、系统简介
本系统基于单片机，能够实时检测室内的温度和湿度，显示在
液晶屏幕上，并可通过串口输出到PC端进行进一步数据处理和存储。
该系统适用于家庭、办公室和实验室等场所的温湿度检测。
二、硬件设计
系统采用了DHT11数字温湿度传感器来实时检测室内温度和湿度，采用STC89C52单片机作为控制器，通过LCD1602液晶屏幕显示
温湿度信息，并通过串口与PC进行数据通信。
三、软件设计
1、采集数据
系统通过DHT11数字温湿度传感器采集室内的温度和湿度数据，通过单片机IO口与DHT11传感器进行通信。
采集到的数据通过计算
得到实际温湿度值，并通过串口发送给PC端进行进一步处理。
2、显示数据
系统将采集到的室内温湿度数据通过LCD1602液晶屏幕进行显示，可以实时观察室内温湿度值。
3、通信数据
系统可以通过串口与PC进行数据通信，将数据发送到PC端进
行存储和进一步数据处理。
四、系统优化
为了提高系统的稳定性和精度，需要进行优化，包括以下几点：
1、添加温湿度校准功能，校准传感器的测量误差。
2、添加系统自检功能，确保系统正常工作。
3、系统可以添加温湿度报警功能，当温湿度超过设定阈值时，系统会自动发送报警信息给PC端。
以上是基于单片机的室内温湿度检测系统的设计。
基于单片机的温度控制及报警系统的设计
摘要温度的检测与控制是工业生产过程中比较典型的应用之一，随着传感器在生产和生活中的更加广泛的应用，利用新型单总线式数字温度传感器实现对温度的测试与控制得到更快的开发，本文设计了一种基于AT89S52的温度检测及报警系统。
该系统将单总线温度传感器DS18B20并接在控制器的一个端口上,对传感器温度进行循环采集,将采集到的温度值与设定值进行比较,当超出设定的上限温度时,通过电路给出报警信号。
用AT89S52单片机设计的温度检测电路是本次设计的主要内容，是整个单片机温度控制系统设计中不可缺少的一部分，该系统对温度进行了实时采集与检测。
文中给出了系统实现的硬件原理图及程序设计。
经实验测试表明,该系统测量精度高、抗干扰能力强、报警及时准确,具有一定的参考价值。
该系统设计和布线简单，结构紧凑，体积小，重量轻，抗干扰能力强，性价比高，扩展方便。
关键词：数字温度传感器；单总线；单片机AT89S52；时钟液晶显示；报警信号ABSTRACTTemperature detection and control of industrial production process, one of the more typical applications, with sensors in production and life is more widely used, using a new single-bus digital temperature sensor to achieve the test and control the temperature more rapidly development, this paper is designed based on AT89S52 temperature detection and alarm systems. The system will be a single-bus temperature sensor DS18B20 and connected to a port on the controller, the temperature sensors on loop collection, the temperature will be collected to compare with the set value, when the temperature exceeds the upper limit set , through the circuit gives alarm signal. The main content of this design is temperature testing circuit that uses AT89S52 single-chip microcomputer .It is a part of the whole design that cannot be lacked. The system is used to collect and control temperature in real time.In this paper, it gives the system implementation of hardware and program designing. The experimental tests show that this high accuracy, strong anti-interference ability, alarm timely and accurate, with a certain reference value. The system design and layout simple and compact structure, small size, light weight, anti-jamming capability, cost-effective to expand convenience.Key Words：Digital temperature sensor; Single bus; Monolithic Integrated AT89S52; Lcd clock;Alarm signal目录1绪论 (1)1.1课题的背景与意义 (1)1.2温度检测及国内外报警系统的近况 (1)1.3温度参数、温度检测、报警系统 (3)1.3.1温度范围 (3)1.3.2温度测量 (3)1.3.3报警系统 (3)2系统总体设计方案 (4)3液晶显示电路和时钟电路的设计 (6)3.1液晶显示模块的设计 (6)3.1.1TS12864液晶显示器简述 (6)3.1.2TS12864-3主要特性及各引脚功能 (6)3.1.3 TS12864－3液晶显示器工作原理 (7)3.2时钟电路的设计 (7)3.2.1时钟电路的简述 (7)3.2.2时钟电路的引脚功能及结构 (8)3.2.3时钟电路工作原理 (8)4报警系统硬件设计和单片机温度控制 (10)4.1温度控制系统硬件设计 (10)4.1.1主控制单片机 (10)4.1.2AT89S52的特点 (10)4.1.3AT89S52主要功能及特性 (10)4.1.4单片机最小系统模块 (12)4.2报警系统的设计 (13)4.2.1报警系统蜂鸣器的特性 (13)4.2.2报警系统工作原理 (14)4.3 DS18B20芯片简介 (15)4.3.1温度传感器的历史及简介 (15)4.3.2DS18B20性能特点及内部结构 (15)4.3.3DS18B20工作时序 (19)4.3.4DS18B20的操作协议 (21)4.3.5DS18B20序列号编码 (23)4.3.6DS18B20的测温原理 (23)4.3.8DS18B20在测温系统中的应用 (24)4.3.9注意事项 (24)4.4温度检测模块的设计 (25)4.5温度控制系统的设计 (26)5系统调试 (27)5.1硬件调试方法 (27)5.1.1常见的硬件故障 (27)5.2软件调试 (27)5.3误差分析 (28)结论 (29)参考文献 (30)附录1：英文资料 (31)附录2：中文资料 (36)附录3：程序 (40)附录4：总原理图 (56)致谢............................................. 错误！未定义书签。
单片机温湿度传感器课程设计
信息与电气工程学院课程设计说明书〔2015 /2016 学年第 2 学期〕课程名称：单片机应用课程设计题目：温湿度监测系统专业班级：自动化3班学生：学号：指导教师：苗敬利、王立国、王静爽、侯帅、何明星、赵奇设计周数：2周设计成绩：2016 年7 月6 日摘要本设计实现的是单片机温湿度测量与控制系统，通过在LCD1602上实时显示室内环境的温度和相对湿度。
系统采用集温湿度传感器与A/D转换器为一体的DHT90传感器芯片，通过单片机AT89C52处理进行显示，其它模块包括了实时时钟/日期产生电路和超限报警处理电路，对所测量的值进行实时显示和报警处理。
本文介绍了基于ATMEL公司的AT89C52系列单片机的温湿度实时测量与控制系统和显示系统的设计，包括介绍了硬件结构原理，并分析了相应的软件的设计及其要点，包括软件设计流程及其程序实现。
系统结构简单、实用，提高了测量精度和效率。
关键词: 温湿度；SHT10传感器；单片机；DHT11传感器1设计目的：制定温湿度监测系统的操作流程，指导温湿度监测系统的正确使用和维护，防止温湿度监测系统操作不当而造成损坏，并保证测试的数据准确。
2 温湿度检测的简介2.1 系统的概述温湿度测量技术在当今的工厂加工、医疗区域、农业区域中已经起来重要的位子，例如资源的节约、产品质量的提高、产品数目的提高，这些问题现在已经越来越受到外界的关注了。
当今，知识信息和知识的工业化已经开始了飞一般的进步，温度与湿度的问题影响的范围距离已经不再之前谈到的那些方面，它还表达在科技发展、卫生用品、医药卫生、国家安全基础等多种方面。
就上述几个问题和情况，温湿度检测的准确性、稳定性、快速性、安全性这些方面的设计要求变得尤其重要。
在最近几年中，使用SHT10控制的温湿度传感器和温湿度数据的网上直接检验技术现已成为当下的一种发展方向和追求。
本次毕业设计介绍和实现了一种单片机与自动化温湿度传感器互相结合，它们两就组成了一种简单的温湿度检测器系统。
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基于单片机的智能温度测量系统设计摘要传统检测温度的方法是用模拟温度传感器。
信号经取样、放大后通过模数转换，再交给单片机处理。
这种方法经过众多器件，易受干扰、不易控制且精度不高。
本文介绍了一种基于单片机的智能温度测量系统，系统主要通过对单总线可编程温度传感器DS18B20的特性及其工作原理进行了分析、研究，显示模块由两位一体的共阳数码管和两个9012组成。
并以AT89C51单片机为开发平台，通过相应的软、硬件设计开发出具有实用价值的智能温度测量系统。
该测温系统能取得并显示8点的温度数据，可直接应用在一些需要测量温度的场合。
本设计的多点温度测量系统由单片机、温度传感器、显示电路、报警电路、通信模块共5个模块组成。
本文对以上五个部分的软硬件设计作了详细的阐述，介绍了核心芯片的选型，外围电路的连接，芯片与芯片之间的连接电路，程序设计方法和相应的软件程序。
本系统结构简单，抗干扰能力强，适合于恶劣环境下进行现场温度测量，有广泛的应用前景。
关键词：单片机，温度传感器，共阳数码管AbstractTraditional testing temperature method is to use simulated temperature sensor. Signal by sampling, amplification, then delivered by frequency-field SCM processing. This method after numerous device, easy interference, not easy to control and the precision is not high. This paper introduces a kind of intelligent temperature measurement based on single-chip microcomputer system, mainly through single bus programmable temperature sensor DS18B20 characteristic and work principle are studied and the display module consists of two one of Yang digital tubes and two 9012 composition. And with AT89C51 for development platform, and through the corresponding software and hardware design develop practical intelligent temperature measuring system. The temperature measuring system can obtain and display the 8 o 'clock temperature data, which can be directly applied in some requires measuring temperature occasion. This design of multi-point temperature measuring system by single-chip microcomputer, temperature sensors, display circuit, alarm circuit, communication module totally 5 module. In this paper, the design of the software and hardware above five parts for detail, introduces the core chip periphery, circuit connection, chip and cmos circuit connection between, program design method and the corresponding software programs. This system structure is simple, strong anti-jamming capability, suitable for a harsh environment temperature measurement on the site, have broad application prospect.Keywords: single-chip microcomputer, temperature sensor, Total Yang digital tube第1章绪论1.1 课题的研究背景及意义温度是一种最基本的环境参数，人民的生活与环境的温度息息相关，在工业生产过程中需要实时测量温度，在农业生产中也离不开温度的测量，因此研究温度的测量方法和装置具有重要的意义。
单片机定时器误差
单片机定时器误差引言：单片机作为现代电子设备中常见的一种控制芯片，广泛应用于各个领域。
在单片机中，定时器是一种重要的功能模块，用于实现精确的时间控制和计时功能。
然而，由于硬件和软件的限制，单片机定时器在实际应用中存在一定的误差。
本文将探讨单片机定时器误差的原因和解决方法。
一、单片机定时器的原理单片机定时器通常由一个计数器和一个时钟源组成。
计数器可以通过时钟源产生的脉冲信号进行计数，从而实现时间的测量和控制。
定时器的精度取决于时钟源的稳定性和计数器的位数。
一般来说，定时器的位数越高，精度越高。
二、单片机定时器误差的原因1. 时钟源的误差：时钟源的稳定性对定时器的精度有很大影响。
如果时钟源存在频率偏差或者不稳定性，会导致定时器计数不准确，进而引起定时器误差。
2. 温度变化：温度的变化会影响单片机内部晶体振荡器的频率，从而引起定时器误差。
3. 器件的Aging效应：长时间使用后，电子器件的性能会发生变化，包括时钟源和计数器等，这也会导致定时器的误差增加。
4. 外部干扰：单片机定时器的稳定性还受到外部电磁干扰的影响。
例如，当单片机工作在高频电磁场中时，会引起定时器脉冲信号的干扰，进而导致定时器误差。
三、单片机定时器误差的影响单片机定时器误差会导致定时功能不准确，从而影响系统的稳定性和性能。
特别是在需要精确控制时间的应用中，如通信系统、测量仪器等，定时器误差的影响更为显著。
四、单片机定时器误差的解决方法1. 选择稳定的时钟源：在设计中选择稳定性较高的外部时钟源，可以有效降低定时器误差。
2. 温度补偿：通过采用温度传感器和数字补偿技术，可以对定时器进行温度补偿，减小温度变化对定时器的影响。
3. Aging校准：定时器的Aging效应可以通过定期校准的方式进行补偿，保持定时器的精度稳定。
4. 屏蔽外部干扰：通过合理的布局和屏蔽措施，可以有效降低外部干扰对定时器的影响。
五、结论单片机定时器误差是由多种因素导致的，包括时钟源的稳定性、温度变化、器件的Aging效应和外部干扰等。
51单片机温度计
目前，单片机已经广泛应用于测控领域。
它不仅可以测量电信，还可以测量温度、湿度等非电信号。
可独立工作的单片机温度检测与控制系统已广泛应用于许多领域。
单片机是一种特殊的计算机，它将CPU、存储器、RAM、ROM和输入输出接口电路集成在一块半导体芯片上。
这个芯片叫单片机。
单片机由于集成度高、功能强、通用性好，具有体积小、重量轻、能耗低、价格低、抗干扰能力强、可仿制等优点。
得到了迅速的推广和应用，现已成为测控系统中的优秀机型和新型电子产品中的关键元器件。
单片机不仅仅局限于小系统的概念，还广泛应用于家用电器、机电产品、办公自动化产品、机器人、儿童玩具、航天器等领域。
这次我们的模拟电气设计是用单片机来控制温度。
传统的温度传感器大多采用热敏电阻作为温度传感器，但热敏电阻的可靠性差，测温精度低，必须通过专门的接口电路转换成数字信号，才能由单片机进行处理。
这次我和同学陆鲁豫用的是DS18B。
20数字温度传感器实现基于51单片机的温度计设计。
传统温度计存在反射速度慢、读数麻烦、测量精度低、误差大等缺点。
利用集成温度传感器DS18B20，设计并制作了一种基于AT89C51的4位数码管数字温度计。
其电路简单，软硬件结构模块化，易于实现。
数字温度计是利用温度传感器和接口电路测量温度并转换成模拟电压信号，通过模数转换器转换成单片机可以处理的数字信号，然后送到单片机进行处理和转换，最后在数码管上显示温度值。
该系统由单片机为控制核心，DS18B20温度传感器，带4位温度数据显示的共阴极数码管，外围电源和报警电路组成。
2.设计任务和要求2.1设计任务在现代生活中，多功能数字体温计可以给我们的生活带来极大的便利。
支持“一线总线”接口的温度传感器简化了数字温度计的设计，降低了成本。
以美国MA*IM/DALLAS半导体公司的单总线温度传感器DS18B20为核心，ATMEL公司的AT89S52位控制器设计的AT89S51为智能温度控制器，结构简单，测温准确，具有一定的控制功能。
单片机温度传感器设计报告
单片机温度传感器设计报告一、设计目的本设计旨在利用单片机和温度传感器构建一个温度测量系统，实时监测周围环境的温度，并通过显示屏显示出来。
通过这个设计，可以使用户及时了解到室内环境的温度情况，为用户提供一个舒适的居住环境。
二、设计原理1.硬件部分温度传感器：采用数字温度传感器DS18B20，具有高精度、线性度高、抗干扰性好等优点，可以提高温度测量的准确性。
单片机：采用STC89C52单片机，具有丰富的外设资源和强大的计算能力，可以实现温度数据的采集、处理和显示功能。
电源：采用稳压电源，保证系统的稳定性和可靠性。
2.软件部分主程序：通过单片机的AD转换模块，将温度传感器的模拟信号转换为数字信号，然后进行温度计算和数据处理，最后将结果显示在液晶显示屏上。
温度转换算法：根据温度传感器的数据手册，利用公式将采集到的数字信号转换为实际温度值。
实时显示功能：通过控制单片机的定时器和中断，实现对温度数据的实时采集和显示。
三、设计步骤1.硬件连接将温度传感器的VCC接到单片机的5V电源引脚，GND接到单片机的地引脚，DQ接到单片机的P1口。
将液晶显示屏的VCC接到单片机的5V电源引脚，GND接到单片机的地引脚，RS、RW、E分别接到单片机的P2.0、P2.1、P2.2口，D0-D7接到单片机的P0口。
将单片机的P3口接到稳压电源的输出端，作为单片机的电源。
2.软件编程使用Keil C51软件进行编程，编写主程序和温度转换算法。
通过对单片机的中断和定时器的配置，实现对温度数据的实时采集和显示。
通过对液晶显示屏的控制，将温度数值显示在屏幕上。
同时，可以设置温度报警功能，当温度超过设定的范围时，通过蜂鸣器发出警告声。
四、实验结果经过上述设计和调试，实验结果显示良好。
温度传感器能够准确地采集到周围环境的温度值，并通过液晶显示屏实时显示出来。
当温度超过设定范围时，蜂鸣器发出警告声，提醒用户采取相应的措施。
整个系统工作稳定、准确性高、实用性强。
压力传感器的温度补偿
毕业论文课题名称压力传感器的温度补偿分析分院/专业机械工程学院/机电一体化技术班级机电1051学号**********学生姓名刘兵****：***2013年5月20日┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊摘要压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器，而我们通常使用的压力传感器主要是利用压电效应制造而成的，这样的传感器也称为压电传感器。
我们知道，晶体是各向异性的，非晶体是各向同性的。
某些晶体介质，当沿着一定方向受到机械力作用发生变形时，就产生了极化效应；当机械力撤掉之后，又会重新回到不带电的状态，也就是受到压力的时候，某些晶体可能产生出电的效应，这就是所谓的极化效应。
科学家就是根据这个效应研制出了压力传感器。
但是随着工作环境温度的不断变化，会导致体管参数发生变化，将会引起不稳定的静态工作点，电路的动态参数不稳定和温度漂移（包括零点漂移和灵敏度漂移）。
最简单的方法就是保持工作环境温度的恒定，当然，这种要求是永远达不到的。
所以本文就针对温度漂移问题展开分析。
对于不同的压力传感器采用不同的温度补偿方法，使其达到预期的效果。
关键词：压力传感器、温度、补偿┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊AbstractThe pressure sensor is the most commonly used one kind of sensor in industrial practice, and we usually use the pressure sensor is mainly made of the use of piezoelectric effect, the sensor also known as piezoelectric sensor.As we know, the crystal is anisotropic, non crystal is isotropic. Some crystal medium along a certain direction, when subjected to mechanical stress deformation occurs, produces the polarization effect; when the mechanical force is removed, will return to the uncharged state, when it is under pressure, can produce electricity effect of some crystals, which is called polarization effect. The scientist is developed according to the effect of pressure sensor.But with the continuous change of the environmental temperature, will cause the body tube parameter changes, will cause the static working point is not stable, dynamic parameters of the circuit unstable and temperature drift (including zero drift and sensitivity drift). The simplest method is to maintain a constant temperature working environment, of course, this requirement is never reach. So this article aims at the problem of temperature drift analysis.The temperature compensation method is different with different pressure sensors, to achieve the desired effect.Keywords:pressure sensor, temperature, compensation┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊目录第1章绪论 (1)1.1本课题研究的目的和意义 (1)1.2 压力传感器的发展概况 (2)1.2.1 压力传感器的发展历程 (2)1.2.2 压力传感器国内外研究现状 (3)1.2.3 压力传感器的发展趋势 (4)1.3 传感器的常用术语 (4)1.4 传感器的技术特点及环境影响 (7)第2章压力传感器的原理 (9)2.1 压力传感器的基本原理 (9)2.1.1 半导体的压阻效应 (9)2.1.2 压力传感器的原理及结构 (10)2.1.3 压力传感器的特性指标 (11)2.2压力传感器温度漂移产生的机理 (14)第3章压力传感器的温度补偿 (16)3.1温度补偿的技术指标 (16)3.2补偿方式简介 (17)3.2.1内部补偿 (17)3.2.2外部补偿 (17)第4章总结 (26)谢辞 (27)参考文献 (28)附录 (29)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第1章绪论1.1本课题研究的目的和意义传感器被广泛应用在各种工、农业生产实践中，所有生产过程和科学研究要获取信息都要通过其转换为易传输与处理的电信号。
单片机温控程序
单片机温控程序单片机温控程序是一种用于控制温度的软件程序，它通过对温度传感器的读取和对加热或冷却装置的控制，实现对温度的精确调控。
下面我将以人类的视角来描述一下单片机温控程序的工作原理和应用场景。
让我们想象一下一个寒冷的冬天。
当我们进入室内时，我们希望室内的温度能够舒适，不过于寒冷也不过于炎热。
这时，单片机温控程序就能发挥作用了。
单片机温控程序中的第一步是读取室内的温度。
单片机内部有一个温度传感器，可以实时地感知到室内的温度。
通过读取传感器的数值，单片机可以获得当前的室温。
接下来，单片机将读取到的温度值与设定的目标温度进行比较。
如果当前温度高于目标温度，说明室内温度过高，需要降温。
此时，单片机会发送控制信号给加热装置，让其停止加热。
如果当前温度低于目标温度，说明室内温度过低，需要加热。
单片机会发送控制信号给加热装置，让其开始加热。
通过不断地读取温度、比较温度和发送控制信号的过程，单片机温控程序可以实现对室内温度的精确调控。
当室内温度接近目标温度时，单片机会减小控制信号的幅度，以避免温度的过度波动。
当室内温度达到目标温度时，单片机会停止发送控制信号，维持室内温度的稳定。
单片机温控程序广泛应用于各种场景。
例如，它可以用于家庭的中央空调系统，保持室内温度的舒适；它也可以用于电子设备的散热系统，防止设备过热；此外，它还可以用于实验室的恒温箱、温室的温度控制等等。
通过单片机温控程序，我们可以实现对温度的精确调控，提高室内的舒适度，同时还可以节省能源，减少对环境的影响。
无论是在家庭生活中，还是在工业生产中，单片机温控程序都发挥着重要的作用，使我们的生活更加便利和舒适。
基于单片机的温度控制系统设计
基于单片机的温度控制系统设计温度控制系统是现代生活中不可或缺的一部分，常见于家庭的的空调、电饭煲、烤箱等家用电器，以及工业生产中的各种自动化设备。
本文基于单片机设计针对室内温度控制系统的实现方法进行说明，包括温度采集、温度控制器的实现和人机交互等方面。
一、温度采集温度采集是温度控制系统的核心部分。
目前比较常见的温度采集器主要有热电偶、热敏电阻和半导体温度传感器。
在本文中我们以半导体温度传感器为例进行说明。
常见的半导体温度传感器有DS18B20、LM35等，本次实验中采用DS18B20进行温度采集。
DS18B20是一种数字温度传感器，可以直接与单片机通信，通常使用仅三根导线连接。
其中VCC为控制器的电源正极，GND为电源负极，DATA为数据传输引脚。
DS18B20通过快速菲涅耳射线（FSR）读取芯片内部的温度数据并将其转换为数字信号。
传感器能够感知的温度范围通常为-55℃至125℃，精度通常为±0.5℃。
为了方便使用，DS18B20可以通过单片机内部的1-Wire总线进行控制和数据传输。
具体实现方法如下：1.首先需要引入相关库文件，如：#include <OneWire.h> //引用1-Wire库#include <DallasTemperature.h> //引用温度传感器库2.创建实例对象，其中参数10代表连接传感器的数字I/O引脚：OneWire oneWire(10); //实例化一个1-Wire示例DallasTemperature sensors(&oneWire); //实例化一个显示温度传感器示例3.在setup中初始化模块：sensors.begin(); // 初始化DS18B204.在主循环中，读取传感器数据并将温度值输出到串口监视器：sensors.requestTemperatures(); //请求温度值float tempC = sensors.getTempCByIndex(0); // 读取温度值Serial.println(tempC); //输出温度值二、温度控制器的实现温度控制器是本次实验的关键部件，主要实现对温度的控制和调节，其基本原理是根据温度变化情况来控制输出电压或模拟脚电平，驱动继电器控制电器设备工作。
单片机传感器测量系统温度误差补偿的解决方案
单片机传感器测量系统温度误差补偿的解决方案1 引言对高精度传感器，温度误差已成为提高其性能的严重障碍，特别是在环境温度变化较大的应用场合更是如此。
依靠传感器本身附加一些简单的硬件补偿措施是很困难的，目前对于一传感器测量系统已大量引入了单片机，实现自动检测和控制。
因此用单片机自身的特点，利用软件来解决传感器温度误差难题是一条有效途径。
在一单片机传感器测量系统中，要解决传感器温度误差补偿问题，首先要测出传感器点的温度，该温度信号作为多路采样开关采集信号的一路送入单片机。
测温元件通常是安装在传感器内靠近敏感元件的地方，用来测量传感器点的环境温度，测温元件的输出经放大及A/D转换送到单片机，单片机通过并行接口接收温度数据，并暂存温度数据。
信号采样结束，单片机运行温度误差补偿程序，对传感器信号的温度误差进行补偿。
对多个传感器，可用多个测温元件，常用的测温元件有半导体热敏电阻、AD950测温管、PN结二极管等。
原理框图如图1。
2 建立温度误差的数学模型温度变化给传感器实际测量带来误差，表现在传感器的输入输出特性曲线上产生非线性变化。
为解决这样问题，必须使问题简单化，找出它们间的关系，建立对应的数学模型。
传感器特性曲线y=f(x)，如图2所示。
我们可以把该曲线按一定要求分成若干段，在此设分成n段，然后把相邻两段点之间的曲线用直线近似，这样可以利用线性方法求出输入值x所对应的输出值，这就是线性插值法。
设输入值在(xi, xi+1)之间，则其对应的输出值y 可由下式求得：从上式可知，只要n取得足够大就可获得良好的精度。
若传感器的输入和输出之间的特性曲线的斜率变化很大，采用线性插值法，误差就很大，这时可采用二次曲线插值法，即通过曲线上3个点A(x0、y0)，B(x1、y1)，C(x2、y2)做一抛物线，用此曲线代替原来的曲线，如图3所示。
曲线方程为一元二次方程，一般形式为：y="K0"+K1x+K2x2式中K0，K1，K2为待定系数，可用曲线y=f(x)的3个点A，B，C的二元一次方程组求解，这就需要解联立方程组，计算较复杂，列出的程序也较复杂，因此可以用另外一种型式：由此可见，利用3个已知点A，B，C的数值求出系数m0，m1，m2后，存放在相应的内存单元，然后根据某点的x值代入式(1)即可求出被测值y。
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用单片机软件实现传感器温度误差补偿
徐军
（江苏省淮海工贸学校淮安223001）
1 引言
对高精度传感器,温度误差已成为提高其性能的严重障碍,特别是在环境温度变化较大的应用场合更是如此。
依靠传感器本身附加一些简单的硬件补偿措施是很困难的,目前对于一传感器测量系统已大量引入了单片机,实现自动检测和控制。
因此用单片机自身的特点,利用软件来解决传感器温度误差难题是一条有效途径。
在一单片机传感器测量系统中,要解决传感器温度误差补偿问题,首先要测出传感器点的温度,该温度信号作为多路采样开关采集信号的一路送入单片机。
测温元件通常是安装在传感器内靠近敏感元件的地方,用来测量传感器点的环境温度,测温元件的输出经放大及A／D转换送到单片机,单片机通过并行接口接收温度数据,并暂存温度数据。
信号采样结束,单片机运行温度误差补偿程序,对传感器信号的温度误差进行补偿。
对多个传感器,可用多个测温元件,常用的测温元件有半导体热敏电阻、AD950测温管、ＰＮ结二极管等。
原理框图如图1。
2 建立温度误差的数学模型
温度变化给传感器实际测量带来误差,表现在传感器的输入输出特性曲线上产生非线性变化。
为解决这样问题,必须使问题简单化,找出它们间的关系,建立对应的数学模型。
传感器特性曲线y=f(x),如图2所示。
我们可以把该曲线按一定要求分成若干段,在此设分成n段,然后把相邻两段点之间的曲线用直线近似,这样可以利用线性方法求出输入值x所对应的输出值,这就是线性插值法。
设输入值在（xi, xi+1）之间,则其对应的输出值y可由下式求得：
从上式可知,只要n取得足够大就可获得良好的精度。
若传感器的输入和输出之间的特性曲线的斜率变化很大,采用线性插值法,误差就很大,这时可采用二次曲线插值法,即通过曲线上3个点A（x0、y0）,B(x1、y1),C(x2、y2)做一抛物线,用此曲线代替原来的曲线,如图3所示。
曲线方程为一元二次方程,一般形式为：
y=K0+K1x+K2x2
式中K0,K1,K2为待定系数,可用曲线y=f(x)的3个点A,B,C的二元一次方程组求解,这就需要解联立方程组,计算较复杂,列出的程序也较复杂,因此可以用另外一种型式：
由此可见,利用3个已知点A,B,C的数值求出系数m0,m1,m2后,存放在相应的内存单元,然后根据某点的x值代入式（1）即可求出被测值y。
以上是对传感器建立温度误差的数学模型,用此模型可实现传感器温度补偿。
3 实现温度误差补偿的方法
首先给定K个温度值（T0,T1,T2,…,TK－1）,测出每个温度点上传感器静态特性曲线在u轴上的截距（u0,u1,…,uK）,每个温度点上传感器特性曲线的数据要精确,必要时应在恒温箱内进行,这需要较大的工作量,如图4所示。
图中y为被测物理量,u为输出电压,利用最小二乘法曲线拟合求出截距u的多项式：
将b0,b1,b2,…,bK和计算上式的子程序送入内存,温度值T0,T1,…,TK-1和传感器对应的输出电压值u0,u1,…, uK-1按顺序分配方式存入内存,构成一个线性表,采集数据时,CPU按线性查找对应温度的电压值u,并按下式计算对应的被测物理量y：
y =(u-U) tgα
式中U是温度直线在坐标上的截距,可用线性插值由输入的T求得,α是温度直线与纵坐标轴u的夹角。
按图5流程编制补偿程序,并作为子程序与监控程序一并使用,以便采集数据时按流程图自动温度补偿。
对温度特性曲线斜率变化大的传感器,一般采用分段线性插值法,在不同温度T（i=1,2,…,K）下测出下列数值：
式中：yij—温度Ti时第j次输入传感器的被测物理量;
uij—温度Ti时第j次测得的传感器输出电压。
用拟合法求出各温度上的传感器静态输出输出特性的拟合多项式：
将b0,b1,b2,…,bk和以上多项式的计算程序写入内存,数据采集过程按图6流程图进行温度补偿,即由输入T和u查找和计算y值,采用的分段线性插值方法,只要K足够大,其误差就足够
小。
4 结语
用单片机的软件实现传感器温度误差补偿,是一种简便、有效的方法。
它可以大大提高传感器的测量精度,降低测量系统电路的复杂程度,提高可靠性,降低成本。
特别是如硅阻、应变片、电容式等传感器受温度影响大,使用该方法可以提高它们测量精度。
目前单片机广泛使用在自动检测仪表中,使用该方法实现传感器温度误差补偿,是一条行之有效的途径。
本文摘自《现代电子技术》。