基于DS1820组件的数字温度计设计

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DS18B20数字式温度计设计1

任务书———温度自动报警装置二、技术指标1、测温范围0—99.9℃2、温度传感器可采用AD590，铂热敏电阻，DS18B20等，根据所选用的传感器，设计合理的测温电路。

3、3位数码显示，实时显示当前温度值。

4、键盘设置温度上、下限报警值，当温度到达设定值，蜂鸣器鸣叫报警。

三、要求：1、绘制系统框图及电路原理图各一份（1）：表明所用集成电路的型号、引脚序号、功能（2）：标明所用集成电路的电源电压（3）：标明所有元器件的数值或取值范围2、叙述整个系统工作原理3、详细记录事实所遇到的问题及问题产生的原因，是如何解决的4设计温度测试方案，记录测量结果，开题报告1 前言单片机技术的成熟与发展，为仓储管理自动化提供了强有力的技术支持。

但目前的仓储管理系统一般技术比较落后、性能较差且很不完备，人工干涉多，操作使用不方便，有的还故障率高而不实用。

随着社会信息交流的日益加强和信息量的集聚增加，仓储管理部门越来越需要一套低成本、高性能、方便使用的仓库监控管理系统。

要求它具有立即捕捉警情并提供警情发生地的有关信息，系统马上对警情做出反应，迅速通知相关部门，可能的话还可立即对警情发生地实施控制。

本温度自动报警系统可以广泛应用于温度需要实时监控的场合。

由单片机巡回监视温度信号，当温度超过一定门限值时出现报警信号（LED 数码管显示当前温度值和报警点，蜂鸣器发出报警信号）。

2方案设计2．1 功能描述本温度自动报警系统主要有以下功能： ① 实时采集温度信号并显示② 单片机对温度信号能够实时监控 ③ 能够设置报警温度上下限 ④ 能够自动实现鸣叫报警2．2 系统组成本温度自动报警系统主要由四部分组成：主控模块，采集模块，显示模块和报警模块。

其中：主控模块实现巡回监视温度信号的功能，采集模块实现温度信号的采集，显示模块实现温度值和报警点的显示，报警模块实现报警的功能。

系统框图如下所示：2．4 芯片选择 2．4．1 主控模块主控模块采用ATMEL 公司生产的AT89C51。

基于DS1820组件的数字温度计设计

基于DS1820组件的数字温度计设计河北工业大学毕业设计说明书(论文)作者：王亮学号：078303 系：电子系专业：电子信息工程题目：基于DS1820组件的数字温度计设计指导者：庞晶(姓名) (专业技术职务)评阅者：(姓名) (专业技术职务)2010 年 5 月 21 日河北工业大学毕业论文作者：王亮学号：078303 系：电子系专业：电子信息工程题目：基于DS1820组件的数字温度计设计指导者：(姓名) (专业技术职务)评阅者：(姓名) (专业技术职务) 2010年 5 月 21日题目：基于 DS1820组件的数字温度计设计摘要：随着时代的进步和发展传感器技术已经普及到我们生活、工作、科研、各个领域，已经成为一种比较成熟的技术, 本文主要介绍了一个基于DS1820组件的测温系统，详细描述了利用数字温度传感器DS1820开发测温系统的过程，重点对传感器在单片机下的硬件连接，软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析，对各部分的电路也一一进行了介绍,该系统可以方便的实现实现温度采集和显示，并可根据需要任意设定上下限报警温度，它使用起来相当方便，具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点，适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量，也可以当作温度处理模块嵌入其它系统中，作为其他主系统的辅助扩展。

DS1820与AT89C51结合实现最简温度检测系统，该系统结构简单，抗干扰能力强，适合于恶劣环境下进行现场温度测量或远程测控，有广泛的应用前景。

关键词：单片机；温度检测；AT89S51；DS1820；Title DS1820 component-based design of digital thermometer Abstract:A s the times progress and development of sensor technology has spread to our lives, work, research in various fields has become a relatively mature technology, this paper presents a component based on the DS1820 temperature measurement system, a detailed description of the use of digital temperature sensor DS1820 temperature measurement system development process, focusing on the sensor under the SCM hardware connections, software programming, and the module system process and a detailed analysis of the various parts of the circuits were introduced one by one, the system can easily achieve achieve temperature acquisition and display, and can be arbitrarily set upper and lower alarm temperature, it is very convenient to use, high accuracy, wider range, high sensitivity, small size, low power consumption, suitable for our daily life and work agricultural production in the temperature measurement, temperature processing module can also be embedded as other systems, as other supporting expansion of the main system. DS1820 with AT89C51 combined to realize the most simple temperature detection system, Gai system is simple,anti-jamming capability, suitable for harsh environments Xia Jin Xing field temperature measurements or remote monitoring and control, there Guangfan the application prospects.Keywords: microcontroller; temperature detection; AT89S51; DS1820;目次1、引言 42、设计内容及性能指标 53、系统方案论证与比较 53.1、方案一 (5)3.2、方案二 (6)4、系统器件选择74.1、单片机的选择 (7)4.11 、AT89S51 引脚功能介绍 (8)4.2、温度传感器的选择 (10)4.21、DS1820 简单介绍: (10)4.22 、DS1820 使用中的注意事项 (11)4.23 、 DS1820 内部结构 (12)4.24、DS1820测温原理 (16)4.25、提高DS1820测温精度的途径 (16)4.3、显示及报警模块器件选择 (17)5、硬件设计电路185.1、主控制器 (18)5.2、显示电路 (18)5.3、温度检测电路 (18)5.4、温度报警电路 (24)6、软件设计256.1、概述 (25)6.2、主程序模块 (25)6.3、各模块流程设计 (26)6.31、温度检测流程 (27)6.32、报警模块流程 (27)6.33、中断设定流程 (28)7.总结 (28)附录 (29)1、引言随着科技的不断发展，现代社会对各种信息参数的准确度和精确度的要求都有了几何级的增长，而如何准确而又迅速的获得这些参数就需要受制于现代信息基础的发展水平。

基于DS18B20的数字温度计的设计

摘要人们的生活水平在日益提高，实现单片机的控制无疑是人们追求的目标之一，它在人们生活及工作中起到的作用也是不可否定的，其中温度计数字显示就是一个典型的例子。

本课题是研究温度传感器（DS18B20）以及串口通信，用液晶显示温度结果。

本课题所研究的温度传感器有很多优点，比如测温方便，测温准确，其输出可用液晶显示，主要用于对测温度测量要求比较严格的场所。

利用AT89S51单片机控制DS18B20进行数据采集并由LM016L液晶显示模块显示结果，采集结果可由MAX-232送入另外一块单片机显示并存储，利用AT89C51芯片进行存储，实现温度测量存储与再现。

关键字：温度采集串行通信温度传输液晶显示AbstractPeople's living standards in the increasing control of the microcontroller is undoubtedly one of the goals of the people to pursue it play a role in people's lives and work is undeniable, thermometer digital display is a typical example, but people its increasingly high demand, to provide mankind with better facilities will need to start from the microcontroller technology, all toward the digital control, intelligent control direction. This article describes the design based on DS18B20 digital thermometer and how to use the single-chip transmission temperature and display. The design introduced digital thermometer thermometer has a wide temperature range, easy reading, accurate temperature measurement, the output temperature with digital display, is mainly used for measuring temperature measurement requirements more stringent workplace, or scientific experiments scheme of the room. AT89S51 MCU DS18B20 data collection by the the LM016L liquid crystal display module displays the results In addition, the acquisition results by MAX-232 fed to a microcontroller and stored using AT89C51 chip storage, temperature measurement storage and reproduction.1、引言1.1选题目的和意义随着电子科学技术的发展，人们的生活也日趋数字化。

基于DS1820水温测试测量电路设计

基于DS1820水温测试测量电路设计在本系统中，RA0~RA3用于七段码显示，RB6 控制水闸开关，RB7控制电加热管，RC3~RC5用于按键设计和读取水量，RC0~RC2用于跟DS1820通信进行水温测量，RB0~RB1对七段码进行扫描，RB2~RB5 LED指示灯显示，RC6漏电检测，RC7控制扬声器用于报警和指示。

键盘与水量测量电路由于在本系统中，只要求显示四个档位的水量值，因此水量传感器采用的是开关式传感器，当水量达到某一档时会拉低该档电平，接口电路与按键按下类似。

因此在电路设计中，将水量档位信号与按键通过一片74HC148优先编码器连接到单片机的I/O 口上。

按键的优先权高于水量信号，水量高档位信号优先权高于低档位信号，以保证能优先响应按键。

示电路温度采用二位七段码显示，显示范围0℃～99℃。

水量采用一位七段显示，显示1、2、3、4，四档水位。

对温度和水量进行循环扫描显示。

四个LED 用于当前按键功能设定。

水温和水量控制电路单片机通过光电耦合对继电器进行控制，用来切断或接通加热管电源，关闭或打开水阀，从而达到对水温和水量的控制。

漏电检测及报警电路由于热水器工作在潮湿的场合，因此需具备漏电检测与报警功能。

漏电检测由漏电检测线圈的输出经整形后输入到RC6 口，电路原理图如图3（a）所示。

当漏电流超过一定阈值时，比较器输出低电平，否则保持高电平，再通过一单稳态触发器电路产生如图3（b）所示波形，低电平保持时间t可由单稳态触发器进行调整设定。

在本系统中t 为10ms，由于PIC16C57 没有中断功能，因此程序中必须每隔一定时间（小于10ms）对RC6 口进行查询，以检测是否漏电，一旦检测到RC6 变低，经过确认后切断加热管电流，同时进行报警。

报警电路还在传感器出现故障、超温时报警提示。

PIC16C57 本身具有看门狗定时器，当系统出现异常时，能自动进行掉电保护和系统复位。

水温测量电路测温元件采用DALLAS的单线数字温度传感器DS1820。

基于DS18B20的数字温度计设计

基于DS18B20的数字温度计设计一、课程设计目的1.培养学生文献检索的能力，如何利用Internet检索需要的文献资料。

2.培养学生综合分析问题、发现问题和解决问题的能力。

3.培养学生综合运用知识的能力和工程设计的能力。

4.培养学生理论联系实际的能力。

5.提高学生课程设计报告撰写水平。

二、设计内容、技术条件和要求1设计内容数字温度计的设计要能实现温度的实时采集与显示，以AT89S51单片机为核心芯片，使用DS18B20数字温度传感器采集环境温度，并通过一组4位共阴极数码管将温度显示出来，也可用LM1602液晶显示屏。

方案一：使用按钮控制温度的采集与显示。

方案二：使用定时控制温度的采集与显示，时间间隔1S。

2 设计要求•设计单片机最小系统（包括复位按钮、晶振电路等）；•DS18B20应用电路设计。

•按键电路设计。

•可使用实验室的实验箱实物实现，也可使用仿真软件Proteus实现。

•绘制实现本设计内容的硬件电路（原理图），系统的组成框图。

•编写本课程设计内容的软件设计（包含程序流程图和对程序注释）。

三、总体设计思想本设计以检测温度并显示温度提供上下限报警为目的，按照系统设计功能的要求，确定系统由5个模块组成：主控器[4]、测温电路，报警电路，按键电路及显示电路。

系统以DS18B20为传感器用以将温度模拟量转化为电压数字量以总线传入单片机，以AT89S51为主芯片，在主芯片对DS18B20传入的温度值进行处理，由单片机程序控制，将经处理后的温度由LM1602液晶显示屏显示出来。

图3-1 数字温度计设计总体的原理图四、硬件设计1、硬件设计图见附件。

2、单片机复位电路工作原理及设计。

硬件图如下图一原理是通过使复位端经电阻与Vcc电源接通而产生按键复位电平，保证复位信号高电平持续时间大于2个机器周期。

3、单片机晶振电路工作原理及设计硬件图如下图二晶振电路是提供系统时钟信号。

为了各部分的同步应当引入公用的外部脉冲信号作为振荡脉冲。

基于DS1820的温度采集系统设计

DCS1820温度采集系统的设计摘要DS18B20的温度采集系统利用下位机设置温度上下限和实时温度的采集，并将结果传输到上位机，以达到对温度的比较、控制。

本设计用MCS-51单片机为主要硬件，设计了包括温度采集，温度显示，系统控制，串口通信等外围电路。

在温度测量部分采用具有“一线总线”接口的数字传感器DS18B20，实现单线多点数据的采集。

关键词：DS1820温度传感器单片机通信接口目录摘要 0前言 (2)第一章温度采集显示系统的设计要求和设计方案 (3)1.1 系统设计任务 (3)1.2 功能要求 (3)1.3 方案论证和选定 (3)第二章温度采集系统外部器件的设计 (5)2.1 总体分析 (5)2.2 8051单片机的性能及应用 (6)2.3 DS18B20芯片简介 (11)2.4 DS18B20原理及应用 (13)2.5 DS18B20与单片机的典型接口设计 (26)2.6 DS18B20使用中注意事项 (27)第三章硬件设计 (29)3.1 硬件电路设计的功能简介 (29)3.2 硬件设计部分的组成 (30)3.3 硬件电路图 (31)第四章软件电路的设计 (32)4.1 系统功能 (31)4.2 系统流程图 (31)4.3 DS18B20温度采集源程序 (32)第五章联机调试和分析 (39)结论 (39)参考文献 (40)致谢.......................................... 错误！未定义书签。

附录1 图片 (41)附录2 Proteus仿真软件电路图 (42)前言在日常生活及工农业生产中经常要用到温度的检测及控制，传统的测温元件有热电偶和热电阻。

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，需要比较多的外部硬件支持，硬件电路复杂，软件调试复杂，制作成本高。

由DALLAS出品的新型的单路串行数字温度传感器DS18B20，完成温度测量、分析、判断阈值、输出功能。

基于DS18B20数字温度计的设计

1.2.1
如果将8位1）第一阶段（1976-1978）：单片机的探索阶段。以Intel公司的MCS–48为代表。MCS–48的推出是在工控领域的探索，参与这一控索的公司还有Motorola、Zilog等，都取得了满意的效果。这就是SCM的诞生年代，“单机片”一词即由此而来。
Keywords:microcontroller, digital control, thermometer
第
1.1
温度计是测温仪器的总称。根据所用测温物质的不同和测温范围的不同，有煤油温度计、酒精温度计、水银温度计、气体温度计、电阻温度计、温差电偶温度计、辐射温度计和光测温度计等。
最早的温度计是在1593年由意大利科学家伽利略(1564～1642)发明的。他的第一只温度计是一根一端敞口的玻璃管，另一端带有核桃大的玻璃泡。使用时先给玻璃泡加热，然后把玻璃管插入水中。随着温度的变化，玻璃管中的水面就会上下移动，根据移动的多少就可以判定温度的变化和温度的高低。这种温度计，受外界大气压强等环境因素的影响较大，所以测量误差大。
（1）CMOS化
摘要
随着时代的进步和发展，单片机技术已经普及到我们生活、工作、科研、各个领域，已经成为一种比较成熟的技术。对于温度的测量方法与装置的研究就凸显得非常重要。由单片机与温度传感器构成的测温系统可广泛应用于很多领域。
本文将介绍一种基于单片机控制的数字温度计，从硬件和软件两方面介绍了单片机温度控制系统的设计，对硬件原理图和程序框图作了简洁的描述。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，该设计控制器使用单片机AT89C2051，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。DS18B20数字温度传感器是单总线器件与51单片机组成的测温系统，具有线路简单、体积小等特点，而且在一根通信线上，可以挂接多个DS18B20，因此可以构成多点温度测控系统。

基于ds18b20的数字温度计设计报告

基于ds18b20的数字温度计设计报告
一、引言
随着科技的进步，温度的测量和控制变得越来越重要。

DS18B20是一款数字温度传感器，具有测量准确度高、体积小、接口简单等优点，广泛应用于各种温度测量场合。

本报告将介绍基于DS18B20的数字温度计设计。

二、DS18B20简介
DS18B20是一款由美国Dallas公司生产的数字温度传感器，可以通过数据线与微处理器进行通信，实现温度的测量。

DS18B20的测量范围为-55℃～+125℃，精度为±0.5℃。

三、数字温度计设计
1.硬件设计
数字温度计的硬件部分主要包括DS18B20温度传感器、微处理器、显示模块等。

其中，DS18B20负责采集温度数据，微处理器负责处理数据并控制显示模块显示温度。

2.软件设计
软件部分主要实现DS18B20与微处理器的通信和控制显示模块显示。

首先，微处理器通过数据线向DS18B20发送命令，获取温度数据。

然后，微处理器将数据处理后发送给显示模块，实现温度的实时显示。

四、测试结果
经过测试，该数字温度计的测量精度为±0.5℃，符合设计要求。

同时，该温度
计具有测量速度快、体积小、使用方便等优点，可以广泛应用于各种温度测量场合。

五、结论
基于DS18B20的数字温度计具有高精度、低成本、使用方便等优点，可以实现高精度的温度测量和控制。

随着科技的发展，数字温度计的应用将越来越广泛，具有广阔的市场前景。

基于ds18b20的温度计设计代码

基于DS18B20的温度计设计代码一、介绍DS18B20温度计DS18B20是一种数字温度传感器，由美国达拉斯半导体公司生产。

它采用单总线通信协议，并可以通过单总线接口进行多级串联。

DS18B20具有精度高、稳定性好、响应速度快等特点，因此在各种温度测量应用中被广泛使用。

二、DS18B20温度计设计代码在使用DS18B20温度传感器时，我们通常需要编写相应的代码来读取传感器的数据并进行温度计算。

以下是基于Arduino评台的DS18B20温度计设计代码：```c#include <OneWire.h>#include <DallasTemperature.h>#define ONE_WIRE_BUS 2 // 设置DS18B20数据线连接的Arduino 引脚OneWire oneWire(ONE_WIRE_BUS);DallasTemperature sensors(&oneWire);void setup() {Serial.begin(9600);sensors.begin();}void loop() {sensors.requestTemperatures(); // 发送获取温度命令float temperatureC = sensors.getTempCByIndex(0); // 获取温度值（摄氏度）float temperatureF = sensors.toFahrenheit(temperatureC); // 转换为华氏度Serial.print("Temperature: ");Serial.print(temperatureC);Serial.print("°C / ");Serial.print(temperatureF);Serial.println("°F");delay(1000); // 延时1s}```以上代码使用了OneWire库和DallasTemperature库来实现对DS18B20的温度测量。

单片机DS1820单总线数字温度计单片机课程设计

单片机课程设计DS1820单总线数字温度计一统设计目的，用途，功能1，目的：.S1820温度传感器控制温度，熟悉芯片的使用，温度传感器的功能，实验电路板的焊接，数码显示管的使用，汇编语言的设计。

锻炼团队合作能力，动手设计能力以及发现问题并且解决问题的能力。

2，用途：温度是工业控制中主要的被控参数之一。

随着电子技术和微型计算机的迅速发展，微机测量和控制技术得到了迅速的发展和广泛的应用。

单片机具有处理能强、运行速度快、功耗低等优点，应用在温度测量与控制方面，控制简单方便，测量范围广，精度较高。

3，功能.：DS1820温度传感器温度的精确度高达0.1度，在许多工业控制中已经足够。

可以满足从-55摄氏度到+125摄氏度测量范围，在一秒内把温度转化成数字，测得的温度值的存储在两个八位的RAM中，单片机直接从中读出数据转换成十进制就是温度，使用方便。

从用途上讲，该单片机类似于温度计，但用途又不仅仅集限于温度计，由于蜂鸣器的使用，编写程序后，超过预设温度后，蜂鸣器发出蜂鸣声，为工业控制的安全保驾护航。

二试验原原理DS1820单总线数字温度计引脚图DS1820单总线数字温度计一般说明：DS1820数字温度计提供9位温度读数,指示器件的温度信息经过单线接口送入 D S1820或从 DS1820送出因此从中央处理器到 DS1820仅需连接一条线和地读写和完成温度变换所需的电源可以由数据线本身提供而不需要外部电源因为每一个DS1820有唯一的系列号silicon serial number因此多个DS1820可以存在于同一条单线总线上这允许在许多不同的地方放置温度灵敏器件此性的应用范围包括HVAC环境控制建筑物设备或机械内的温度检测以及过程监视控制中的温度检测特性独特的单线接口只需1个接口引脚即可通信多点multidro 能力使分布式温度检测应用得以简化不需要外部元件可用数据线供电不需备份电源图1的方框图表示DS1820的主要部件DS1820有三个主要的数据部件164位激光laseredROM;2温度灵敏元件和3非易失性温度告警触发器TH和TL64位激光ROM每一DS1820包括一个唯一的64位长的ROM编码开绐的8位是单线产品系列编码DS1820编码是10h接着的48位是唯一的系列号最后的8 位是开始56位CRC见图564位 ROM 和 ROM 操作控制部分允许 DS1820作为一个单线器件工作并循单线总线系统一节中所详述的单线协议直到ROM操作协议被满足DS1820控制分的功能是不可访问的此协议在ROM操作协议流程图图6中叙述单线总线主机必须首先操作五种ROM操作命令之一1Read ROM(读ROM),2)Match ROM(匹配ROM),3) Search ROM(搜索ROM),4)Skip ROM(跳过ROM),或5)Alarm Search告警搜索在成功地执行了 ROM 操作序列之后DS1820特定的功能便可访问然后总线上主机可提供六个存贮器和控制功能命令之一DS1820内部结构框图如图1所示。

基于DS18B20的数字温度计设计

基于DS18B20的数字温度计设计学生姓名：指导教师：所在学院：专业：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，随着传感器在生活中的更加广泛应用，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AT89S51的温度检测及报警系统。

该系统可以方便的实现温度采集和显示，并可根据需要任意设定上下限报警温度，它使用起来相当方便，具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点，适合于我们日常生活和工作、农业生产中的温度测量，也可以当作温度处理模块嵌入其它系统中，作为其他主系统的辅助扩展。

该系统设计和布线简单，结构紧凑，抗干扰能力强，在大型仓库、工厂、智能化建筑等领域的温度检测中有广泛的应用前景。

关键词：单片机DS18B20温度传感器智能化ABSTRACTTemperature measurement and control of industrial process is one of the typical applications, as sensors have more extensive application in today, to use the new digital temperature sensors for temperature testing and controlling get fast development, this paper design a system based on AT89S51 for temperature testing and alarming. The system is easy to realize the temperature gathering and displaying, and can according to need set temperature for arming, it is very convenient to use it, It has the advantages of high precision, ranging wide, high sensitivity, small volume, low power, it suits our daily life work and agriculture temperature testing, also can be used as temperature processing modules in other systems as auxiliary part in other main system. The system design and wiring simple, compact structure, strong anti-jamming capability, it has broad application protest in large warehouse, factories, intelligent building and other areas of temperature testing.Keywords: Microcontroller Temperature sensor DS18B20 Intelligent目录摘要 (I)ABSTRACT (II)前言 (IV)1 绪论 (1)1.1多功能数字温度计设计的背景 (1)1.2课程设计的目的和意义 (1)2 总体设计方案 (2)2.1整体功能说明 (2)2.2硬件功能模块组成 (2)2.3软件功能组成模块 (2)2.4测试计划 (3)2.5本章小结 (3)3 系统硬件电路的设计 (4)3.1整体功能说明 (4)3.2硬件功能模块组成 (4)3.3本章小结 (15)4 系统的软件设计 (16)4.1主程序 (16)4.2读出温度子程序 (17)4.3温度转换命令子程序 (17)4.4计算温度子程序 (18)4.5显示数据刷新子程序 (18)4.6本章小结 (19)参考文献 (21)致谢..................................... 错误！未定义书签。

基于Ds18B20的数字显示温度计

基于Ds18B20的数字显示温度计摘要：整套系统是由控制器、温度检测传感器、LCD显示屏及键盘部分组成。

涉及到温度传感器芯片的选取、单片机与温度传感器接口电路的设计。

以及实现温度信息采集、数据传输和温度显示的软件设计。

本温度计属于多功能温度计，可以设置上下报警温度，当温度超过设置范围内时，可以声光报警。

关键词：DSl8820 AT89C51 LCDl602温度测量第1章系统硬件设计我们设计温度系统是由中央控制器、温度检测器、显示器及键盘部分组成。

控制器采用单片机A T89C51，温度检测部分采用DSl8820温度传感器，用LCDl602做显示器，四位显示。

本文从硬件和软件两方面介绍了AT89C51单片机温度控制系统的设计，对硬件原理图和程序图作了简洁的描述。

用AT89c51作CPU，A T89C51是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS8位单片机，其内部有128byte的RAM及4kbyte的EEPROM，可满足本系统多功能的需要，采用单片机控制技术，对于系统功能的多样化。

智能化起着关键性的作用。

显示电路由LCDl602组成，用来显示当前的测试温度以及设置上下限时的温度值。

报警装置置由蜂鸣器组成，用来提示用户出现超出温度的上下限的情况。

1.1单片机最小系统单片机最小系统。

或者称为最小应用系统，是指用最少的元件组成的单片机可以工作的系统。

对51系列单片机来说，最小系统包括：单片机、晶振电路、复位电路。

前面已经提到单片机选用AT89C51。

单片机及外围电路如图1.2所示。

1.时钟电路AT89C51内部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器，引脚XTALl和XTAL2分别是此放大器的输入端和输出端。

时钟可以由内部方式产生或外部方式产生。

内部方式的时钟电路如图1.3(a)所示，在XTALl和XTAL2引脚上外接定时兀件，内部振荡器就产生自激振荡。

定时元件通常采用石英晶体和电容组成的并联谐振回路。

基于DS18B20的数字温度计的设计与实现

基于DS18B20的数字温度计的设计与实现一、实验目的１．了解DS18B20数字式温度传感器的工作原理。

２．利用DS18B20数字式温度传感器和89C51设计温度控制系统。

二、实验内容与要求１．基本要求：(1)检测的温度范围：0℃～100℃。

(2)检测精度 0.5℃。

(3)能对所测试的温度进行显示。

三、数字温度传感器DS18B20由DALLAS半导体公司生产的DS18B20型单线智能温度传感器,属于新一代适配微处理器的智能温度传感器,可广泛用于工业、民用、军事等领域的温度测量及控制仪器、测控系统和大型设备中。

它具有体积小，接口方便，传输距离远等特点。

1.DS18B20性能特点DS18B20的性能特点：①采用单总线专用技术，既可通过串行口线，也可通过其它I/O 口线与微机接口，无须经过其它变换电路，直接输出被测温度值（9位二进制数，含符号位），②测温范围为-55℃-+125℃，测量分辨率为0.0625℃,③内含64位经过激光修正的只读存储器ROM，④适配各种单片机或系统机，⑤用户可分别设定各路温度的上、下限，⑥内含寄生电源。

2.DS18B20内部结构DS18B20内部结构主要由四部分组成：64位光刻ROM,温度传感器,非挥发的温度报警触发器TH和TL,高速暂存器。

64位光刻ROM是出厂前被光刻好的，它可以看作是该DS18B20的地址序列号。

不同的器件地址序列号不同。

DS18B20的管脚排列如图1所示。

图1 DS18B20引脚分布图DS18B20高速暂存器共9个存储单元，如表所示：序号寄存器名称作用序号寄存器名称作用0 温度低字节以16位补码形式存放4 配置寄存器1 温度高字节5、6、7保留2 TH/用户字节1存放温度上限8 CRC3 HL/用户字节2存放温度下限以12位转化为例说明温度高低字节存放形式及计算：12位转化后得到的12位数据，存储在18B20的两个高低两个8位的RAM中，二进制中的前面5位是符号位。

基于DS18B20的数字温度计

基于DS18B20的数字温度计黄建文温度计电路设计总体设计方框图如图1所示，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温度传感器DS18B20DS18B20温度传感器是美国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。

TO －92封装的DS18B20的引脚排列见下图，其引脚功能描述见表1。

（底视图）DS18B20DS18B20详细引脚功能描述序号名称引脚功能描述1 GND 地信号2 DQ 数据输入/输出引脚。

开漏单总线接口引脚。

当被用着在寄生电源下，也可以向器件提供电源。

3 VDD 可选择的VDD 引脚。

当工作于寄生电源时，此引脚必须接地。

DS18B20的性能特点如下：●独特的单线接口仅需要一个端口引脚进行通信；●多个DS18B20可以并联在惟一的三线上，实现多点组网功能；●无须外部器件；●可通过数据线供电，电压范围为3.0~5.5Ｖ；●零待机功耗；●温度以９或１２位数字；●用户可定义报警设置；●报警搜索命令识别并标志超过程序限定温度（温度报警条件）的器件；●负电压特性，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；DS18B20工作时寄存器中的分辨率转换为相应精度的温度数值。

该字节各位的定义如图3所示。

低５位一直为１，ＴＭ是工作模式位，用于设置DS18B20在工作模式还是在测试模式，DS18B20出厂时该位被设置为０，用户要去改动，R1和Ｒ0决定温度转换的精度主控制器 LED 显示温度传感器单片机复位时钟振荡报警点按键调整位数，来设置分辨率。

TM R11R01111....DS18B20字节定义当DS18B20接收到温度转换命令后，开始启动转换。

转换完成后的温度值就以16位带符号扩展的二进制补码形式存储在高速暂存存储器的第１、２字节。

基于DS18B20设计的数字温度计课程设计报告

阜阳师范学院物理与电子科学学院电子信息科学与技术专业课程设计题目数字温度计设计队员姓名张荣军, 桂乾，闫利平，王凤，王玉成班级08级电子3班指导教师王宪菊完成日期２０１0 年１2 月1２日目录课程设计要求………………………………………………………………引言……………………………………………………………………………………………第1章．数字温度计总体设计方案………………………………………………………………………………………………1.1数字温度计设计方案论述………………………………………………………………１．１．1方案一…………………………………………………………………………………1．1．２方案二…………………………………………………………………………………第二章数字温度计总体详细设计２.１主控器……………………………………………………………………………………２.1．1.STＣ89S５1特点及特性………………………………………………………………2．１．2.管脚功能说明…………………………………………………………………………2.1.3.振荡器特性……………………………………………………………………………2．１.４.芯片擦除………………………………………………………………………………2.2 温度采集部分设计……………………………………………………………………2．2.１温度传感器DS1８B２０…………………………………………………………………2.２.２ＤＳ18B20温度传感器与单片机的接口电路…………………………………………2.３LCD显示部分电路设计…………………………………………………………………2.4 报警电路的实现…………………………………………………………………………2.5报警上,下限调整电路实现………………………………………………………………2.6 复位电路的实现…………………………………………………………………………第三章系统软件设计3.1主程序……………………………………………………………………………………3.2读出温度子程序…………………………………………………………………………3.３温度转换命令子程序……………………………………………………………………３.4 计算温度子程序…………………………………………………………………………4总结与体会…………………………………………………………………………………5参考文献……………………………………………………………………………………附件1:Protues仿真截图附件2:程序代码引言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。

基于DS18b20数字测温仪的设计

数字测温仪的设计摘要在日常生活及农业生产中，经常要用到温度的检测及控制，由此可见单片机在我们的生活中扮演十分重要的角色，让我们认识到单片机已经深入各个领域。

我们通过课程设计不仅能够加强自己动手操作能力和培养技术能力，而且加深对打片机的认识增加自己知识面和激发对单片机的学习热情以及对科学知识的探索。

本次设计的内容是基于单片机学习板的数字测温仪设计，采用温度传感器DS18B20作为环境温度检测元件，其中主控器为STC89C52RC、显示电路是经D8255AC-2扩展连接数码管，再由蜂鸣器作为温度报警部分。

温度传感器检测到环境温度进行转换保存高速缓存RAM中，主控器在发出命令后在读取数据进行处理，再输出数据到显示部分控制其显示的具体温度值。

关键词：STC89C52RC；DS18B20；D8255；主控制器；温度传感器；目录设计要求 ..................................................................................................错误！未定义书签。

1 方案论证与对比 ................................................................................错误！未定义书签。

1.1 方案一 ........................................................................................错误！未定义书签。

1.2 方案二 (1)1.3 设计方案对比与选择 (2)2 系统电路的设计 (2)2.1 主控制器 (2)2.2 显示电路 (2)2.3 温度传感器 (2)3 系统程序的设计 (7)3.1 主程序 (7)3.2 温度程序 (7)3.3 显示程序 (8)4系统调试及性能分析 (11)5 仪器件清单 ........................................................................................错误！未定义书签。

基于DS18B20的数字温度计设计2

基于DS18B20的数字温度计设计摘要随着现代信息技术的飞速发展和传统工业改造的逐步实现，能够独立工作的温度检测与显示系统应用于诸多领域。

传统的温度检测以热敏电阻为温度敏感元件。

热敏电阻的成本低，需要外加信号处理电路，而且可靠性相对较差，测温准确度低，检测系统也有一定的误差。

与传统的温度计相比，这次设计的是基于DS18B20的数字温度计，它具有读数方便，测温范围广，测温精确，数字显示，适用范围宽等特点。

在本设计中选用AT89C51型单片机作为主控制器件，采用DS18B20数字温度传感器作为测温元件，通过4位共阳极LED数码显示管并行传送数据，实现温度显示。

本设计的内容主要分为两部分，一是对系统硬件部分的设计，包括温度采集电路和显示电路；二是对系统软件部分的设计，应用C语言实现温度的采集与显示。

通过DS18B20直接读取被测温度值，送入单片机进行数据处理，之后进行输出显示，最终完成了数字温度计的总体设计。

其系统构成简单，信号采集效果好，数据处理速度快，便于实际检测使用。

关键词：单片机AT89C51；温度传感器DS18B20；LED数码管；数字温度计目录摘要 (I)ABSTRACT ........................................................................................................... 错误！未定义书签。

第一章绪论.. (1)1.1课题背景 (1)1.2课题来源 (2)1.3课题内容及要求 (2)第二章基于DS18B20数字温度计设计的可行性分析 (4)2.1数字温度计设计方案论证 (4)2.1.1方案一 (4)2.1.2方案二 (4)2.2单线技术 (4)第三章系统的硬件选择及设计 (6)3.1核心处理器的设计 (6)3.1.1 AT89C51的简介 (6)3.1.2复位电路的设计 (9)3.1.3晶振电路的设计 (10)3.2温度采集电路的设计 (10)3.2.1 DS18B20的简介 (11)3.2.2 DS18B20内部结构 (13)3.2.3 DS18B20测温原理 (17)3.2.4 温度采集电路 (18)3.3温度显示电路的设计 (18)3.3.1 LED数码管的操作 (18)3.3.2温度显示电路 (20)第四章系统的软件设计 (21)4.1概述 (21)4.2DS18B20的单线协议和命令 (21)4.2.1初始化 (21)4.2.2 ROM操作命令 (21)4.2.3内存操作命令 (22)4.2.4数据处理 (23)4.3温度采集程序的设计 (25)4.3.1程序流程图 (25)4.3.2采集程序 (26)4.4温度显示程序的设计 (31)4.4.1程序流程图 (31)4.4.2显示程序 (31)结论 (33)致谢 (34)参考文献 (35)附录A (36)附录B ............................................................................................................... 错误！未定义书签。

基于DS18B20的温度计设计

前言随着电子技术的发展，特别是随着大规模集成电路的产生，给人们的生活带来了根本性的变化，如果说微型计算机的出现使现代的科学研究得到了质的飞跃，那么单片机技术的出现则是给现代工业控制测控领域带来了一次新的革命。

目前，单片机在工业控制系统诸多领域得到了极为广泛的应用。

特别是其中的C51系列的单片机的出现，具有更好的稳定性，更快和更准确的运算精度，推动了工业生产，影响着人们的工作和学习。

在现代社会中，温度控制不仅应用在工厂生产方面，其作用也体现到了各个方面，随着人们生活质量的提高，酒店厂房及家庭生活中都会见到温度控制的影子，温度控制将更好的服务于社会.而今，空调等家用电器随着生产技术的发展和生活水平的提高越来越普及，一个简单，稳定的温度控制系统能更好的适应市场。

当人们的生活日趋数字化的时候，多功能的数字温度计可以给我们的生活带来很大的方便。

温度测量与控制是工业控制中最常碰到的问题之一，而对于温度的测量可以采用模拟温度传感器加AD的方式获取，也可以通过数字式温度传感器的方式获取。

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MAXIM/DALLAS半导体公司的单总线温度传感器DS18B20为核心，以ATMEL公司的AT89S52为控制器设计的DS18B20温度控制器结构简单、测温准确、具有一定控制功能的智能温度控制器。

本设计就是一个基于DS18B20的温度控制系统的设计。

第1章总体设计1.1方案论证1.1.1温度传感器方案一：采用热敏电阻可满足测温要求，但热敏电阻精度低，重复性和可靠性较差，对于精度要求较高的测温不适用，而且采用热敏电阻要求复杂的电路和算法，增加了设计复杂度。

方案二：采用专用的集成温度传感器（如AD590、LM35/LM45）和数字化温度传感器（DS18B20、DS1620）测温，数字化温度传感器具有接口简单、直接数字量输出、精确度高等优点。

DS18B20是美国DALLAS半导体公司推出的一款智能温度传感器，与传统的热敏电阻相比，它能够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。