基于单片机的分布式多点温度测量系统的设计
基于单片机的多点温度检测系统设计
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基于单片机 的多点温度检测系统设计
江 志 刚
（ 深圳职 业技 术学院， 广 东 深圳 ５ １ ８ ０ ５ ５ ）
摘 要： 单 片机在检 测和控制 系统 中得 到广泛的应 用，温度是一个 系统常 需要 测量、 控制和保持 的量。 该系统 由上位机和 下住杌 两大 部 分组 成。 下位机 实现 温度 的检测 并提 供标 准 Ｒ ＿ ￥ ２ ３ ２通信接 口 ，芯 片使 用 了 ＡＴ ＭＥ Ｌ公 司的 Ａ Ｔ８ ９ Ｃ５ １单片机 和 ＤＡ Ｌ Ｌ ＡＳ公 司的 ＤＳ １ ８ Ｂ ２ ０数字温度传感器。上位机部分使 用了通 用 Ｐ Ｃ。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 。 关键词 ： 温度测量 ； 单 总线 ； 数 字温度传感器 ； 单片机
１ 概 述
２ ． ２ ． ２ 键 盘 以及 显 示 电路
４结 论
பைடு நூலகம்
单片机应用系统中除了复位按键有专 门的复位 电路 ， 以及专一 本 系统设计 的温度检测装置采用了以网络 、 数字化 Ｄ Ｓ １ ８ Ｂ ２ ０为 的复位功能外 ， 其它 的按键或键盘都是 以开关状 态来设 置控制功能 核心的新 型温度传感器 ， 成功对策解决 了常规温度传感器 （ 铜电阻 、 或输人数据 。 键盘有编码和非编码两种 。非编码键盘硬件 电路极为 铂电阻等 ） 带来引线误 差补偿 、 多点装 置切换误差 问题 和放大 电路 简单。故本系统采用 拨码 开关来控制 。 零点漂移误差 问题等技术问题 ， 使测温 系统在 电站等领域应用更加 ２ ． ２ ． ３温度显示 电路 方便 、 经济 、 稳定 和可靠 。该系统在实际应用 中取得了 良好的效果 ， 设计采用的是共阴极 七段数码管 。 由于静态扫描要用到多片 串 提高了温度采集 系统 的可靠性 ， 且硬件 电路简单 、 廉价 ， 抗干扰能力 入并 出芯片 ， 考 虑到 电路板成本计算 。采用是节约硬件资源的动态 强 、 扩展方便 ．相对 于传 统的温度检测 系统来说 具有绝对 的优 势 ， 扫描方式。 即用两块芯片就可以完成显示功能。 显示数据由 ４ ５ １ １ 译 在诸如环境控制 、 建筑物 的温度监测 以及机器 、 过程监视 ， 控制系统
基于单片机的多点温度检测系统_毕业论文 精品
基于单片机的多点温度检测系统【摘要】温度是一个和人们息息相关的物理量，温度的变化会给我们带来重大的影响，因此对温度的检测控制非常重要，其检测控制一般使用各式各样的传感器。
本设计使用的是DS18B20，它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DALLAS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【关键字】：温度测量；单总线；数字温度传感器；单片机【Abstract】Temperature is a physical quantity and the people closely linked, the changes in temperature will bring significant influence to us, so the detection of the temperature control is very important, the general useof every kind of sensor detection and control.This design is the use of DS18B20, it is a high precision digital temperature sensor network, because of its unique advantages of single bus, users can easily set up a sensor network, and can make the multi-point temperature measurement circuit is simple, reliable and become. In this paper, combining with practical experience, introduces the hardware of digital temperature sensor DS18B20 with single chip and software programming, and givesthe software flow chartThe system consists of host computer and slave computer of twoparts. Lower machine to achieve the temperature detection andprovide standard RS232 communication interface chip, use DS18B20 digital temperature sensor AT89C51 chip of ATMEL company and the DALLAS company. PC part using the generic PC. The system can be applied to the storage temperature, building air conditioning control andproduction process monitoring and other fields【key words 】: temperature measurement，Single bus，Digital temperature sensor，singlechip目录【摘要】 (1)一、绪论 (4)1.1 系统背景 (4)1.2 系统概述 (4)二、方案论证 (5)2.1 传感器部分 (5)2.2 主控制部分 (6)2.3系统方案 (7)三、硬件设计 (8)3.1 主控制器 (8)3.2 温度传感器 (12)3.3 温度测试电路 (17)3.4 键盘与显示电路 (18)3.5 电源以及看门狗电路 (26)四、软件设计 (29)4.1 概述 (29)4.2 程序设计 (29)五、结语 (32)参考文献 (33)致谢 (34)附录 (35)附录一：温度测试子程序流程图 (33)附录二主电路电气原理图 (34)基于单片机的多点温度检测系统第一章绪论1.1 系统背景21世纪，科学技术的发展日新月异，科技的进步带动了测量技术的发展，现代控制设备的性能和结构发生了翻天覆地的变化。
基于单片机控制的分布式温度检测系统的设计毕业设计论文
本科毕业设计（论文）题目：基于单片机控制的分布式温度检测系统的设计毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
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作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
基于单片机的多点温度控制系统的设计(最终稿)
谢谢
系统硬件总体方框图
温度检测部分电路原理图
按键控制部分
驱动电路部分
液晶显示部分
1302时钟电路连接
软件设计部分
主程序实现的功能包括对各个变量、LCD 接口和时钟芯片的初始化，显示器更新数 据的扫描同时检查温度值以便进行控制， 以及判断各键是否按下并转到相应子程序。
主程序流程图
键盘子程序的流程图
驱动电路子程序
LCD显示简略流程图
1302时钟芯片流程图
结论
能准确显示两点温度 可对每点温度进行制冷供暖自由调整控制。 具有时间显示功能，具有高温报警功能。 采用单片机技术通过软件编程实现系统大 部分功能，电路简单，系统稳定性高。 硬件电路演示成功，焊接工整，没有用到 一条跳线。
展望
在不改变系统硬件电路的基础上，通过单 片机程序的编制，还能为系统增加其 它的功能，如闹铃音乐提醒功能等。 只要对系统硬件进行一定改动，利用单片 机空出的I/O口，通过单片机程序的编制， 还能为系统增加其它的功能，如通过切换 屏幕，更人性化为每点进行制冷供暖的控 制。
基于单片机的多点温度控 制系统的设计
*****************电子信息工程 指导老师：*** 高级工程师
本设计以AT89S52单片机为控制核心，通过 硬件电路和软件程序，实现一个多点温度 的测控系统。包括： 环境温度检测模块 液晶显示模块 键盘控制模块 驱动电路信号提示模块 为了显示界面友好，增加了实时时钟显示 模块
基于51单片机的多点温度检测系统设计1
基于51单片机的多点温度检测系统设计1数控技术数字技术与应用8运用主从分布式思想，下位机（单片机）实现各点温度数据的实时采集和处理，上位机（PC机）则显示各点温度值，采用RS-232串行通讯标准，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。
该系统具有巡检速度快，扩展性好，成本低的特点，可以应用在工业及民用常温多点监测场合。
如粮食仓储系统、医疗与健诊的温度测试、空调系统的温度检测等。
1、系统设计方案在多点测温系统中，传统的测温方法是将模拟信号远距离采样进行AD转换，而为了获得较高的测温精度，就必须采用措施解决由长线传输，多点测量切换及放大电路零点漂移等造成的误差补偿问题。
采用数字温度芯片DS18B20测量温度，输出信号全数字化。
便于单片机处理及控制，省去传统的测温方法的很多外围电路。
且该芯片的物理化学性很稳定，它能用做工业测温元件，此元件线形较好。
在0—100摄氏度时，最大线形偏差小于1摄氏度。
DS18B20的最大特点之一采用了单总线的数据传输，由数字温度计DS1820和微控制器AT89C51构成的温度测量装置,它直接输出温度的数字信号,可直接与计算机连接。
这样,测温系统的结构就比较简单,体积也不大,且由于AT89C51可以带多个DSB1820,因此可以非常容易实现多点测量.轻松的组建传感器网络。
系统设计方案框图如图1所示。
2、下位机硬件设计下位机的功能主要包括：多点温度测试及其相关处理，与上位机通讯传输温度数据。
硬件设计主要包括电源、键盘、温度测试与控制电路以及串口通讯电路。
2.1 电源电路因为单片机工作电源为+5V，采用7805三端稳压片即可满足要求。
2.2 键盘电路系统采用拨码开关来控制，软件延时10ms去抖动。
当拨码开关值为0000时，则显示通道CH0的温度值，依此类推，拨码开关值为0001时，显示通道CH1的温度值；拨码开关值为0111时，显示通道CH7的温度值；而当拨码开关为1000时，则为自动循环显示所有通道的温度。
基于单片机的多点温度监测系统设计与仿真毕业设计
毕业设计题目基于单片机的多点温度监测系统设计与仿真毕业设计（论文）任务书题目基于单片机的多点温度监测系统设计与仿真专业电气工程及其自动化学号201350712130 姓名宋红娜主要内容：1．系统硬件设计。
2．模块化设计。
3．主控电路的设计。
4．系统设计的仿真实现。
基本要求：1．能够实时测量对象温度，超过设定值声光报警。
2．DS18B20测温范围-55o C~+128o C，以0.1o C递增。
3．得到优化的仿真软件程序；蜂鸣器的原理是由振动产生声音。
主要参考资料：[1] 张开生,郭国法.MCS-51单片机温度控制系统的设计[J].微计算机信息,2005,21(7) 68-69[2] 余发山,王福忠.单片机原理及应用技术[M].中国矿业大学出版社,2007.[3] 何立民.单片机应用技术选编[M].北京:北京航空航天大学出版社,2004.[4] 高云红.数字温度传感器在多点温度测量系统中的应用[J].沈阳航空工业学院学报,2006,(02):61-63.完成期限：指导教师签名：专业负责人签名：年月日目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪论 (1)1.1课题设计的背景 ............................................................1謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。
1.2课题研究的目的和意义 ................................................1厦礴恳蹒骈時盡继價骚。
1.3国内外发展的现状及水平 ............................................2茕桢广鳓鯡选块网羈泪。
1.4课题设计的主要内容 ....................................................3鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。
2 方案的论证比较与选择 (4)2.1方案设计 ........................................................................4預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。
基于某单片机的多点温度测量系统设计
基于某单片机的多点温度测量系统设计设计需求及背景：在许多工业领域中，需要实时监测多点的温度数据，以确保系统的正常运行和生产过程的稳定性。
传统的温度测量系统通常使用多个独立的传感器连接到数据采集器，然后通过有线或无线的方式将数据传输到主控制系统。
这种设计方式存在布线繁琐、维护成本高等问题。
因此，我们需要设计一种基于单片机的多点温度测量系统，以实现简化布线、降低成本、提高系统可靠性等目的。
该系统需要能够同时测量多个点的温度，并将数据发送到中央控制系统进行处理和监控。
设计方案：1.硬件设计：- 选择一款适合的单片机作为系统主控制器，如Arduino或STM32等；-集成多个温度传感器，如DS18B20等，连接到单片机的GPIO口；-添加合适的电源管理模块，以确保传感器和单片机正常工作；-集成无线通信模块，如WiFi、蓝牙或LoRa等，以将数据传输至中央控制系统；-设计外壳和固定装置，以方便系统的安装和使用。
2.软件设计：-编写单片机上的程序，实现多路温度传感器数据的采集和处理；-设计通信协议，将采集到的数据封装成数据包，并通过无线通信模块发送至中央控制系统；-在中央控制系统上编写数据接收和处理程序，对接收到的数据进行解析和展示；-实现远程监控功能，可以通过手机或电脑实时查看系统各点的温度数据。
3.系统特点：-灵活布线：传感器可以分布在不同位置，无需固定布线，减少安装和维护成本；-高可靠性：采用单片机控制和无线通信，系统稳定性高，数据传输可靠；-高效监控：通过中央控制系统实现多点温度数据的集中管理和实时监控；-易扩展：可以根据需要增加更多传感器和扩展功能，满足不同的监测需求。
总结：基于单片机的多点温度测量系统设计，可以提高监测效率、降低成本并提高系统可靠性。
通过合理的硬件设计和软件开发，可以实现多路温度数据的实时采集和传输，为工业自动化和生产管理提供有力支持。
未来，在不断优化和扩展的基础上，这种系统设计还可以应用到更多领域，并实现更多功能和特性的进一步发展。
基于单片机的多点温度检测系统设计_毕业设计
基于STC89C52单片机的多点温度检测系统设计摘要随着社会进步和工业技术的发展，人们越来越重视温度因素，许多产品对温度范围要求严格，而目前市场上存在的温度检测仪器普遍都是单点测量，同时有温度信息传递不及时、精度不够的缺点，不利于工业控制者根据温度变化及时做出决定。
在这样的形势下，开发一种可以同时测量多点，并且实时性高、精度高，能够综合处理多点温度信息的测量系统就很有必要。
本文详细阐述了以单片机为核心的温度控制系统。
它是利用热敏电阻采集温度信号，将阻值变化转换为电压信号，经放大电路放大、A/D转换后送到单片机中，并将与其设定温度限值比较，控制温度在一定范围内，从而构成了一个多路温度控制系统。
最后针对温度控制系统进行了Proteus实验仿真，通过对仿真的分析表明本文所述的基于单片机的多路温度采集系统的设计的合理性和有效性。
关键词：单片机；温度显示；多路数据采集；热敏电阻Based on the STC89C52 MCU multipointtemperature measurement system designAbstractAs the industry and the society developing, the temperature becomes more and more important and a lot of products are sensitive to temperature. However, temperature-measuring apparatus in the market now only can check and measure the temperature of one point, at the same time, the temperature information is not real time and the precision is low. It takes a great of troubles for the industry-controllers to make decision. In this situation, design and implement one applicable system which can watch measure and control the temperature and the measuring results is real time and the precision is great is more essential. In order to meeting this application, this paper talks about The Multiple-Point’s temperature Measuring System.In this paper, it detailed temperature control system with the core single chip microcomputer. It is a collection of temperature using temperature sensor signal, the signal into voltage signal amplification by the amplifier circuit, A/D conversion to the signal chip and compared with the set temperature. Finally, temperature control system for the experimental simulation, the analysis of simulation described in this article shows that the design of temperature control system based on Microcontroller is availability and rationality.Keywords: Microcontroller；Temperature control system；Date Acquisition；Thermistor目录摘要 (I)Abstract ...................................................................................................................................................... I I 目录 (III)第一章绪论 (1)1.1 本课题研究意义 (1)1.2 本课题研究现状 (1)1.3 本课题设计任务及要求 (1)第二章Proteus仿真软件 (3)2.1 proteus 单片机仿真软件简介 (3)2.2 Proteus仿真过程说明 (4)第三章系统总体方案设计 (7)3.1系统总体设计 (7)3.2方案原理说明 (8)3.3总体设计方案论证 (8)第四章硬件电路的设计 (9)4.1 测温电路的设计 (9)4.1.1热敏电阻的选择 (9)4.1.2测温电路的方案论证 (10)4.2 A/D转化电路的设计 (12)4.2.1 方案论证 (12)4.2.2 ADC0809芯片的引脚功能 (13)4.2.3 ADC0809与单片机的连接 (14)4.3 主控模块STC89C52 (15)4.3.1 STC89C52简介 (15)4.3.2单片时钟电路的设计 (16)4.3.3单片机复位电路设计 (16)4.4 扩展I/O接口芯片 (17)4.4.1方案论证 (17)4.4.2芯片引脚功能介绍 (17)4.4.3 8255A与单片机连接 (18)4.5显示电路的设计 (18)4.5.1方案论证与选择 (18)4.6 报警电路的设计 (19)4.7 按键控制电路的设计 (20)4.7.1方案论证与选择 (20)第五章系统软件设计 (22)5.1 程序总体设计 (22)5.2 主程序流程图 (22)5.3温度检测子程序流程图 (23)5.4 温度显示子程序流程图 (24)5.5定时子程序流程图 (25)5.6 外部中断调节温度限值子程序流程图 (26)5.7 外部中断选择查看子程序流程图 (27)5.8 求平均值子程序和BCD转换子程序流程图 (28)第六章硬件电路调试和软件测试 (29)6.1 测温电路调试 (29)6.2主电路调试 (31)6.3 错误分析与解决方案 (36)总结与展望 (37)致谢 (38)参考文献 (39)附录 (40)元件清单 (40)热敏电阻温度/阻值表 (41)程序清单 (42)第一章绪论1.1 本课题研究意义单片机自问世以来，性能不断提高和完善，其资源又能满足很多应用场合的需要，加之单片机具有集成度高、功能强、速度快、体积小、功耗低、使用方便、价格低廉等特点，因此，在工业控制、智能仪器仪表、数据采集和处理、通信系统、高级计算器、家用电器等领域的应用日益广泛，并且正在逐步取代现有的多片微机应用系统。
基于单片机的多点温度测控系统设计
基于单片机的多点温度测控系统设计摘要：随着社会的进步和工业技术的发展，人们越来越重视环境温度与人类的关系。
本系统以AT89C52单片机为核心搭建了一个完整多点温度测控系统。
控制器采用单片机AT89C52，温度传感器采用AD590温度传感器、转换器采用ADC0808模数转换器、显示模块为LCD1602液晶显示器，另外系统还具有按键和声光报警装置。
本文结合实际使用经验，介绍了AD590温度传感器在单片机下的硬件和软件结构，并使用Proteus软件进行了仿真和结果分析。
关键词：AD590传感器；ADC0808；多点测温；AT89C52单片机；LCD16020 引言温度（Temperature）是表示物体冷热程度的物理量，微观上即是物体分子热运动的剧烈程度。
随着近代工业的不断发展，温度测控系统已经应用于很多的地方，如实验室温度测控、储藏室温度测控等。
在不同的场合对温度测控系统的要求也不尽相同，要求的精度也越来越高。
很多的领域对温度测控的要求越来越高，而且测控范围越来越广，因此，对温度测控技术的需求越来越大。
1 系统设计方案本系统由AD590温度传感器、ADC0808数模转换器、AT89C52单片机、LCD1602液晶显示屏、按键模块和声光报警模块构成，实现对温度进行多点同时测量并准确显示，超出范围报警。
整个系统由单片机控制，要能够接收AD590温度传感器经ADC0808转换后的数据并输出显示出来，系统根据案件命令，选择对应的传感器由LCD1602进行温度实时显示，并可使用按键进行报警阈值设定，超过阈值即启动声光报警装置。
设计方案框图，如图1所示：2 系统硬件设计2.1 AD590温度传感器AD590是美国模拟器件公司生产的单片集成两端感温电流源。
主要特性如下：①测温范围- 55℃～+150℃；②线性电流输出1μA/K；③线性度好，满刻度范围为±0 .3℃；④电源电压范围4 ～30 V，当电源电压在5 ～10V之间，电压稳定度为1%时，所产生的误差只有±0.01℃；⑤电阻采用激光修刻工艺，使在+ 25℃（298.2K）时，器件输出298.2μA：⑥功率损耗低。
基于单片机的多点温度检测系统设计
基于单片机的多点温度检测系统设计
引言
在工业生产及日常生活中，多点温度检测系统的应用十分广泛，例如消防电气的非破坏性温度检测，电力设备的过热故障预知检测，空调系统的温度检测，各类运输工具组件的过热检测，医疗与诊断设备的温度测试等。
针对这一情况，本文设计了一种基于单片机AT89C51、数字温度传感器DSl8820 的多点温度检测系统，该系统利用DSl8820 单总线的特点，可以方便地组建传感器网络，从而实现多点温度的测量。
该系统设计灵活、抗干扰性好，可以在恶劣的工作环境中进行温度测量。
1 总体结构
设计的多点温度检测系统如图1 所示。
该系统主要由AT89C51 单片微型计
算机、键盘显示电路、温度显示电路、看门狗电路、温度测试电路、串口通信电路等组成。
图1 多点温度检测系统硬件框图
图2 DS18B20 内部结构图
2 硬件电路
2.1 温度测试电路
温度测试电路主要采用温度芯片DSl8820，它是DALLAS 公司生产的一线式数字温度传感器，测温范围为-55～+125℃，测温分辨率可达O.062 5℃，它具有微型化、低功耗、高性能、抗干扰能力强、易配微处理器等特点，特别适合于构成多点温度测控系统。
其内部结构如图2 所示。
DSl8820 有4 个主要的数据部件：
(1)64 位激光ROM。
64 位激光ROM 从高位到低位依次为8 位CRC、48 位。
基于单片机的多点温度测量系统设计.doc
课程设计(论文)题目名称基于单片机的多点温度测量系统设计课程名称单片机原理及应用学生姓名刘道文学号1241403034系、专业魏源国际学院，12电气班指导教师尹进田2014年7月4日摘要通过运用DS18B20数字温度传感器的测温原理和特性，利用它独特的单线总线接口方式，与AT89C51单片机相结合实现多点测温。
并给出了测温系统中对DS18B20操作的C51编程实例。
实现了系统接口简单、精度高、抗干扰能力强、工作稳定等特点。
本文介绍基于AT89C51单片机、C语言和DS18B20传感器的多点温度测量系统设计及其在Proteus平台下的仿真。
利用51单片机的并行口，同步快速读取8支DS18B20温度，实现了在多点温度测量系统中对多个传感器的快速精确识别和处理，并给出了具体的编程实例和仿真结果。
关键词：单片机；DS18B20数字温度传感器；Proteus仿真；C51编程目录摘要 (I)1 绪论 (1)1.1温度智能测控系统的研究背景与现状分析 (1)1.2温度智能测控系统的工作原理 (2)2 单片机简介 (3)2.1单片机的定义 (3)2.2单片机的基本结构 (3)2.3单片机执行指令的过程 (5)2.4单片机的特点 (5)3 数字温度传感器DS18B20原理 (6)3.1概述 (6)3.2主要特征 (6)3.3引脚功能 (7)3.4工作原理及应用 (7)3.5单片机对DS18B20的操作流程 (7)3.6 DS18B20与单片机的接口 (8)3.7 DS18B20芯片ROM指令表 (9)3.8 DS18B20芯片存储器操作指令表 (9)3.9 DS18B20复位及应答关系及读写隙 (10)4 系统硬件设计 (10)4.1系统结构设计思路 (10)4.2系统框图 (12)4.3系统硬件设计 (12)5 系统软件设计 (15)5.1 系统软件设计思路 (15)5.2系统软件设计 (20)6 系统运行结果 (27)结束语 (31)参考文献 (32)1 绪论1.1温度智能测控系统的研究背景与现状分析温度是一个和人们生活环境有着密切关系的物理量，也是一种在生产、科研、生活中需要测量和控制的重要物理量，是国际单位制七个基本量之一，同时它也是一种最基本的环境参数。
基于单片机和DS18B20的分布式多点温度检测系统的设计
90 | T echniques of Automation & Applications基于单片机和DS18B20的分布式多点温度检测系统的设计曹海平（南通大学 电气工程学院，江苏 南通 ２２６００７）摘 要：采用集成温度传感器，设计了多点温度检测系统。
其特点是电路设计新颖、测温精度高、实用性强。
关键词：温度检测；多点；集成温度传感器中图分类号：ＴＰ２１６ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００３－７２４１（２００８）１１－００９０－０４A Multipoint T emperature Measurement SystemBased on DS18B20 and SCMCAO Hai-ping( School of Electrical Engineering, Nantong University, Nantong 226007 China )Abstract: This paper presents a multipoint temperature measurement system based on the IC temperature sensor. The hardwareand software of the system are also outlined.Key words: temperature measurement; multipoint; IC temperature sensor收稿日期：２００８－０５－２８１ 引言多点温度检测具有重要的现实意义。
例如，在粮仓需要对粮食进行多点温度检测，以避免粮食的腐烂和变质；在造纸、纺织等行业中，需要测量旋转滚筒表面的多点温度。
但在传统的多点温度检测系统中大都采用模拟温度传感器（例如ＡＤ５９０）一般经前端放大、Ａ／Ｄ变换和数据修正等过程。
经实践应用分析发现：传统电路设计上存在电源干扰、滤波不可靠，线路过于复杂、无屏蔽措施等不可靠因素。
基于单片机的多点温度测量系统
毕业论文(设计) 题目基于单片机的多点温度测量系统学生姓名学号院系专业指导教师二Ｏ一Ｏ年五月二十日目录一、引言 (3)二、系统设计方案的选择 (4)2.1 方案设计 (4)2.2 方案的利弊及选择 (5)三、电路设计 (6)3.1 AT89S51 简介 (6)3.1.1 主要特性 (6)3.1.2 引脚功能说明 (8)3.1.3 中断 (9)3.1.4 晶体振荡器特性 (11)3.2 数字温度传感器DS18B20 简介 (12)3.2.1 DS18B20技术性能描述 (13)3.2.2 DS18B20的内部结构 (13)3.2.3 DS18B20测温原理 (15)3.2.4 DS18B20与单片机的典型接口设计 (16)3.2.5 DS18B20的精确延时问题 (17)3.2.6 DS18B20 的命令序列 (18)3.2.7 DSl8B20的工作过程及时序 (19)3.3 系统工作原理 (20)3.4 系统各部分电路设计 (21)四、程序设计 (23)4.1 软件设计总体思路及主程序流程图 (23)4.2 多点温度的巡回测量 (24)4.3 显示流程图 (25)五、产品调试 (26)5.1 测试环境及工具 (26)5.2 测试方法 (27)5.3 测试结果分析 (27)5.4 整机调试 (27)六、结束语........................................ 错误！未定义书签。
参考资料. (28)基于单片机的多点温度测量系统李鑫南京信息工程大学信息工程系，南京 210044摘要：温度测量系统在日常生活和工农业生产中有广泛的应用。
本课题主要介绍基于AT89S51单片机和DS18B20数字温度传感器的多点温度测量系统。
该系统利用多个数字温度传感器DS18B20采集不同地点的温度，经过主控芯片AT89S51单片机运算后，通过LED数码显示模块实时显示温度数据，测量精度可以达到0.5℃。
基于单片机的多点温度监测系统设计
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1.毕业设计（论文）综述(题目背景、研究意义及国内外相关研究情况)
1.1本课题的研究目的和意义
随着控制理论和电子技术的发展，工业控制器的适应能力增强和高度智能化正逐步成为现实。其中以单片机为核心实现的数字控制器因其体积小、成本低、功能强、简便易行而得到广泛应用。PID温度控制器作为一种重要的控制设备，在化工、食品等诸多工业生产过程中得到了广泛的应用。本文主要讨论在过程控制中得到广泛应用的数字PID控制在单片机温度控制系统中的应用。本文详细阐述了基于单片机的温度控制系统的硬件组成、软件设计及相关的接口电路设计。并且充分考虑了系统的可靠性，采取了相应的措施予以保证。针对控制对象的特点，在系统辨识的基础上对系统的控制算法进行了仿真研究，并在单片机系统中实现了控制算法。最后针对温控系统进行了实验，通过对实验数据的分析表明本文所述的基于单片机的温度控制系统的设计的合理性和有效性。
的集成电路内
（5）温范围－55℃～＋125℃，在-10～+85℃时精度为±0.5℃
（6）可编程的分辨率为9～12位，对应的可分辨温度分别为0.5℃、0.25℃、0.125℃和0.0625℃，可实现高精度测温
（7）在9位分辨率时最多在93.75ms内把温度转换为数字，12位分辨率时最多在750ms内把
温度控制技术按照控制目标的不同可分为两类:动态温度跟踪与恒值温度控制。动态温度跟踪实现的控制目标是使被控对象的温度值按预先设定好的曲线进行变化。在工业生产中很多场合需要实现这一控制目标，如在发酵过程控制，化工生产中的化学反应温度控制，冶金工厂中燃烧炉中的温度控制等;恒值温度控制的目的是使被控对象的温度恒定在某一给定数值上，且要求其波动幅度(即稳态误差)不能超过某允许值。本文所讨论的基于单片机的温度控制系统就是要实现对温控箱的恒值温度控制要求，故以下仅对恒值温度控制进行讨论。
(完整版)基于单片机的多点温度检测系统毕业设计论文
集成电路课程设计课题：基于AT89C51单片机的多点温度测量系统设计姓名：韩颖班级：测控12-1学号：指导老师：汪玉坤日期：目录一、绪论二、总体方案设计三、硬件系统设计1主控制器2 显示模块3温度采集模块（1）DS18B20的内部结构（2）高速暂存存储器（3）DS18B20的测温功能及原理（4）DS18B20温度传感器与单片机的连接（5）单片机最小系统总体电路图四、系统软件设计五、系统仿真六、设计总结七、参考文献八、附源程序代码一、绪论在现代工业控制中和智能化仪表中，对于温度的控制，恒温等有较高的要求，如对食品的管理，冰箱的恒温控制，而且现在越来越多的地方用到多点温度测量，比如冰箱的保鲜层和冷冻层是不同的温度这就需要多点的测量和显示可以让用户直观的看到温度值，并根据需要调节冰箱的温。
它还在其他领域有着广泛的应用，如：消防电气的非破坏性温度检测，电力、电讯设备之过热故障预知检测，空调系统的温度检测。
温度检测系统应用十分广阔。
本设计采用DALLAS最新单线数字温度传感器DS18B20 简介新的"一线器件"体积更小、适用电压更宽、更经济DALLAS 半导体公司的数字化温度传感器DS18B20是世界上第一片支持"一线总线"，测量温度范围为-55°C~+125°C，在-10~+85°C范围内,精度为±0.5°二、设计过程及工艺要求1、基本功能（1）检测两点温度（2）两秒间隔循环显示温度2、主要技术参数测温范围：-30℃到+99℃测量精度：0.0625℃显示精度：0.1℃显示方法：LCD循环显示3、系统设计系统使用AT89C51单片机对两个DS18B20进行数据采集，并通过1602LCD液晶显示器显示所采集的温度。
DS18B20以单总线协议工作，51单片机首先分别发送复位脉冲，使信号上所有的DS18B20芯片都被复位，程序先跳过ROM，启动DS18B20进行温度变换，再读取存储器的第一位和第二位读取温度，通过IO口传到1602LCD显示。
基于单片机的多点温度测试系统_毕业设计论文 推荐
基于单片机的多点温度测试系统摘要集成电路的大规模发展对单片机控制电路的实际运用有着巨大的推动作用。
单片机具有体积小、重量轻、价格便宜、低功耗、控制功能强及运算速度快等特点，使其在测控系统、智能仪表、机电一体化产品、智能接口等方面具有较广泛的运用。
以单片机为核心，运用温度传感器可完成对温度采集，并进行相应的处理。
本系统利用4片温度传感器DS18B20把所测得的温度发送到AT89C52单片机上，通过单片机的处理发送到显示单元进行显示。
系统运用单片机进行温度上下限设定，对各点温度进行测控报警，运用主从分布式思想，实现温度的远程控制，构成多点温度检测系统。
关键词单片机，温度传感器，多点温度检测ABSTRACTThe practical application of large-scale development of the integrated circuit chip control circuit has a tremendous role in promoting. MCU with a small size, light weight, inexpensive, low-power, control and computing speed, has a wider use in the monitoring and control systems, intelligent instruments, mechanical and electrical integration products, intelligent interface. With the single chip processor as the core, the application of temperature sensor for temperature acquisition can be completed, and carry on corresponding processing.This system, using four slices of DS18B20, sent the temperature measured by the temperature sensor DS18B20 to AT89C52 single-chip computer, throughthe MCU processing, the temperature is sent to the display unit to display. The system uses the MCU to set upper and lower temperature, to measure and control the point temperature and alarm. At the same time, use the main distributed thought to achieve remote control of the temperature, and to constitute a multi-point temperature detection system.Key Words: MCU, Slice, Multi-point temperature detection目录1.绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2国内外发展现状 (1)1.3本设计的内容及任务 (2)1.3.1设计内容 (2)1.3.2设计任务 (2)2.系统总体设计 (3)2.1系统概述 (3)2.2系统工作原理 (3)2.3系统器件的选择 (4)2.3.1单片机的选择 (4)2.3.2温度传感器的选择 (5)2.3.3显示器的选择 (8)3.系统的硬件设计 (10)3.1单片机最小系统的设计 (11)3.1.1 时钟电路的设计 (11)3.1.2复位电路的设计 (11)3.2温度采集模块的设计 (12)3.3 LCD显示电路 (13)3.4 键盘电路 (14)3.5 声光报警电路 (15)4.系统的软件设计 (16)4.1工作方案简介 (16)4.2主程序流程图 (16)4.3温度读取转换模块 (17)4.4LCD液晶显示模块 (19)4.5按键处理模块 (20)4.6声光报警模块 (21)5.系统的软件仿真 (22)6.总结 (23)参考文献 (24)答谢 (25)附录1 系统硬件原理图 (26)附录2 程序设计 (26)1.绪论1.1课题背景随着现代科技的发展，温度成为了各行各业最普遍而重要的测量和控制参数。
毕业设计(论文)-基于单片机的多点温度监测系统设计
基于单片机的多点温度监测系统设计摘要：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。
PL2303是Prolific公司生产的一种高度集成的RS232-USB接口转换器，可提供一个RS232全双工异步窜行通信装置与USB功能接口便利连接的解决方案。
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AT89S52单片机和DALLAS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。
关键字：温度测量；单总线；数字温度传感器；单片机；转换器Based on SCM more temperature monitoring system designAbstract：DS18B20 is a network of high precision digital temperature sensor, since it has the unique advantages single bus, users can easily set up sensor network, and can make more temperature measurement circuit become simple and reliable. PL2303 Prolific company is the production of a highly integrated RS232-USB interface converter, can provide a RS232 full-duplex asynchronous channeling line of communication equipment and the USB interface convenient connection function of the solution.The system consists of PC and a machine under two main components. A machine to implement the temperature detection and provide standard RS232 communication interface, ATMEL company used chip AT89S52 SCM and DALLAS company DS18B20 digital temperature sensor. PC parts used the general PC. This system can be used in storage temperature measurement, building the air conditioning control and production process monitoring, etc。
单片机的多点温度测量系统设计方案
南开大学滨海学院本科生毕业设计中文题目：基于单片机的多点温度测量系统设计英文题目：Design of based on the microprocessor multipoint temperature measurement system学号：?姓名：?年级：/专业：电子信息科学与技术系别：电子科学系指导教师：/完成日期：/南开大学滨海学院毕业设计诚信声明本人郑重声明：所呈交的毕业设计，题目《基于单片机的多点温度测量系统设计》是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。
除此之外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
本人完全意识到本声明的法律结果。
毕业设计作者签名：庞子博2018年5月1日摘要通过运用DS18B20数字温度传感器的测温原理和特性，利用它独特的单线总线接口方式，与AT89C51单片机相结合实现多点测温。
并给出了测温系统中对DS18B20操作的C51编程实例。
实现了系统接口简单、精度高、抗干扰能力强、工作稳定等特点。
本文介绍基于AT89C51单片机、C语言和DS18B20传感器的多点温度测量系统设计及其在Proteus平台下的仿真。
利用51单片机的并行口，同步快速读取8支DS18B20温度，实现了在多点温度测量系统中对多个传感器的快速精确识别和处理，并给出了具体的编程实例和仿真结果。
关键词：单片机；DS18B20数字温度传感器；Proteus仿真；C51编程AbstractWith using the measuring principle and characteristics of the numerical temperature sensor of DS18B20,making use of special characteristics of single line as the total line, and combine together with AT89C51 to realize several points temperature measuring. Also this paper gives the example of the C51 program which is used to operate to the DS18B20. Make system have characteristics of simple, high accuracy, strong anti- interference ability, stable work etc.This design introduced AT89C51 monolithic integrated circuit temperature control system design from the hardware and the software two aspects. Amultipoint temperature measurement system based on DS18B20 and AT89C51 microcontrolleris designed and simulated by Proteus in this paper, including software and hardware design of this system. The system has such advantages as novel circuit design, quick measurement speed, high measurement accuracy, and good practicality.Key words: SCM；DS18B20；Proteus simulation；C51 program目录摘要IAbstractII第一章绪论11.1温度智能测控系统的研究背景与现状分析11.2温度智能测控系统的工作原理2第二章单片机简介32.1单片机的定义32.2单片机的基本结构42.3单片机执行指令的过程52.4单片机的特点6第三章数字温度传感器DS18B20原理73.1概述73.2主要特征73.3引脚功能83.4工作原理及应用83.5单片机对DS18B20的操作流程83.6 DS18B20与单片机的接口93.7 DS18B20芯片ROM指令表93.8 DS18B20芯片存储器操作指令表103.9DS18B20复位及应答关系及读写隙11第四章系统硬件设计114.1系统结构设计思路114.2系统框图134.3系统硬件设计13第五章系统软件设计165.1 系统软件设计思路165.2系统软件设计21第六章系统运行结果27第七章结束语31参考文献32致谢33第一章绪论1.1温度智能测控系统的研究背景与现状分析温度是一个和人们生活环境有着密切关系的物理量，也是一种在生产、科研、生活中需要测量和控制的重要物理量，是国际单位制七个基本量之一，同时它也是一种最基本的环境参数。
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基于单片机的分布式多点温度测量系统的设计
摘要近年来单片机技术取得了巨大的发展，它具有安全、稳定、高效等特点。
而温度测量在我们的日常生活与企业生产中具有非常重要的作用。
本文介绍了一种以at89c51单片机为核心，具有多点温度测量、存储和显示功能的分布式多点温度测量系统，并对该系统的的软件和硬件两个方面进行了介绍。
关键词 at89c51单片机；多点温度测量；传感器
中图分类号tp368.1 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2013）94-0205-02
0 引言
近年来，随着生产技术的不断发展与提高，许多地方都需要用到温度控制，例如种植大棚蔬菜时，需要实时监控大棚中的温度情况。
人们的日常生活中也常常需要用到温度测量，例如登山探险时，需要随时获知所在区域的温度信息。
传统的温度测量系统大多是单点温度测量设备，这种温度测量系统不仅测量精度达不到要求，而且无法进行多点温度测量，这些缺点严重制约了单点温度测量仪的应用。
单片机具有功能强大、安全性能高、稳定性强、体积较小、经济性较强等特点，可广泛应用于多种测控领域。
采用单片机来进行温度测控具有测量精度高、灵活性强、使用方便等特点，而且还可大幅度降低能耗。
多点温度测量系统可同时测定多个温度测量点的温度信息，并实时储存、传输以及显示温度。
本文介绍的基于单片机
的分布式多点温度测量系统具有温度测量、信息储存以及图形化显示等功能。
1系统设计原理
本文采用at89c51单片机作为系统的测控核心器件，温度测量传感器采用ds18b20，为了实现多点温度测量，系统中需要设置多个ds18b20测温传感器，然后将各个测温传感器测得的温度信息显示在dm-162显示屏上。
ds18b20测温传感器产自美国半导体公司dallas，该传感器属于智能数字总线式温度传感器。
ds18b20的工作温度最低为-55℃，最高为+125℃，它能够在不进行任何转换的情况下直接测量出温度信息。
ds18b20测温传感器的测量精度非常高，其分辨率可达到
0.0625℃。
由于2至3根线上即可并联多个ds18b20测温传感器，因此系统cpu通过一根端口线即可实现与多个ds18b20的通信，这样的设计可大量的节省逻辑电路与引线。
为了提高温度测量系统的抗干扰性，现场传感器ds18b20测得的温度采用单总线的方式进行数字传输，这提高了系统在不同环境条件下的适用性。
ds18b20传感器具有三个引脚，在使用外部电源进行供电时，ds18b20的vcc 脚接电源，gnd脚接地，dq脚连接at89c51单片机的i/o端口进行信息传输。
系统框图见图1。
2 系统硬件设计
2.1 测温传感器
本系统采用ds18b20测温传感器，它可将测量得到的温度信息转
化为串行信号，其供电可采用远程工作电源，也可采用寄生电源。
由于每一个ds18b20测温传感器都对应一个唯一的64位序列码，因此一条总线上可允许多个传感器同时工作。
本系统的一条总线上连接了8个ds18b20，从而实现了多点温度测量。
2.2 at89c51单片机
at89c51单片机的中央处理器组成部分包括：控制逻辑单元和运算器。
at89c51单片机的数据存储器与程序存储器是分离的，并且各自有一套寻址方式与机构。
at89c51的ram数据存储器容量为256k，rom程序存储器容量为4kb，并且还支持扩展。
单片机的运行过程即为在程序的控制之下逐条执行程序指令的过程。
2.3 通信模块
本系统使用rs-485总线进行温度测量信息传输，利用max485驱动芯片来实现电平转换。
rs-485可满足分布式控制系统的要求，具有抗干扰能力强、传输速度快，可实现远距离传输等特点。
rs-485通过平衡式发送，差分式接收的数据收发器来驱动总线。
通信模块在系统中的应用主要有：传输主控机发送的指令，然后将采集到得数据传输回主机中。
2.4 键盘模块
本系统中将需要用到5个键盘按键：两个复位按键、上翻键、下翻键和确定键。
两个复位键用于控制lcd显示器与单片机的复位，其余三个键则用于数据查看等操作。
三个按键与单片机之间的接口很简单，只需要用到3条接口线。
当需要系统开始工作时，只要将
键盘上对应的按键按下就可。
分布式多点温度测量系统整体采用
+3.3v的电源进行供电。
2.5 dm-162液晶显示模块
dm-162液晶显示器采用5×7的点阵图来显示图形信息。
在该模块的字符发送存储器中预先存储了160个不同类型的字符图形，字符图形主要包括：英文字母、阿拉伯数字、常用数学符号等。
dm-162液晶显示器的控制器中包含有11条相应的控制指令，其屏幕、光标以及读写操作均通过编程指令完成。
dm-162液晶显示器接口简单，且不需要ccfl背光逆变器以及dc-dc驱动电源。
2.6 存储模块
本系统存储模块采用24c256存储器，该存储器产自atmel公司。
它具有低功耗、工作稳定等特点。
24c256存储器在输入端装有滤波器，可有效抑制噪声信号，并且它还具有写保护端口，从而保证了硬件及软件的数据保护。
其存储模式为：512p×64byte×8bit，可支持整页操作，重复写入次数可达1×106次。
3 系统软件设计
3.1 程序开发环境及程序流程图
本文采用asm51汇编语言进行程序设计。
汇编语言与计算机语言非常接近，适用于编制各种系统硬件相关的程序。
at89c51具有在线下载以及调试功能，asm51可利用支持at89c51的开发工具包keil u version2.0进行系统软件开发。
系统的主程序流程图见图2。
3.2 程序设计
ds18b20测温传感器的通信协议规定，控制其进行温度测量需要以下操作时序进行：
1）在每次信息读写前都要进行初始化；
2）在接收到初始化指令后，发送rom指令；
3）发送ram指令。
若不按照上述时序对ds18b20进行操作，则会出现不响应的情况。
初始化时，首先由单片机发出一个复位脉冲，然后在ds18b20接收到指令后发出响应脉冲。
复位时cpu数据线需要下拉480ns～540ns，ds18b20收到指令的16ns～60ns内，发出一个60ns～240ns的存在脉冲到cpu，此过程完成后，即表示复位完成。
系统中，温度信息采用文本的方式显示在dm-162液晶屏上。
当系统启动时，应对液晶屏进行初始化，主要包括：液晶显示屏清屏、指定文本缓冲区起始地址，设置显示宽度及模式，设置显示方式。
显示程序的设计时将采集到的温度信息传输到led上，led为发光二极管，七段发光二极管可构成“8”字型，通过其不同的组合变化即可显示数字0～9。
4结论
基于单片机的分布式多点温度测量系统不仅具有测量精度高、安全可靠、低功耗等特点，而且还可适应恶劣的工作环境。
本文以
at89c51单片机作为系统核心，设计了分布式多点温度测量系统，并从系统的硬件及软件配置方面进行了深入分析，该系统稳定可
靠、操作简洁、信息显示快速直观。
该温度测量系统在工农业生产中具有广阔的应用前景。
参考文献
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[2]周青云，王建勋.基于单片机的分布式温度测量系统设计[j].农机化研究，2008，12.
[3]王德庄.基于单片机的多点化温度测量系统研制[d].黑龙江大学，2009.
[4]王丹，赵凯.基于单片机的多点温度测量系统设计，2011.。