基于AT89C52的数字温度计设计与仿真设计
基于AT89C52的数字温度计设计与仿真
基于AＴ89C５2的数字温度计设计与仿真谭亚平(吉首大学物理科学与信息工程学院，湖南吉首４16000）摘要温度采集显示及报警系统是一个应用于需要对温度进行精准控制报警的系统,实现了对温度进行精准采集显示和越限声光报警的功能。
以方便系统使用者能够更好的了解当前温度安全状况，使相应地区场所的安全得到保证。
本系统以AT8９Ｃ5２单片机为微控制器,采用数字温度传感器DＳ１8B20作为测温元件,温度传感器ＤS18B2０采集温度信号送给单片机处理，单片机再把处理后的温度数据送到LEＤ上显示出来。
能够实现快速、准确的测温功能和越限声光报警功能。
本论文完成了系统硬件电路的设计，给出了软件流程框图，编写了相关的软件程序，并记录了仿真与实现的过程。
关键词:温度报警;单片机（AＴ８9C52)；数字温度传感器(ＤS18B20);Keil C51Ｄigiｔal Thermometer Dｅsign anｄSｉmulaｔion Bａsｅｄon AT89Ｃ５２TａnYaPing(Colｌege oｆPhysics Scｉenｃe ａnｄInformaｔiｏn Enginｅeriｎg，Jishou Ｕnivｅrsiｔy,Jishoｕ,Ｈunan 416０00）AbstｒａｃtTｈe teｍperature acqｕisitｉoｎdiｓplay aｎd aｌarm ｓyｓｔｅm is used a ｎeeｄfor precisｅｔemperaｔuｒe coｎｔrol ｏf the alarm sｙsteｍto achieve accurａte tempeｒature acquisｉtion oｆthｅｍoｒe ｌimited ｄisｐｌay anｄｓounｄanｄligｈt alａrｍｆｕnction. With conｖeｎｉｅｎt system u ｓerｓtｏbetter undeｒｓｔand the ｃurrent temperatuｒe secuｒｉty siｔuａtｉon,ｉt mａke ｃorｒesponding regionaｌsｉtｅs safｅｔy guarａnteeｄ.Ｔhe systeｍusｅs AT89C５２-SCM as ＭｉｃroprogrａmmｅｄContrｏl Unitａnd adoｐts diｇiｔal teｍperａtｕre sensoｒＤS１8B2０as ｔhｅteｍｐeraturｅｃompｏneｎt. The tｅｍpeｒaｔurｅsｅｎsor DＳ18B２0 ｃollects ｔeｍpeｒature ｓigｎals ａｎd sends tｈem to SＣM fｏr dealing wｉth, ｔheｎＳCM trａnsfers tｈe ｐｒoｃesｓed teｍｐeraｔure dataｔo ＬED fｏr dispalｙiｎgwhich can reａlize thｅfａｓt ａnｄaｃｃuｒate ｔeｍｐeratｕrｅmｅasｕreｍe ｎt ｆuｎctioｎand tｈe morｅlｉmiteｄsound and lighｔalarmｆuｎctｉon．Thｉs thｅsｉs ｈas comｐleted the dｅｓign of tｈeｓystem ｈardware，pr ｏciｄed the sｏｆtware flow ｄiａgrａm,compiled ｔhe relａtｅｄsoftｗare pｒogram,and recordeｄthｅsiｍuｌaｔion aｎｄrealizatｉon ｐrocess.Keｙwｏrds:Ｔｅmｐerａtuｒe Aｌarm; Single-Chip microcomｐuter（ＡT89C52）;d ｉgｉｔal tｅmperaｔure sensors aｐplications DS18Ｂ20; Keil C51．目录第一章绪论ﻩ错误!未定义书签。
基于AT89S52温度测控系统的设计与实现
在调试过程中，需要注意观察控制效果是否达到预期。可以通过调整比例系 数、积分系数和微分系数来优化控制效果，直到系统达到最佳性能。此外，还需 要检查系统的稳定性，确保系统在长时间运行中能够保持稳定。
结论
基于AT89S52单片机的温度控制系统具有广泛的应用前景，可以实现在一定 范围内的温度自动调节。通过选用合适的温度传感器和控制算法，结合单片机实 现方便、可扩展性强的特点，可以大大提高温度控制的精度和稳定性。在今后的 研究中，可以进一步探索更加智能化的控制算法和优化措施，提高温度控制系统 的性能和适应性。
4、加热控制：根据当前温度数据和设定值，计算所需的加热功率，通过PWM 或SSR控制加热元件的工作时间和间隔。
5、显示：将处理后的温度数据 通过显示模块进行实时显示。
6、循环：系统持续运行，不断进行温度采集、处理和显示等操作，以实现 实时温度控制。
五、调试与优化
在系统软件开发过程中，需要进行反复的调试和优化以确保系统的稳定性和 准确性。可以通过调整数据处理算法、优化加热控制策略等方式提高系统性能。 同时，为了方便维护和升级，程序设计应注重模块化和可扩展性。
六、结论
基于AT89S52单片机的数字温度控制系统具有灵活性和可扩展性，适用于各 种需要精确控制温度的场合。通过合理的软件设计，可以实现高精度的温度监控 和调节，有效地提高产品质量和生产效率。
谢谢观看
二、研究现状
传统的温度测控方法主要包括热电偶、热电阻以及红外测温等。然而，这些 方法普遍存在测量精度不高、抗干扰能力差、需要定期校准等缺点。随着数字化 技术的发展，数字温度传感器和微控制器在温度测控领域的应用越来越广泛。数 字温度传感器具有精度高、稳定性好、量程广等优点，而微控制器则可以实现高 精度的温度控制。
基于AT89C52单片机的数字温度测量及显示系统设计
精品文档河北工程大学2014—2015学年第（二）学期课程设计课题名称：基于AT89S52单片机的数字温度测量及显示系统设计设计时间：2015年 06月系部：计算机科学与技术班级：计算机1401小组成员：张朔萌李丹丹郭星星石凤丹指导老师：赵建明河北工程大学目录1.课程设计题目................................................... (2)1.1实验题目................................................... .. (2)1.2小组成员贡献................................................... (2)2.设计方案................................................... .. (2)2.1设计目的................................................... .. (2)2.2性能指标................................................... .. (2)3.数字温度计系统的硬件设计 (3)3.1数字温度计硬件框图................................................... (3)3.2AT89C52单片机................................................... .. (3)3.3外围电路................................................... .. (4)3.4总设计图................................................... .. (4)4.数字温度计系统的软件分析及系统整体流程 (4)4.1总体流程图................................................... . (5)4.2子程序流程图................................................... (6)5.仿真结果................................................... .. (8)6.总结................................................... . (9)7.附录................................................... . (10)河北工程大学1 课程设计题目1.1实验题目基于单片机的数字温度计设计。
基于AT89C52的智能温控仪设计(DOC毕设论文)
. . .基于AT89C52的智能温控仪设计一、设计任务与要求1．设计题目：基于AT89C52的智能温控仪设计2．设计要求：（1）采用Pt1000温度传感器，测温围0--100℃；（2）系统可设定温度值；（3）设定温度值与测量温度值可实时显示；（4）控温精度：±0.5℃。
3．设计任务（1）拟定电路。
（2）编制软件流程图与给出系统软件主要部分的源程序二、设计背景简介温度是科学技术中最基本的物理量之一，物理化学生物等学科都离不开温度。
在工业生产和实验研究中，像电力、化工、石油、冶金、航空航天、机械制造、粮食存储、酒类生产等领域温度往往是表征对象和过程状态的最重要的参数之一。
本文介绍采用测温围宽、精度高的铂热电阻进行温度系统的测量和控制。
温度控制系统具有非线性、时滞以与不确定性。
单纯依靠传统的控制方式或现代控制方式都很难以达到高质量的控制效果。
而智能控制中的模糊控制通过从专家们积累的经验中总结的控制规则，对温度进行控制，可以有效地解决温度控制系统的非线性、时滞以与不确定性。
本节采用模糊控制对温度进行控制。
三、系统总体框图框图说明：本系统共用到两片AT89C52单片机，即单片机A和单片机B，其中A机用于现场温度采集和显示，B机用于控制。
A、B机通过max232硬件连接串口实现全双工通信。
A机采用中断方式将采集的温度值不停的发往B机，B机采用查询方式实时接受A机发送的温度数据并将处理后的数据送往液晶显示。
B 机通过按键输入温度设定值，并可将设定温度值通过按键选择发送模式发送到B 机，经A机简单处理送数码管显示。
A机将接收到的温度值与当前温度值比较，将比较值作为控制加热丝和风扇图1 系统总体框图以与PWM占空比的依据，A机通过两个四位一体的数码管现场显示当前温度和设定温度，因此可以在现场可以动态观察到当前温度变化和当前温度与设定温度之间的差值的大小。
由于需要显示日期、时间、温度等众多信息B机采用液晶显示。
基于AT89S52单片机的数字式温度计的设计
交流与探讨2020年5月（上）/ 总第260期113引 言近年来，数字式的温度计正越来越流行，像DS18B20这种功能高度集成的温度传感器芯片有很多应用场景，它可以结合单片机构成一个系统，这种系统有着低成本、易使用、转换速度快、测量精度高、电路简单、稳定性高等优点。
1 硬件电路的设计1.1控制模块的设计设计温度测量系统的控制模块是由单片机的最小系统来负责，可以这样来理解单片机的最小系统：在可以使单片机正常工作的情况下，使用最少的元件所构成的系统[1]。
一般来说，由四个部分来构成：单片机(AT89S52)、复位电路、时钟电路、输入和输出设备。
最小系统的结构图如图1所示。
图1单片机最小系统框图1.2测温模块的设计测温模块主要由DS18B20温度传感器和一个4.7KΩ的上拉电阻组成，DS18B20温度传感器芯片的存储器由两部分组成，一部分是可电擦除的RAM，另一部分是高速暂存器，其中，高速暂存器又包括9个字节的单元，它的结构图如图2所示。
图2高速暂存器RAM 单元在这9个字节中，对于用户而言，只有前两个字节经常会用到，单片机向DS18B20发送转换温度命令后，DS18B20将温度转换成数字值以补码的形式存放在这两个字节中，单片机可以通过命令读到这个温度值[2]。
之后的两个字节用户一般情况下用不到，只在初次使用时通过软件来写入的由用户决定的温度的上限和下限值TH 以及TL，在以后的使用中，如果测得温度超过这两个温度值，就会报警。
第5个字节是配置存储器，用来改变DS18B20测得温度的精确度，一般叫做温度的分辨率[3]。
之后的三个字节并没有被使用，被设置为全“1”。
最后一个字节是循环冗余校验码，用来检验前面8个字节是否正确，从而保证能够与单片机正确地通信。
高速暂存器中的第5字节即配置寄存器的每一位的内容如图3所示。
图3配置寄存器在这8位的存储器里面，第1位由厂家在芯片出厂的时候写入“0”，无法修改。
最后5位写入“1”即可。
基于AT89C52单片机温度自动检测系统的设计
******学院毕业设计基于AT89C52温度检测系统的设计学生姓名系（部）电气信息工程系专业电子信息工程技术指导教师2007年６月１日摘要随着现代信息技术的飞速发展，在工业生产中温度的准确测量是一个比较困难的事情从最初的酒精、水银温度计到现在的数字化、集成化的温度检测系统。
可见传感器的发展是飞快的。
它快速的发展必将带来新一轮的工业化的革命和社会发展的飞跃。
本文从硬软件两个方面介绍了基于AT89C52单片机温度自动检测系统的设计。
系统硬件由控制电路、温度采集电路、键盘和LED显示电路组成。
软件设计从设计思路、软件系统框图出发，先介绍整体的思路后，再逐一分析各模块程序算法的实现，最终编写出满足任务需求的程序。
最终通过DS18B20采集温度并显示出来，由此对周围环境的温度进行有效检测与报警。
基本上满足了温度检测与报警的要求，具有超调量小，采样值与设定值基本一致，操作简单等优点。
本设计创新点在于采用数字式温度传感器DS18B20 作为感温元件, 占用单片机引脚少, 因而可以利用空余引脚通过软件模拟和温度显示。
关键词：温度检测 AT89C52 LED显示器DS18B20温度传感器AbstractWith modern information technology to the rapid development of industrial production in the accurate measurement of temperature is a more difficult task from the initial alcohol, mercury thermometer to the current digital, integrated temperature detection system. The development of sensors can be seen fast. Its rapid development will bring a new round of industrialization and social development of the revolutionary leap forward.In this paper, two aspects of hardware and software introduced AT89C52 single-chip microcomputer-based system automatically detects the temperature of the design. System hardware is made of the control module, temperature acquisition module, and keyboard and display modules. Software design ideas from the design, software, system block diagram, the first introduced the idea of a whole and then to analyze the procedures of the algorithm module, the ultimate task of preparing to meet needs. DS18B20 collected through the final temperature and show the resulting temperature of the surrounding environment for effective detection and alarm. To meet the basic needs of the temperature detection and alarm requirements, with a small amount of overshoot, sample values are basically the same settings, the advantages of simple operation.The design innovation is the use of digital temperature sensor DS18B20 as temperature components, pin less occupied by single-chip, which can use the spare pins through software simulation and temperature display.Key words:Temperature Measuring AT89C52 LED display DS18B20 Temperature Sensor目录第一章绪论 (1)第一节系统背景 (1)第二节系统概述 (1)第二章系统方案设计 (3)第一节方案一 (3)第二节方案二 (3)第三节方案论证 (4)第三章硬件电路设计 (5)第一节系统总体设计 (5)第二节各部分硬件电路设计 (5)一、时钟电路设计 (5)二、看门狗电路设计 (6)三、报警与控制电路设计 (8)四、LED显示电路设计 (9)五、温度检测电路设计 (10)第四章软件设计 (12)第一节主程序方案 (12)第二节各个模块子程序设计 (13)一、温度采集程序 (13)二、数码管显示模块 (16)三、温度处理程序 (17)四、EEPROM处理程序 (17)第五章系统调试 (20)结束语 (21)参考文献 (22)附录一：系统原理图 (23)附录二: 主程序清单 (24)致谢 (28)第一章绪论第一节系统背景测量控制的作用是从生产现场中获取各种参数，运用科学计算的方法，综合各种先进技术，使每个生产环节都能够得到有效的控制，不但保证了生产的规范化、提高产品质量、降低成本，还确保了生产安全。
基于AT89S52单片机的数字温度计设计
基于AT89S52单片机的数字温度计设计一引言在生活和生产中，经常要用到一些测温设备，但是传统的测温设备具有制作成本高、硬件电、和软件设计复杂等缺点。
基于AT89S52单片机的数字温度计具有制作简单、成本低、读数方便、测温范围广和测温准确等优点，应用前景广阔。
二项目要求基于AT89S52单片机的数字温度计设计具体要求如下：（1）温度值用LED显示。
（2）围为-30℃～100℃，且测量误差不得大于±0.5℃。
（3）成本的体积、质量要尽可能小。
三系统设计1 框图设计根据设计要求分析，基于AT89S52单片机的数字温度计设计由AT89S52单片机控制器、电源、显示电路、温度传感器、复位电路和时钟电路组成，系统框图如图1所示。
电源给整个电路供电，显示电路显示温度值，时钟电路为AT89S52提供时钟频率。
传感器采用美国DALLAS半导体公司生产的一种智能温度传感器DS18B20，其测温范围为-55～125℃，最高分辨率可达0.0625℃，完全符合设计要求。
图一基于AT89S52单片机的数字温度计系统框图2 知识点本项目需要通过学习和查阅资料，掌握和了解如下知识：+5V电源原理及设计。
●单片机复位电路工作原理及设计。
●单片机晶振电路工作原理及设计。
●按键电路的设计。
●数码管的特性及使用。
●DS18B20的特性及使用。
●74LS07的特性及使用。
●AT89S52单片机引脚。
●单片机C语言程序设计。
四硬件设计1 电路原理图控制器使用单片机AT89S52，测温传感器使用DS18B20，用4位共阳极LED数码管以动态扫描法实现温度显示，电路图可见仿真图所示。
2 元件清单基于AT89S52单片机的数字温度计元件清单如表1所示。
五软件设计1 程序流程图主程序的主要功能是负责温度的实时显示、读出并处理DS18B20测量的当前温度值，温度测试每1S进行一次。
这样可以在1S之内测量一次被测温度，其程序流程图如图3所示。
基于AT89C52单片机的温度检测及显示设计
基于AT89C52单片机的温度检测及显示设计由于高新技术的不断发展，仪器仪表的微型化，数字化已得到实现。
90 年代高精确度、高性能、多功能仪器仪表都已经采用微处理器件。
而作为工业控制和自动化领域的各种新技术、新方法、新产品的发展趋势和显著标志智能化是自动化技术当前和今后发展的动向之一。
本文采用AT89C52 单片机开发了键盘、液晶显示器、多路温度检测来实现温度的采集、温度的文字显示和图形显示三个系统。
实验证明，采用AT89C52 开发的系统性能可靠、成本较低、软件设计灵活简单、硬件接口功能丰富，具有扩展性好、通用性强等优点。
1元器件的选择1.1 核心芯片的选择AT89C52 单片机价格低廉，输入输出口丰富，无需再另外扩展，简化了外围电路。
256 B 内部RAM，8 kB 内部ROM，程序存储空间大，防止由于字模过多而造成存储空间不够。
另外由于前期开发需要多次的写入、擦除，而89C52 可以完成1 000 次写／擦，故满足要求。
1.2 模数转换芯片的选择ADC0809 是8 位的A／D 转换芯片，为逐次逼近型。
由单一的+5 V 电源供电，片内带有所存功能的8 路模拟多路开关，可对8 路0～5 V 的输入模拟电压信号分时进行转换，完成一次转换约需100μs；片内的地址译码和锁存电路，将单片机的三条地址信号译码生成选择八路模拟通道。
输出具有TTL 三态锁存缓冲器，可以直接接到单片机的数据线上。
1.3 温度传感器的选择温度传感器类型很多，目前出现的石英体温度传感器如AD590 具有很高的稳定性、准确度和良好的线性，抗干扰能力强。
单总线数字型的温度传感器。
基于AT89C52智能温度控制器设计
万方数据
（上接第８４页） 该温控仪功耗低、技术先进，功能完善，操作简单，性能可靠，
摘要：本文介绍一种基于ＡＴ８９Ｃ５２单片机的智能多路温度控制器。该控制器采用高精度的铂电阻传感器、专门的Ａ／Ｄ转换电
路及输出电路来实现对４路温度的同时自动检测及线性化处理。采用交流侧抗干扰技术进行去噪，其误差小于±０．５℃；并
通过ＲＳ４８５总线标准实现远程通信：且用户通过人机接口控制变压器冷却风机启、停，设定报警及跳闸阀值。软件使用模块
ｆ１）
ＬＲ３＋尺ｗ 月１＋尺２Ｊ Ｒ４
、７
从公式中可以看出，得出的Ａ／Ｄ转换电压与Ｒ。不成正比，
不符合线性要求。如果满足Ｒ３＞＞ＲＷ，转换电压就与Ｒ。近似成
正比，与温度也近似成正比关系。这样就可以通过线性计算来求
出任意一点的温度，不过用线性化来计算这种近似线性的图形，
也会带来微小的误差，这些误差可以在软件设计中解决。
Ｃｈｅｎ Ｙｕ－ｃｈｅｎ
通讯地址：（２００３３３上海上海市真金路２５１弄１６号３０１室） 张菁
（收稿日期：２００７．５，２３）（修稿日期：２００７．６．２５）
图４．２ ＩＥＥＥ一５系统收敛曲线 由收敛曲线可知：当进行到第５次迭代时．其最大功率变化 值小于，即满足收敛条件，所以迭代结束。 本文作者创新点：探索基于Ａｃｔｉｖｅ Ｘ部件为基础的ＭＡＴ— ＬＡＢ与ＶＢ接口编程技术，是将ＭＡＴＬＡＢ强大的数值分析、矩阵 运算、信号处理和图形显示能力，与ＶＢ在图形用户界面开发方 面的优势结合起来，实现应用系统的无缝集成。可以有效地缩短 开发周期、优化系统性能。本文介绍的后台Ｓｉｍｕｌｉｎｋ模型＋前台 ＶＢ界面的模式，具有开发方便快捷、使用简单、结果准确等优 点，具有较高的应用价值。 参考文献 【１】张伯明，陈寿孙．高等电力网络分析［Ｍ］．北京：清华大学出版社，
课程设计基于AT89S52的数字温度计(DS18B20)设计实验
信息学院《电子系统设计》——设计报告专业：通信工程班级：092设计题目：数字温度计设计学生：庆余、子杰、王洪亮指导教师：铮完成日期：目录一、设计任务和性能指标 (4)1.1设计任务 (4)1.2性能指标 (4)二、设计方案 (4)三、系统硬件设计 (3)3.1主控制器AT89C52.. (3)3.2温度采集装置DS18B20 (4)3.3显示电路的设计 (7)3.4温度调节设置按键电路 (8)3.5复位电路 (8)3.6时钟电路 (8)3.7报警电路 (9)四、系统软件设计 (9)4.1主程序设计 (9)4.2温度检测装置设计 (10)4.3中断设定子程序设计 (12)4.4报警模块设计 (14)五、调试及性能分析 (14)5.1调试步骤 (14)5.2性能分析 (15)六、心得体会 (15)参考文献 (16)附录1 系统硬件电路图 (16)附录2 程序清单.................................... 错误!未定义书签。
一、设计任务和性能指标1.1设计任务设计以智能集成温度传感器DS18B20，89S52单片机为控制器构成数字温度测量装置，它与传统的温度计相比，具有读数方便，测温围广，测温准确，输出温度采用数字显示。
要求用Protel 画出系统的电路原理图（要求以最少组件，实现系统设计所要求的功能），印刷电路板（要求布局合理，线路清晰），绘出程序流程图，并给出程序清单（要求思路清晰，尽量简洁，主程序和子程序分开，使程序有较强的可读性）。
1.2性能指标(1)实时显示环境温度值(2)通过按键可以设定报警温度的上下限值(3)当环境温度大于报警温度上限值，通过红灯闪烁和蜂鸣器报警；当环境温度小于报警温度下限值，通过绿灯闪烁和蜂鸣器报警。
二.设计方案按照系统设计的功能的要求，初步确定设计系统主要由温度测量和数据采集两部分电路组成，电路系统构成框图如图 1.1所示。
方案采用数字温度芯片DS18B20测量温度，输出信号全数字化。
基于AT89S52的数字温度计设计说明
基于AT89S52的数字温度计设计说明一、设计背景温度计是指可以测量并显示环境温度值的仪器。
数字温度计是将温度转换为数字信号，再通过数码管显示温度值的一种温度计。
随着微处理器技术的不断发展，数字温度计也不断得到改进，成为了一种重要的电子测量仪器。
本设计基于AT89S52单片机，设计一款简单的数字温度计。
二、设计方案本设计方案采用DS18B20数字温度传感器作为温度检测器件，通过AT89S52单片机进行信号处理，并将温度值显示在四位数码管上。
具体方案如下：1. 电路连接将DS18B20数字温度传感器的VCC引脚连接到单片机的5V供电端口，GND引脚连接到单片机的GND端口，DQ引脚连接到单片机的P2.0口。
将四位共阳数码管的COM1-COM4引脚连接到单片机的P1.0-P1.3口，a-g引脚连接到单片机的P0.0-P0.6口。
2. 软件设计主程序通过定时器产生1s的时间基准，读取DS18B20传感器的温度值，将温度值转化为数码管可以显示的温度值，并将温度值显示在数码管上。
主程序具体运作流程如下：（1）初始化定时器，设定时间基准为1s。
（2）初始化DS18B20传感器，进行一次温度检测。
（3）将读取到的温度值存入RAM中。
（4）将温度值转化为数码管可以显示的温度值，并存入RAM中。
（5）将数码管显示温度值。
（6）等待1s后，再进行温度检测，重复执行。
三、应用领域数字温度计是一种广泛应用于家庭、实验室、工厂、疾病诊断等领域的电子测量仪器。
本设计采用的AT89S52单片机和DS18B20数字温度传感器成本较低，制作简单，可以在生活中进行自制，具有一定的实用价值。
基于AT89C52单片机的数字温度计设计
基于单片机的数字温度计设计摘要在日常生活及工业生产过程中，经常要用到温度的检测及控制，温度是生产过程和科学实验中普遍而且重要的物理参数之一。
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。
我们采用美国DALLAS半导体公司继DS18B20之后推出的一种改进型智能温度传感器DS18B20作为检测元件，温度范围为-55~125℃，最高分辨率可达0.0625℃。
DS18B20可以直接读出北侧温度值，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AT89C52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LCD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，AT89C52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，AT89C52，DS18B20，系统仿真Design of Digital Thermometer Based on SCMABSTRACTIn daily life and industrial production process, often used in the detection and control of temperature, temperature is the production process and scientific experiments in general and one of the important physical parameter. Traditional thermocouple and temperature components are the second resistor. The thermocouple and thermal resistance are generally measured voltage, and then replaced by the corresponding temperature, these methods are relatively complex, requiring a relatively large number of external hardware support. We use a relatively simple way to measure. We use the United States following DALLAS Semiconductor DS1820 improved after the introduction of a smart temperature sensor DS18B20 as the detection element, a temperature range of -55℃~125℃, up to a maximum resolution of 0.0625℃. DS18B20 can be directly read out the temperature on the north side, and three-wire system with single-chip connected to a decrease of the external hardware circuit, with low-cost and easy use. The introduction of a cost-based AT89C52 SCM a temperature measurement circuits, the circuits used DS18B20 high-precision temperature sensor, measuring scope 0℃~+100℃, can set the warning limitation, the use of seven segments LCD 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 functions and applications of AT89C52 .This circuit design innovative, powerful, can be expansionary strong.KEY WORDS: Temperature measurement，AT89C52，DS18B20，System simulation目录前言 (1)第1章绪论 (2)1.1 设计背景 (2)1.1.1 温度计的介绍 (2)1.1.2 温度传感器的发展状况 (3)1.2 选题的目的和意义 (4)1.2.1 选题的目的 (4)1.2.2 选题的意义 (4)第2章系统概述 (5)2.1 设计方案的选择 (5)2.1.1 方案一 (5)2.1.2 方案二 (6)2.2 系统设计原理 (6)第3章系统硬件的设计 (8)3.1 AT89C52的介绍 (8)3.2 DS18B20的介绍 (11)3.2.1 DS18B20的引脚排列 (11)3.2.2 DS18B20内部结构 (12)3.2.3 DS18B20的测温原理 (16)3.2.4 DS18B20使用的注意事项 (17)3.3 数字温度计电路设计 (18)3.3.1 数字温度计原理图 (18)3.3.2 时钟电路的设计 (18)3.3.3 复位电路的设计 (19)3.3.4 接口电路的设计 (20)3.3.5 显示电路的设计 (20)3.3.6 报警电路的设计 (23)第4章系统软件的设计 (24)4.1软件Proteus与Keil (24)4.1.1 Proteus软件 (24)4.1.2 Keil软件 (27)4.2 系统主程序 (29)4.2.1 主程序 (29)4.2.2 DS18B20初始化 (30)4.2.3 温度转换命令子程序 (30)4.2.4 温度数据的计算处理方法 (31)4.3 源程序 (31)第5章仿真 (32)5.1 仿真结果 (32)结论 (34)谢辞 (35)参考文献 (36)附录 (37)外文资料翻译 (47)前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。
最新毕业设计：基于单片机AT89C52温度采集器设计
摘要本论文所要阐述是一个简单的数字温度测量仪的设计的总过程。
本设计以温度传感器AD590经LM324放大电路，将温度信号转换为电压信号，通过AD变换器 ADC0809，将温度信号传送给单片机AT89C52。
单片机通过查询方式将ADC0809转换的数字信号进行采集处理，送LED 进行显示，最后温度可以直接由LED读取。
本文详细阐述了硬件每一部分，并给出硬件框图和系统原理图，以及显示温度用的软件程序，绘制了PCB板。
文中对所用到的主要器件做了较详细的介绍分析，并介绍了PCB图时所用的工具及需要注意的问题。
论文的主要结构如下：1根据系统要求对系统进行分析，确定系统总体方案并设计系统的整体结构。
2把整体细分化，对每个模块进行详细介绍。
3绘制原理图，并制成实验板。
本次毕业设计的成果是，了解并掌握了传感器的基本理论知识，更深入的掌握单片机的开发应用和PC编程控制，为以后从事单片机软硬件产品的设计开发、PC软件开发打下了良好的基础。
关键词：A D590；传感器；A T89C52；单片机；温度；PCBAbstractThe present paper must elaborate is a simple numeral temperature measuring set design total process. This design taketemperature sensor AD590 after the LM324 enlargement electric circuit, transforms the temperature signal as the voltage signal, through AD converter ADC0809, transmits the temperature signal for monolithic integrated circuit AT89C52. The monolithic integrated circuit the digital signal which transforms ADC0809 carries on through the inquiry way gathering processing, delivers LED to carry on the demonstration, the end temperature may read directly by LED. This article elaborated in detail hardware each part, and gives the hardware diagram and the system schematic diagram, as well as the demonstration temperature uses the software procedure, has drawn up the PCB board. In the article to the main component which used has made the detailed introduction analysis, and introduced when PCB chart used the tool and needed to pay attention question. The main framework of the disquisition will be explained in three point.1.Design the whole structure of the system base on the analyze the requirement of the system.2. Separate whole system into particular part and introduce every part.3.Protract SCH picture and make the system on the experimentative borad.This graduation project achievement is, understood and has grasped the sensor elementary theory knowledge, the more thorough grasping monolithic integrated circuit development application and the PC programming control, will be engaged in the monolithic integrated circuit software and hardware product for later the design development, the PC software development has built the good foundation.Keyword: AD590;sensor; AT89C52; monolithic integrated circuit; temperature;PCB目录摘要Abstract第一章概述………………………………………………………………… (4)1.1 本课题的研究目的及意义 (4)1.2 已了解的本课题国内外研究现状 (4)第二章系统的总体设计思想 (5)2.1 系统总体方案 (5)2.2 硬件各模块的设计………………………………………………………………………………62.2.1 主机 (6)2.2.2 温度检测 (9)2.2.3 温度显示 (9)第三章硬件电路的实现 (9)3.1温度检测方法 (10)3.2 温度检测原理与实现 (10)3.2.1 传感器的选择……………………………………………………………………………103.2.2 校准电路…………………………………………………………………………… (11)3.2.3 计算公式…………………………………………………………………………… (11)3.3 温度采集与显示设计 (11)第四章控制系统的软件结构和程序框图 (12)4.1 主程序…………………………………………………………………………… (13)4.2 数据读取…………………………………………………………………………… (13)4.3 显示…………………………………………………………………………… (14)第五章原理图和PCB图的绘制 (15)5.1 Protel99设计原理图……………………………………………………………………………155.1.1 设计原理图 (15)5.1.2用PCB系统设计PCB板的7个步骤 (16)5.2硬件电路板的制作 (17)第六章软硬件调试 (18)第七章设计总结 (19)参考文献 (21)附录一（软件程序）………………………………………………………………………… (22)附录二（硬件电路图） (27)附录三（硬件实物图） (28)第1章概述1.1本课题的研究目的及意义实际上，电子工程师就是将一堆器件搭在一起，注入思想（程序），完成原来的这些器件分离时无法完成的功能，做成一个成品。
基于单片机AT89C52的数字化温度测量仪
《 现场总线技术应用 200 例》
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单片机开发与应用
由 线 性 公 式 Vout=(41μV/℃)×(tR-tAMB)来 近 似 热 电 偶 的 特 性 。 上 式 中,Vout 为 热 电 偶 输 出 电 压(mV),tR 是 测 量 点 温 度;tAMB 是 周 围 温度。
按键处理子程序负责读取键值、判断并处理;显示子程序主要将
计算后的温度值进行显示。 下面给出了温度值读取子程序和温
度值转换子程序的核心语句。
//温 度 值 读 取 子 程 序
unsigned int ReadMAX6675(void) { unsigned int value=0; //定义温度值变量
图 2 MAX6675 SO 端输出数据的格式
图 3 MAX6675 SPI 接口时序 2.2 硬件电路设计
图 4 系统硬件电路示意图 MAX6675 与单 片 AT89C52 的接 口 电 路如 图 4 所 示 。 由 于 AT89C52 不 具备 SPI 总 线 接口, 设 计 中采 用 模 拟 SPI 总 线 的 方 法实现与 MAX6675 的接口。 其中 P1.2 模 拟 SPI 的数 据 输 入端 与 SO 相 连,P1.1 模 拟 SPI 的 串 行 时 钟 信 号 与 SCK 相 连,P1.0 模 拟 SPI 的 从 机 选 择 端 与 CS 相 连,电 路 中 主 机 为 AT89C52,从 机 为 MAX6675。 另考虑简化系统,采用单线温度设置,配合加减选
if(SO)value=value‖0x0001; //若 接 收 的 数 据 位 为
1 则 value 最低位置 1
SCK=0;
}
CS=1;
基于AT89C52单片机温度控制系统的设计
基于AT89C52单片机温度控制系统的设计一、本文概述本文旨在介绍一种基于AT89C52单片机的温度控制系统的设计。
随着工业自动化和智能家居的快速发展，温度控制成为了许多应用场景中不可或缺的一部分。
AT89C52单片机作为一种常用的低功耗、高性能的微控制器，在温度控制系统中具有广泛的应用前景。
本文将详细介绍该系统的设计思路、硬件组成、软件编程以及实际应用效果，为相关领域的研究者和工程师提供有益的参考。
本文将概述温度控制系统的基本原理和重要性，阐述为何选择AT89C52单片机作为核心控制器。
接着，将详细介绍系统的硬件设计，包括温度传感器、执行器、显示模块等关键部件的选型与连接。
在软件编程方面，将阐述如何通过编程实现温度的采集、处理、显示和控制等功能。
还将探讨系统的稳定性、可靠性和安全性等方面的问题，并提出相应的解决方案。
本文将展示该温度控制系统的实际应用效果，通过实例分析其在不同场景中的表现，进一步验证系统的可行性和实用性。
本文的研究成果将为基于AT89C52单片机的温度控制系统设计提供有益的参考和指导，有助于推动相关领域的技术进步和应用发展。
二、系统硬件设计在设计基于AT89C52单片机的温度控制系统时，硬件设计是关键环节。
整个系统硬件主要包括AT89C52单片机、温度传感器、显示模块、控制执行机构以及电源模块等部分。
AT89C52单片机作为系统的核心，负责接收温度传感器的信号，进行数据处理，并根据预设的温度阈值发出控制指令。
AT89C52是一款8位CMOS微控制器，具有高性能、低功耗、高可靠性等特点，非常适合用于此类温度控制系统中。
温度传感器是系统的感知元件，用于实时采集环境温度信息。
在本设计中，我们选用了DS18B20数字温度传感器，它可以直接输出数字信号，简化了与单片机的接口电路，提高了系统的抗干扰能力。
显示模块负责将当前温度以及设定温度显示出来，方便用户查看。
我们采用了LCD1602液晶显示屏，它可以清晰地显示数字和字母，而且功耗低，寿命长。
设计一个基于AT89c52的温度检测系统
一．实验题目：设计一个基于AT89c52的温度检测系统
1.1设计要求：
•要求：采用单片机AT89c52作为控制核心，用软硬件相结合的设计方法实现温度的检测，并给出声光报警。
1.2设计思路：用单总线数字温度传感器DS18B20将被测对象的温度信号转
换为数字信号，直接向单片机传输数字信号，经单片机处理后，对于超过最大值或低于最小值的温度数据通过蜂鸣器进行报警。
同时外接数据存储器6264完成监控数据的保留。
•设计基于AT89c52的温度检测系统设计系统硬件原理图，并绘制PCB版图。
1.3系统硬件电路设计原理图：
Figure1：系统硬件电路设计原理图
1.4系统完成部分展示图：
Figure2：89C52单片机温度的检测系统电路图
Figure3：单片机外接时钟电路和传感器电路
Figure4：单片机外接键盘电路
Figure5：单片机外接报警电路：
Figure6:PCB。
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基于AT89C52的数字温度计设计与仿真谭亚平（吉首大学物理科学与信息工程学院，湖南吉首416000）摘要温度采集显示及报警系统是一个应用于需要对温度进行精准控制报警的系统，实现了对温度进行精准采集显示和越限声光报警的功能。
以方便系统使用者能够更好的了解当前温度安全状况，使相应地区场所的安全得到保证。
本系统以AT89C52单片机为微控制器，采用数字温度传感器DS18B20作为测温元件,温度传感器DS18B20采集温度信号送给单片机处理，单片机再把处理后的温度数据送到LED上显示出来。
能够实现快速、准确的测温功能和越限声光报警功能。
本论文完成了系统硬件电路的设计，给出了软件流程框图，编写了相关的软件程序，并记录了仿真与实现的过程。
关键词：温度报警；单片机（AT89C52）；数字温度传感器（DS18B20）；Keil C51 Digital Thermometer Design and Simulation Based onAT89C52TanYaPing(College of Physics Science and Information Engineering,Jishou University,Jishou,Hunan416000)AbstractThe temperature acquisition display and alarm system is used a need for precise temperature control of the alarm system to achieve accurate temperature acquisition of the more limited display and sound and light alarm function. With convenient system users to better understand the current temperature security situation,it make corresponding regional sites safety guaranteed.The system uses AT89C52-SCM as Microprogrammed Control Unit and adopts digital temperature sensor DS18B20 as the temperature component. The temperature sensor DS18B20 collects temperature signals and sends them to SCM for dealing with, then SCM transfers the processed temperature data to LED for dispalying which can realize the fast and accurate temperature measurement function and the more limited sound and light alarm function. This thesis hascompleted the design of the system hardware, procided the software flow diagram,compiled the related software program,and recorded the simulation and realization process.Keywords：Temperature Alarm; Single-Chip microcomputer（AT89C52）;digital temperature sensors applications DS18B20; Keil C51.目录第一章绪论.............................................................................................. 错误！未定义书签。
1.1 研究背景................................................................................ 错误！未定义书签。
1.2 本课题的研究内容.............................................................. 错误！未定义书签。
第二章系统硬件设计.............................................................................. 错误！未定义书签。
2.1 总体设计................................................................................ 错误！未定义书签。
2.2 AT89C52简介....................................................................... 错误！未定义书签。
2.2.1 主要性能................................................................... 错误！未定义书签。
2.2.2 引脚介绍................................................................... 错误！未定义书签。
2.3 DS18B20 介绍..................................................................... 错误！未定义书签。
2.3.1 DS18B20性能特点................................................ 错误！未定义书签。
2.3.2 DS18B20内部结构及功能................................... 错误！未定义书签。
2.3.3 DS18B20的通信协议............................................ 错误！未定义书签。
2.4 复位电路设计....................................................................... 错误！未定义书签。
2.5 时钟电路设计....................................................................... 错误！未定义书签。
2.6 DS18B20与单片机接口电路设计.................................. 错误！未定义书签。
第三章系统软件设计.............................................................................. 错误！未定义书签。
3.1 软件设计总体思路及主程序流程图.............................. 错误！未定义书签。
3.2 底层基本操作....................................................................... 错误！未定义书签。
3.3 指令操作................................................................................ 错误！未定义书签。
3.4 仿真结果................................................................................ 错误！未定义书签。
总结.................................................................................................................. 错误！未定义书签。
参考文献......................................................................................................... 错误！未定义书签。
附件.................................................................................................................. 错误！未定义书签。
附件1 源程序 (16)附件2 元器件清单 (22)第一章绪论1.1 研究背景现代信息技术的三大基础是信息采集(即传感器技术)、信息传输(通信技术)和信息处理(计算机技术)。
传感器属于信息技术的前沿尖端产品，尤其是温度传感器被广泛用于工农业生产、科学研究和生活等领域，数量高居各种传感器之首。
近百年来，温度传感器的发展大致经历了以下三个阶段；(1)传统的分立式温度传感器(含敏感元件)；(2)模拟集成温度传感器/控制器；(3)智能温度传感器。
目前，国际上新型温度传感器正从模拟式向数字式、由集成化向智能化、网络化的方向发展。
智能温度传感器发展的新趋势进入21世纪后正朝着高精度、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。
例如：提高测温精度和分辨力；增加测试功能；总线技术的标准化与规范化；可靠性及安全性设计；单片测温系统等。
1.2 本课题的研究内容采用智能温度传感器DS18B20，它直接输出数字量，精度高，电路简单，只需要模拟DS18B20的读写时序，根据DS18B20的协议读取转换的温度[2]。
本设计使用了美国Dallas 半导体公司的新一代数字式温度传感器DS18B20,它具有独特的单总线接口方式,即允许在一条信号线上挂接数十甚至上百个数字式传感器,从而使测温装置与各传感器的接口变得十分简单,克服了模拟式传感器与微机接口时需要的A/D转换器及其它复杂外围电路的缺点。
工作时由控制信号进行具体测量点识别,这使得布线工作大大简化,可以方便地构成多传感器测量网络。