基于温度传感器的数字温度计.

合集下载

单片机基于stm32的数字温度计设计

单片机基于stm32的数字温度计设计
数字温度计是一种用于测量环境温度的设备。

在这个问题中，我们将使用基于STM32的单片机来设计一个数字温度计。

为了设计这个温度计，我们需要以下组件和步骤：
1. STM32单片机：STM32是一种基于ARM架构的单片机，它具有强大的计算能力和丰富的外设接口，适用于各种应用。

2. 温度传感器：我们需要选择一种适合的温度传感器，常用的有数字式温度传感器，如DS18B20。

3. 连接电路：将温度传感器连接到STM32单片机。

这通常需要使用一些电子元件，如电阻、电容和连接线等来建立电路连接。

4. 编程：使用适合STM32单片机的编程语言，如C语言，来编写程序。

程序将读取温度传感器的数据，并将其转换为数字值。

5. 温度显示：将温度数据显示在合适的显示设备上，如LCD显示屏或七段数码管。

可以使用STM32单片机的GPIO口控制这些显示设备。

6. 数据处理：可以对温度数据进行进一步处理，如计算平均温度、设定警报阈值等。

以上是一个基本的数字温度计设计的流程。

具体的实现细节和代码编写可能需要根据具体的硬件和软件平台进行调整。

(完整word版)PT100数字温度计

单片机课程设计PT100数字温度计学院：物理电气信息学院班级：电气工程与自动化(1班）学号：12012241992姓名：于高乐PT100数字温度计一. 设计目的与任务采用PT100温度传感器,设计一款可以实时显示温度的数字温度计二. 设计中所需软件及设备PC 机电脑、Keil C 软件、Protues 软件。

本次设计所需软件为Keil C51以及Proteus ISIS 仿真软件，应用Proteus ISIS 对实验电路进行仿真，得到实验结果。

三.设计原理说明1.实验方案设计图由于是16路的24V 电源输入，所以不能直接将24V 电源输入到单片机,故需要有隔离或转换电路，将16路24V 电源转换为转换为16路的信号输入到单片机I/O 口，由单片机采集16路电平信号.方案设计结构图如下图2.硬件设计与结构图（1）单片机模块及最小系统(2）液晶显示模块（3）温度模拟模块四。

总体电路原理图及其仿真图五．设计程序主函数首先实现单片机的初始化。

然后将I/O口数据传送至虚拟终端。

最后执行虚拟终端显示打印函数,在加一段演示程序,便于观察。

源程序＃include <reg52。

H>＃include 〈intrins.H〉＃include 〈math。

H〉#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit RS = P2^6; //数据/命令选择端（H/L) sbit LCDEN = P2^7；//使能端void delayUs（) //短延时{_nop_（）；}void delayMs（uint a）//长延时{uint i, j；for(i = a；i 〉0；i-—)for(j = 100；j > 0；j-—）;｝//第一行开始地址为0x80, 第二行开始地址为0xc0;(完整word版)PT100数字温度计//写命令：RS=0, RW=0;void writeComm(uchar comm）｛RS = 0;P1 = comm;LCDEN = 1；delayUs（）;LCDEN = 0；delayMs（1)；｝//写数据:RS=1，RW=00void writeData(uchar dat)｛RS = 1;P1 = dat；LCDEN = 1；delayUs(）;LCDEN = 0;delayMs(1);}//初始化函数//显示模式, 固定指令为00111000=0x38, 16*2显示，5*7点阵,8位数据接口//显示开/关及光标设置00001100=0x0c//指令1：00001DCB ：D:开显示/关显示（H/L)；C:显示光标/不显示(H/L），B：光标闪烁/不闪烁(H/L)//指令2：000001NS ://N=1, 当读/写一个字符后地址指针加1，且光标也加1; N=0则相反//S=1，当写一个字符，整屏显示左移（N=1)或右移（N=0）, 但光标不移动；S=0，整屏不移动void init（）｛writeComm(0x38）；//显示模式writeComm（0x0c）; //开显示，关光标writeComm(0x06); //写字符后地址加1, 光标加1writeComm（0x01）；//清屏｝void writeString（uchar * str，uchar length）｛uchar i；for(i = 0; i 〈length; i++）｛writeData（str[i]）;}}/**＊***＊**＊＊*＊＊＊＊＊*＊*＊＊＊*＊*＊＊*PT100*＊*＊＊＊＊＊＊＊***＊****＊**＊****＊＊＊**/sbit ds = P3^4；void dsInit（）{//对于11.0592MHz时钟, unsigned int型的i, 作一个i++操作的时间大于为8us unsigned int i；ds = 0；i = 100; //拉低约800us，符合协议要求的480us以上while（i〉0）i-—;ds = 1; //产生一个上升沿，进入等待应答状态i = 4；while(i>0）i——；}void dsWait（）{unsigned int i；while（ds）;while（~ds）；//检测到应答脉冲i = 4；while（i 〉0) i-—;｝bit readBit（){unsigned int i；bit b;ds = 0;i++; //延时约8us, 符合协议要求至少保持1usds = 1；i++; i++；//延时约16us，符合协议要求的至少延时15us以上b = ds；i = 8；while（i〉0) i——；//延时约64us，符合读时隙不低于60us要求return b;}//读取一字节数据, 通过调用readBit（)来实现unsigned char readByte（）{unsigned int i；unsigned char j, dat；dat = 0；for(i=0; i〈8; i++）｛j = readBit（）；//最先读出的是最低位数据dat = (j 〈〈7）| (dat >〉1）；}return dat；}void writeByte（unsigned char dat）｛unsigned int i;unsigned char j；bit b；for（j = 0; j < 8; j++）｛b = dat & 0x01;dat 〉>= 1;//写”1”, 将DQ拉低15us后, 在15us～60us内将DQ拉高，即完成写1if(b）{ds = 0；i++；i++；//拉低约16us，符号要求15～60us内ds = 1;i = 8；while（i〉0) i-—；//延时约64us，符合写时隙不低于60us要求}else //写”0”, 将DQ拉低60us~120us{ds = 0；i = 8；while(i>0) i——; //拉低约64us，符号要求ds = 1；i++; i++; //整个写0时隙过程已经超过60us, 这里就不用像写1那样，再延时64us了}}｝void sendChangeCmd（){dsInit（); //初始化DS18B20, 无论什么命令，首先都要发起初始化dsWait()；//等待DS18B20应答delayMs(1）; //延时1ms，因为DS18B20会拉低DQ 60~240us作为应答信号writeByte（0xcc); //写入跳过序列号命令字Skip RomwriteByte（0x44)；//写入温度转换命令字Convert T}void sendReadCmd（）{dsInit(）；dsWait(）;delayMs(1）；writeByte（0xcc); //写入跳过序列号命令字Skip RomwriteByte（0xbe）；//写入读取数据令字Read Scratchpad｝//获取当前温度值int getTmpValue（)｛unsigned int tmpvalue；int value; //存放温度数值float t；unsigned char low，high；sendReadCmd(）；//连续读取两个字节数据low = readByte（）；high = readByte(）；//将高低两个字节合成一个整形变量//计算机中对于负数是利用补码来表示的//若是负值, 读取出来的数值是用补码表示的，可直接赋值给int型的valuetmpvalue = high;tmpvalue 〈<= 8;tmpvalue |= low；value = tmpvalue；t = value ＊0.0625;//将它放大10倍, 使显示时可显示小数点后一位，并对小数点后第二位进行4舍5入//如t=11。

单片机课程设计题目及答案

题目1 智能电子钟（LCD 显示）题目2 电子时钟（LCD 显示）题目3 秒表题目4 定时闹钟题目5 音乐倒数计数器题目6 基于数字温度传感器的数字温度计题目7 基于热敏电阻的数字温度计题目8 十字路口交通灯控制题目9 波形发生器设计题目10 电容、电阻参数单片机测试系统的设计题目11 数字频率计题目12 8位竞赛抢答器的设计题目13 单词记忆测试器程序设计题目14 数字电压表设计题目15 可编程作息时间控制器设计题目16 节日彩灯控制器的设计题目17 双机之间的串行通信设计题目18 电子琴设计题目19 数字音乐盒的设计题目20 单片机控制步进电机题目21 单片机控制直流电动机题目1 智能电子钟（LCD 显示） 1. 设计要求以AT89C51单片机为核心，制作一个LCD 显示的智能电子钟： (1) 计时：秒、分、时、天、周、月、年。

(2) 闰年自动判别。

(3) 五路定时输出，可任意关断（最大可到16路）。

(4) 时间、月、日交替显示。

(5) 自定任意时刻自动开/关屏。

(6) 计时精度：误差≤1秒/月（具有微调设置） (7) 键盘采用动态扫描方式查询。

所有的查询、设置功能均由功能键K1、K2完成。

2. 工作原理本设计采用市场上流行的时钟芯片DS1302进行制作。

DS1302是DALLAS 公司推出的涓流充电时钟芯片，内含一个实时时钟/日历和31字节静态RAM ，可以通过串行接口与计算机进行通信，使得管脚数量减少。

实时时钟/日历电路能够计算2100年之前的秒、分、时、日、星期、月、年的，具有闰年调整的能力。

DS1302时钟芯片的主要功能特性：(1) 能计算2100年之前的年、月、日、星期、时、分、秒的信息；每月的天数和闰年的天数可自动调整；时钟可设置为24或12小时格式。

(2) 31B 的8位暂存数据存储RAM 。

(3) 串行I/O 口方式使得引脚数量最少。

(4) DS1302与单片机之间能简单地采用同步串行的方式进行通信，仅需3根线。

(完整版)基于热敏电阻的数字温度计

基于热敏电阻的数字温度计专业班级：机械1108组内成员：罗良李登宇李海先指导老师：**日期： 2014年6月12日1概述随着以知识经济为特征的信息化时代的到来人们对仪器仪表的认识更加深入，温度作为一个重要的物理量，是工业生产过程中最普遍，最重要的工艺参数之一。

随着工业的不断发展，对温度的测量的要求也越来越高，而且测量的范围也越来越广，对温度的检测技术的要求也越来越高，因此，温度测量及其测量技术的研究也是一个很重要的课题。

目前温度计种类繁多，应用范围也比较广泛，大致可以包括以下几种方法：1)利用物体热胀冷缩原理制成的温度计2)利用热电效应技术制成的温度检测元件3)利用热阻效应技术制成的温度计4)利用热辐射原理制成的高温计5)利用声学原理进行温度测量本系统的温度测量采用的就是热阻效应。

温度测量模块主要为温度测量电桥，当温度发生变化时，电桥失去平衡，从而在电桥输出端有电压输出，但该电压很小。

将输出的微弱电压信号放大，将放大后的信号输入AD转换芯片，进行A/D转换后，就可以用单片机进行数据的处理，在显示电路上，就可以将被测温度显示出来。

2设计方案2.1设计目的利用51单片机及热敏电阻设计一个温度采集系统，通过学过的单片机和数字电路及面向对象编程等课程的知识设计。

要求的功能是能通过串口将采集的数据在显示窗口显示，采集的温度达一定的精度2.2设计要求使用热敏电阻类的温度传感器件利用其温感效应，将随被测温度变化的电压或电流用单片机采集下来，将被测温度在显示器上显示出来。

3系统的设计及实现3.1系统模块3.1.1 AT89C51AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。

该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。

单片机课程设计基于数字温度传感器的数字温度计报告

《单片机原理及应用》课程设计报告书课题名称基于数字温度传感器的数字温度计姓名学号专业指导教师机电与控制工程学院年月日填写说明1、正文部分：（1）标题与正文格式定义标准如下：一级标题：1.标题1二级标题：1.1标题2三级标题：1.1.1标题3四级标题：1.1.1.1标题4（2）表格：尽可能采用三线表。

（3）图形：直接插入的插图应有图标、图号，不能直接插入的图应留出插图空位。

图中文字、符号书写要清楚，并与正文一致。

（4）文字表述：要求层次清楚，语言流畅，语句通顺，无语法和逻辑错误，无错字、别字、漏字。

文字的表述应当以科学语言描述研究过程和研究结果，不要以口语化的方式表达，报告中科技术语和名词应符合规定的通用词语，并使用法定计量单位和标准符号。

2、参考文献：（1）数量要求：参考文献只选择最主要的列入，应不低于5种。

（2）种类要求：参考文献的引用，可以是著作[M]、论文[J]、专利文献[P]、会议论文等。

（3）文献著录格式及示例。

参考文献用宋体五号字。

[1] 作者. 书名[M]. 版次. 出版地: 出版者, 出版年: 起止页码（著作图书文献）[2] 作者. 文章名[J]. 学术刊物名称. 年. 卷(期): 起止页码（学术刊物文献）示例：[1]王社国，赵建光。

基于ARM的嵌入式语音识别系统研究 [J]。

微计算机信息，2007，2-2:149-150.3、附录或附件：（可选项）重要的测试结果、图表、设计图纸、源程序代码、大量的公式、符号、照片等不宜放入正文中的可以附录形式出现。

4、如果需要可另行附页粘贴。

任务书1. 设计要求利用数字温度传感器DS18B20与单片机结合来测量温度。

利用数字温度传感器DS18B20测量温度信号，计算后在LED数码管上显示相应的温度值。

其温度测量范围为−55℃～125℃，精确到0.5℃。

数字温度计所测量的温度采用数字显示，控制器使用单片机AT89C51，测温传感器使用DS18B20，用3位共阳极LED数码管以串口传送数据，实现温度显示。

集成温度传感器AD590

实验4 集成温度传感器AD590 数字温度计的设计与定标一、实验目的1 . 了解常用的集成温度传感器的基本原理和温度特性的测量方法;2 . 掌握数字温度计的设计和调试技巧.二、实验要求1 . 测量、绘出AD590样品的I-T关系图，求直线斜率;2 . 根据AD590的I-T关系设计一个0-100℃的数字温度计，并调试定标.三、实验仪器1. YJ-CGQ-I典型传感特性综合实验仪、2.数字温度计实验模板、3.AD590温度传感器、4.恒温加热器、5.大七芯-大七芯连接线、6.数字万用表、7.3.5mm连接线、8.1.5mm连接线、四、实验提示1.集成温度传感器将温敏晶体管与相应的辅助电路集成在同一芯片上，它能直接给出正比于绝对温度的理想线性输出，一般用于-50℃-- +150℃之间温度测量，温敏晶体管是利用管子的集电极电流恒定时，晶体管的基极——发射极电压与温度成线性关系.为克服温敏晶体管生产时V的离散性，均采用了特殊的差分电路.集成温度传感器有电压型和电流型二种，电b流输出型集成温度传感器，在一定温度下，它相当于一个恒流源.因此它具有不易受接触电阻、引线电阻、电压噪声的干扰.具有很好的线性特性.2．AD590的工作电源范围+4V-+30V，在终端使用一只取样电阻（一般为10K），即可实电流到电压的转换.测量精度比电压型的高，其灵敏度为1uA/K.3 . 如果AD590集成温度传感器的灵敏度不是严格的1.000uA/℃，而是略有差异，请考虑如何改变取样电阻的阻值，使数字式温度计的测量误差减小.4 . 如何实现绝对温标跟摄氏温标的转换.5. 参考电路五、问题研究在一定的电流模式下PN结的正向电压与温度之间具有较好的线性关系，因此就有温敏二极管，你若有兴趣可以利用开关二极管或其它温敏二极管在50℃-100℃之间作温度特性，然后与集成温度传感器相同区间的温度特性进行比较，看谁的线性度好，并阐明理由.六．实验内容与步骤1.1将加热恒温箱的电缆线与YJ-CGQ-I典型传感特性综合实验仪中的加热电缆座相连, 打开电源开关，顺时针调节“设定温度粗选”和“设定温度细选”钮，打开加热开关, 加热指示灯发亮（加热状态），同时观察恒温加热盘温度（控温表）的变化，当恒温加热盘温度即将达到所需温度（如50.0℃）时逆时针调节“设定温度粗选”和“设定温度细选”钮使指示灯闪烁或者变暗（恒温状态），仔细调节“设定温度细选”使C盘温度恒定在所需温度（如50.0℃）.将AD590插入恒温腔中，信号接入实验模板，短接b和R1,用数字万用表测出此温度时的b点对地的电压值.1.2重复以上步骤，设定温度为55℃、60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃、90℃、95℃、100℃，数字万用表测出此温度时的b点对地的电压值.1.3根据上述实验数据，绘出V-t、I-t关系图，求直线的斜率.1.4如在前三步的做图中，得知AD590传感器的灵敏度不是10mv/K.此时，将传感器电缆接入实验模板的输入端口，短接b和R2。

基于AT89C51DS18B20的数字温度计设计

基于AT89C51DS18B20的数字温度计设计一、本文概述Overview of this article本文旨在探讨基于AT89C51微控制器和DS18B20数字温度传感器的数字温度计设计。

我们将详细介绍如何利用这两种核心组件，结合适当的硬件电路设计和软件编程，实现一个能够准确测量和显示温度的数字温度计。

This article aims to explore the design of a digital thermometer based on AT89C51 microcontroller and DS18B20 digital temperature sensor. We will provide a detailed introduction on how to utilize these two core components, combined with appropriate hardware circuit design and software programming, to achieve a digital thermometer that can accurately measure and display temperature.我们将对AT89C51微控制器和DS18B20数字温度传感器进行简要介绍，包括它们的工作原理、主要特性和适用场景。

然后，我们将详细阐述硬件电路的设计，包括微控制器与温度传感器的连接方式、电源电路、显示电路等。

We will provide a brief introduction to the AT89C51 microcontroller and DS18B20 digital temperature sensor, including their working principles, main characteristics, and applicable scenarios. Then, we will elaborate on the hardware circuit design, including the connection method between the microcontroller and temperature sensor, power circuit, display circuit, etc.在软件编程方面，我们将介绍如何使用C语言对AT89C51微控制器进行编程，实现温度数据的读取、处理和显示。

数字温度传感器DS18B20C-25页说明

※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※DS1B820单总线数字温度计※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※一、概述1.1一般说明DS18B20数字温度计提供9至12位（可设置）温度读数,指示器件的温度。

信息经过单线接口送入DS18B20或从DS18B20送出，因此从中央处理器到DS18B20仅需连接一条线（另加上地线）。

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DS18B20有唯一的系列号（silicon serial number），因此多个DS18B20可以连接在于同一条单线总线上。

这允许在许多不同的地方放置DS18B20温度传感器。

此特性可广泛地应用于HVAC环境控制，建筑物、设备或机械内的温度检测，以及过程监视和控制中的温度检测。

1.2特性·独特的单线接口，只需1个接口引脚即可通信·多点并接能力使分布式温度检测的应用得以简化·不需要外部元件·可用数据线供电，若外加电源，范围3V至5.5V·不需备份电源·测量范围从-55℃至+125℃，对应的华氏温度范围是-67℉至257℉。

·在-10℃至+85℃内的准确度为±0.5℃。

·可编程设定9至12位的温度分辨率·在750毫秒（最大值）内把温度变换为12位数字值·用户可设置，非易失性的温度告警值·告警搜索命令可在众多的器件中，快速识别出超过设定的“告警温度”值的器件。

·应用范围包括恒温控制，工业系统，消费类产品，温度计或任何热敏系统25/11.3引脚排列1.4详细的引脚说明TSOC8脚SOIC TO92符说明151GND地线242DQ数据输入/输出引脚。

漏极开路结构，详见“寄生电源”一节。

基于数字温度传感器的数字温度计

黄河科技学院《单片机应用技术》课程设计题目：基于数字温度传感器的数字温度计*名：**院（系）：工学院专业班级：学号：指导教师：黄河科技学院课程设计任务书工学院机械系机械设计制造及其自动化专业S13 级 1 班学号1303050025 姓名时鹏指导教师朱煜钰题目:基于数字温度传感器的数字温度计设计课程:单片机应用技术课程设计课程设计时间2014年10月27 日至2014年11 月10 日共2 周课程设计工作内容与基本要求(设计要求、设计任务、工作计划、所需相关资料)（纸张不够可加页）课程设计任务书及摘要一、课程设计题目：基于数字温度传感器的数字温度计二、课程设计要求利用数字温度传感器DS18B20与单片机结合来测量温度。

利用数字温度传感器DS18B20测量温度信号，计算后在LED数码管上显示相应的温度值。

其温度测量范围为-55℃~125℃，精确到0.5℃。

数字温度计所测量的温度采用数字显示，控制器使用单片机AT89C51，温度传感器使用DS18B20，用3位共阳极LED数码管以串口传送数据，实现温度显示。

三、课程设计摘要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。

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。

四、关键字：单片机温度测量DS18B20 数字温度传感器AT89C51目录绪论 (3)1.原理介绍 (4)1.1总体设计方案 (4)1.2主控制部分 (4)1.3总体设计框图 (4)2.硬件电路 (5)2.1 硬件电路预览 (5)2.2 DS18B20介绍 (5)2.3 AT89C51介绍 (8)2.4 数码管介绍 (10)3.程序设计 (11)3.1 程序流程图 (11)3.2 程序清单 (12)4.仿真效果图 (16)5.结论与总结 (18)绪论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一是不可否定的，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，腰围现代人工作、科研、生活提供更好更方便的设施就需要从单片机技术入手，一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。

(毕业设计)基于89C51和DS18B20的数字温度计设计

一、设计要求数字式温度计要求测温范围为－55～125°C，精度误差在0.1°C，采用AT89C51单片机和DS18B20温度传感器，设定温度报警的最低值和最高值。

采用点阵字符型液晶模块作为数字温度计的显示器，分两行显示，第一行显示DS18B20工作状态，第二行显示实测温度值和状态符号，>H表示实测温度大于温度报警范围，<L表示实测温度小于设置温度报警范围，！表示实测温度在正常范围内，当实测温度超过设定温度限制范围是，发出声光警报信号。

二、方案论证根据系统的设计要求，选择DS18B20作为本系统的温度传感器，选择单片机A T89C51为测控系统的核心来完成数据采集、处理、显示、报警等功能。

选用数字温度传感器DS18B20，省却了采样/保持电路、运放、数/模转换电路以及进行长距离传输时的串/并转换电路，简化了电路，缩短了系统的工作时间，降低了系统的硬件成本。

该系统的总体设计思路如下：温度传感器DS18B20把所测得的温度发送到AT89C51单片机上，经过51单片机处理，将把温度在显示电路上显示，本系统显示器用点阵液晶模块LCD1602实现显示。

检测范围-55摄氏度到125摄氏度。

按照系统设计功能的要求，确定系统由3个模块组成：主控制器、测温电路和显示电路。

数字温度计总体电路结构框图如图1所示。

图1 数字温度计总体电路结构框图三、系统硬件电路的设计温度计电路设计原理图如图2所示，控制器使用单片机A T89C51，温度传感器使用DS18B20，用4位共阳LED数码管实现温度显示。

D图2 数字温度计设计电路原理图1、主控制器AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CMOS8位微处理器。

该器件采用A TMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。

由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。

基于51单片机的数字温度计

引言：数字温度计是一种基于51单片机的温度测量装置，它通过传感器感知环境的温度，并使用单片机将温度值转换为数字形式，并显示在液晶屏上。

本文将详细介绍数字温度计的设计原理、硬件连接、软件编程以及应用领域。

概述：数字温度计基于51单片机的设计理念，其基本原理是通过传感器将温度转换为电信号，然后通过ADC(模数转换器)将电信号转换为数字信号，最后使用单片机将数字信号转换为温度值。

同时，数字温度计还将温度值显示在液晶屏上，方便用户直观地了解环境温度。

正文内容：1. 硬件连接：1.1 使用温度传感器感知环境温度：常用的温度传感器有NTC热敏电阻和DS18B20数字温度传感器。

通过将传感器连接到51单片机的引脚上，可以实现对环境温度的感知。

1.2 连接ADC进行模数转换：ADC是将模拟信号转换为数字信号的关键部件。

通过将51单片机的引脚连接到ADC芯片的输入端，可以将模拟的温度信号转换为数字信号。

1.3 连接液晶屏显示温度值：通过将51单片机的引脚连接到液晶屏的控制引脚和数据引脚，可以将温度值以数字形式显示在液晶屏上。

2. 软件编程：2.1 初始化引脚和ADC：在软件编程中，需要初始化51单片机的引脚设置和ADC的工作模式。

通过设置引脚为输入或输出，以及设置ADC的参考电压和工作模式，可以确保硬件正常工作。

2.2 温度测量算法：根据传感器的工作原理和电压-温度特性曲线，可以编写相应的算法将ADC测得的电压值转换为温度值。

例如，对于NTC热敏电阻，可以使用Steinhart-Hart公式进行温度计算。

2.3 温度值显示：将温度值以数字形式显示在液晶屏上。

通过设置液晶屏的控制引脚和数据引脚，可以控制液晶屏的显示内容，并将温度值以数字形式显示在屏幕上。

3. 基于51单片机的数字温度计应用：3.1 家庭温度监测：数字温度计可以安装在家庭中的不同区域，实时监测室内温度，并通过数字显示提供直观的温度信息。

这对于家庭的舒适性和节能都有重要意义。

基于51单片机和DS18B20的数字温度计设计说明

基于51单片机和DS18B20的数字温度计设计说明
1.硬件设计：
-51单片机：选择合适的型号，如STC89C52或AT89C52等。

-DS18B20温度传感器：该传感器是一种数字温度传感器，具有单总线接口和高精度测量能力。

-接口电路：将51单片机和DS18B20传感器连接起来，要注意电平转换和信号线的阻抗匹配。

2.软件设计：
-初始化：在主函数中，首先对单片机进行初始化设置，包括时钟设置、串口配置等。

-DS18B20通信协议：使用单总线协议与DS18B20传感器进行通信，包括发送复位信号、读写数据等操作。

-温度测量：通过向DS18B20发送读取温度的命令，从传感器中读取温度值并保存。

-数据传输：将温度值转换为可显示的格式，如摄氏度或华氏度，并通过串口输出或LED显示。

3.程序流程：
-初始化单片机，设置时钟和串口参数。

-进入主循环，循环执行以下操作：
-发送复位信号，启动温度转换。

-等待转换完成，发送读取温度命令。

-读取温度值，并进行数据处理转换。

-输出温度值。

4.其他功能：
-可以添加LCD显示模块，将温度值显示在液晶屏上。

-可以添加按键输入模块，通过按键切换温度单位或进行其他操作。

需要注意的是，该设计只是一个简单的示例，实际应用中可能需要根据具体需求进行扩展和修改。

同时，在程序设计过程中，也要注意低功耗和数据稳定性等方面的考虑。

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。

数字温度计的原理

数字温度计的原理
数字温度计是一种测量温度的装置，通过使用传感器和数字化技术来将温度转换成数字信号。

其工作原理如下：
1. 温度传感器：数字温度计使用一种特殊的传感器来感知温度变化。

最常用的传感器是热敏电阻（PTC或NTC）或热电偶。

2. 温度检测：传感器感知温度后，会产生一个与温度相关的电信号。

这个电信号的大小会随着温度的变化而变化。

3. 信号转换：数字温度计将传感器产生的模拟电信号转换成数字信号。

这一过程称为模数转换（ADC）。

模数转换器会对
连续的模拟信号进行采样，并将每个采样点转换成对应的数字值。

4. 数值显示：转换后的数字信号会传输到处理器中进行处理和计算，最终显示出温度值。

通常，数字温度计会有一个液晶显示屏，可以直观地显示温度数值。

需要注意的是，数字温度计的测量精确度和稳定性受到温度传感器的质量和设计工艺的影响。

因此，在选择数字温度计时，需要综合考虑传感器的性能以及温度计本身的特点。

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。

基于单片机的数字温度计设计

基于单片机的数字温度计设计
基于单片机的数字温度计设计可以包括以下几个步骤：
1. 选择合适的单片机：根据项目需求选择一款适合的单片机，常用的有8051、PIC、AVR等。

2. 温度传感器的选择：选择一款合适的温度传感器，如
DS18B20、LM35等。

这些传感器通常具有数字接口，方便与单片机通信。

3. 连接和布线：根据传感器和单片机的接口要求，进行连接和布线。

通常需要连接传感器的电源、地线和数据线。

如果需要更长的传输距离，可以考虑使用一些传感器扩展模块，如
DS18B20模块。

4. 编程：使用单片机编程语言，如C语言，编写代码来实现与传感器的通信和温度的测量。

通常需要使用单片机提供的GPIO口或者串口来与传感器进行数据交互，读取传感器输出的数字温度值，并将其转换为实际温度。

5. 显示和输出：根据项目要求，选择合适的显示设备来展示温度数值，如液晶显示屏、数码管等。

可以通过单片机的IO口来控制显示设备的输入。

同时，还可以根据需要选择合适的输出设备，如蜂鸣器、继电器等，实现温度超过或低于设定阈值时的报警或控制功能。

6. 测试和优化：完成代码编写和硬件连接后，进行测试，确保
温度计能够准确测量温度，并进行必要的优化和调试。

总结：
基于单片机的数字温度计设计主要涉及选择单片机、传感器、连线布局、编程、显示和输出设备的选择与控制，以及测试和优化。

通过以上步骤，可以实现一个简单的数字温度计。

数字温度计的开题报告

数字温度计的开题报告数字温度计的开题报告一、引言随着科技的不断进步和人们对生活质量的要求不断提高，温度计作为测量温度的重要工具也得到了广泛应用。

传统的温度计虽然准确可靠，但存在读数不方便、易损坏等问题。

为了解决这些问题，我们计划研发一种基于数字化技术的温度计，即数字温度计。

二、研究目的数字温度计的研发旨在提供一种更方便、准确且可靠的温度测量方法。

通过数字化技术的应用，我们希望能够实现温度测量结果的自动记录、数据传输和远程监控等功能，以满足不同领域对温度测量的需求。

三、研究内容1. 传感器选择数字温度计的核心部件是温度传感器。

我们将对市场上常见的温度传感器进行评估和比较，包括热敏电阻、热电偶和半导体温度传感器等。

通过对传感器的性能、价格和适用范围等方面进行综合考虑，选择最适合我们研发的数字温度计的传感器。

2. 硬件设计数字温度计的硬件设计包括传感器接口电路、模数转换电路、显示屏和电源等。

我们将根据传感器的特性和要求，设计出合适的电路板，并选择适当的元器件，以确保温度测量的准确性和稳定性。

3. 软件开发数字温度计的软件开发主要包括温度测量算法、数据处理和用户界面设计等。

我们将采用嵌入式系统开发技术，编写相应的程序代码，实现温度测量值的计算和显示，以及数据的存储和传输等功能。

同时，我们还将注重用户界面的友好性和操作的便捷性，以提高数字温度计的易用性。

四、研究方法1. 实验室测试我们将在实验室中进行温度测量精度、响应时间和稳定性等方面的测试。

通过与传统温度计进行对比，评估数字温度计的性能优势和改进空间。

2. 现场应用测试为了验证数字温度计在实际应用中的可行性和有效性，我们将与合作伙伴进行合作，在不同环境条件下进行现场测试。

通过与其他温度测量设备的对比，验证数字温度计的准确性和可靠性。

五、预期成果我们预期通过本次研究，能够开发出一款性能优良、价格适中的数字温度计。

该温度计具备温度测量精度高、响应时间快、数据传输方便等特点，可广泛应用于医疗、工业、农业等领域。

基于51单片机的数字温度计设计

基于51单片机的数字温度计设计数字温度计是一种广泛使用的电子测量设备，通过传感器将温度转化为数字信号，并显示出来。

本文将介绍基于51单片机的数字温度计的设计。

该设计将使得使用者能够准确、方便地测量温度，并实时显示在液晶显示屏上。

1. 硬件设计：- 传感器选择：在设计数字温度计时，我们可以选择使用NTC（负温度系数）热敏电阻或者DS18B20数字温度传感器作为温度传感器。

这里我们选择DS18B20。

- 信号转换：DS18B20传感器是一种数字传感器，需要通过单总线协议与51单片机进行通信。

因此，我们需要使用DS18B20专用的驱动电路，将模拟信号转换为数字信号。

- 51单片机的选择：根据设计要求选择合适的51单片机，如STC89C52、AT89S52等型号。

单片机应具备足够的IO口来与传感器和液晶显示屏进行通信，并具备足够的计算和存储能力。

- 显示屏选择：为了实时显示温度，我们可以选择使用1602型字符液晶显示屏。

该显示屏能够显示2行16个字符，足够满足我们的需求。

通过与51单片机的IO口连接，我们可以将温度数据显示在屏幕上。

2. 软件设计：- 采集温度数据：通过51单片机与DS18B20传感器进行通信，采集传感器传输的数字温度数据。

通过解析传感器发送的数据，我们可以获得当前的温度数值。

- 数据处理：获得温度数据后，我们需要对其进行处理。

例如，可以进行单位转换，从摄氏度到华氏度或者开尔文度。

同时，根据用户需求，我们还可以对数据进行滤波、校准等处理。

- 显示数据：通过与液晶显示屏的连接，我们可以将温度数据显示在屏幕上。

可以使用51单片机内部的LCD模块库来控制液晶显示屏，显示温度数据以及相应的单位信息。

- 用户交互：可以设置一些按键，通过与51单片机的IO口连接，来实现用户与数字温度计的交互。

例如，可以设置一个按钮来进行温度单位的切换，或者设置一个按钮来启动数据保存等功能。

3. 功能拓展：- 数据存储：除了实时显示当前温度，我们还可以考虑增加数据存储功能。

基于51单片机数字温度计的设计与实现

基于51单片机数字温度计的设计与实现数字温度计是一种能够测量环境温度并显示数值的设备。

基于51单片机的数字温度计设计与实现是指利用51单片机作为核心，结合温度传感器和其他辅助电路，实现一个能够测量温度并通过数码管显示温度数值的系统。

本文将从硬件设计和软件实现两个方面介绍基于51单片机数字温度计的具体设计与实现过程。

一、硬件设计1. 温度传感器选取在设计数字温度计时，首先需要选取合适的温度传感器。

市面上常用的温度传感器有热敏电阻、功率型温度传感器（如PT100）、数字温度传感器（如DS18B20）等。

根据设计需求和成本考虑，我们选择使用DS18B20数字温度传感器。

2. 电路设计基于51单片机的数字温度计的电路设计主要包括单片机与温度传感器的连接、数码管显示电路和电源电路。

（1）单片机与温度传感器的连接在电路中将51单片机与DS18B20数字温度传感器相连接，可采用一线总线的方式。

通过引脚的连接，实现单片机对温度传感器的读取控制。

（2）数码管显示电路为了能够显示温度数值，我们需要设计一个数码管显示电路。

根据温度传感器测得的温度值，通过数字转换和数码管驱动，将温度数值显示在数码管上。

（3）电源电路电源电路采用稳压电源设计，保证整个系统的稳定供电。

根据实际需求选择合适的电源电压，并添加滤波电容和稳压芯片，以稳定电源输出。

3. PCB设计根据电路设计的原理图，进行PCB设计。

根据电路元件的布局和连线的走向，绘制PCB板的线路、元件和连接之间。

二、软件实现1. 单片机的编程语言选择对于基于51单片机的数字温度计的软件实现，我们可以选择汇编语言或者C语言进行编程。

汇编语言的效率高，但编写难度大；C语言的可读性好，开发效率高。

根据实际情况，我们选择使用C语言进行编程。

2. 温度传感器数据获取利用单片机的IO口与温度传感器相连，通过一线总线协议进行数据的读取。

根据温度传感器的通信规则，编写相应的代码实现数据的读取。