基于数字温度传感器的数字温度计、
数字温度计原理
数字温度计原理数字温度计是一种利用数字信号来表示温度值的温度测量仪器，它是现代工业和生活中常用的一种温度测量设备。
数字温度计的原理是基于热敏元件的电阻值随温度变化而变化的特性，通过测量电阻值的变化来确定温度值。
下面我们将详细介绍数字温度计的工作原理。
数字温度计的核心部件是热敏元件，常用的热敏元件有热敏电阻、热电偶和半导体温度传感器等。
其中，热敏电阻是一种电阻值随温度变化而变化的元件，它的电阻值随温度的升高而减小。
数字温度计利用热敏电阻的这一特性来实现温度测量。
当热敏电阻与电路连接后，其电阻值会随温度的变化而发生变化，通过测量电阻值的变化，就可以确定所测温度的数值。
数字温度计通常还包括一个模拟-数字转换器（ADC）和微处理器。
热敏电阻的电阻值的变化会转化为模拟信号，ADC负责将这个模拟信号转换为数字信号，然后微处理器对这个数字信号进行处理，最终将其显示为温度数值。
通过这样的一系列过程，数字温度计实现了对温度的精确测量和显示。
除了热敏电阻，数字温度计还可能采用其他类型的热敏元件，比如热电偶和半导体温度传感器。
热电偶是利用两种不同金属导体在不同温度下产生的热电势来测量温度的元件，而半导体温度传感器是利用半导体材料的电阻随温度变化而变化的特性来测量温度的元件。
不同类型的热敏元件在数字温度计中的应用原理略有不同，但基本的测温原理是相似的，都是利用热敏元件的特性来实现温度测量。
总的来说，数字温度计的原理是利用热敏元件的电阻值随温度变化而变化的特性，通过测量电阻值的变化来确定温度值，然后将其转化为数字信号进行显示。
不同类型的热敏元件在数字温度计中的应用原理略有不同，但基本的测温原理是相似的。
数字温度计在工业生产、医疗卫生、环境监测等领域有着广泛的应用，其原理的了解对于正确选择和使用数字温度计具有重要意义。
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。
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。
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。
TR-10数字温度计使用说明书
TR-10数字(shùzì)温度计使用说明书TR-10数字(shùzì)温度计使用说明书TR-10便携式记录(jìlù)型测温仪使用说明一，概述(ɡài shù)：TR-10是一款具备数据记录(jìlù)功能的温度测量仪表，仪表可记录100个温度点和时间，摄氏华氏转换，超温报警等功能。
广泛应用于暖通制冷维修、食品、宠物等行业。
二，技术参数：1、温度传感器：NTC K=103，B=34352、测温范围(fànwéi)：-40℃～+110℃，3、测温精度(jīnɡ dù)：±1℃（-20℃～+80℃），±2℃（-40℃～-20℃，+80℃～+110℃）4、记录点数：100个，5、采样周期：记录状态下为间隔时间，非记录状态下为10S6、显示未定要求—电磁兼容测试：（1）EFT干扰测试>2级（2）ESD测试>2级7、时间：2009年1月1日—2099年12月31日产品出厂参数值：日期为09 01 01，时间为12：00 00间隔时间为001，（1分钟）上限温度值都为：000.0度下限温度值都为：000.0度三，产品示意图：正面图片：要求有液晶屏全部显示，以及能看清(kàn qīnɡ)按键上的字。
背面图片：要求说明有背面各个部分的功能，及按键的图片，必要时增加局部(júbù)放大的图片液晶屏显示(xiǎnshì)的说明：说明(shuōmíng)液晶屏各部分显示代表的参数四，按键操作(cāozuò)说明：按键使用(shǐyòng)模式说明：按一下按键立即抬起为“时间(shíjiān)按”，按住按键(àn jiàn)查过五秒后抬起为“长时间按”前置按键的使用说明：Record：功能一：开启和关闭记录功能功能二：在记录过程中或记录完成后，按此键可以查看温度记录点的参数。
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。
(完整版)基于DS18B20数字温度传感器的仿真与设计应用
精度是传感器的一个重要的性能指标，它是关系到整个测量系统测量精度的一个重要环节。传感器的精度越高，其价格越昂贵，因此，传感器的精度只要满足整个测量系统的精度要求就可以，不必选得过高。这样就可以在满足同一测量目的的诸多传感器中选择比较便宜和简单的传感器。
如果测量目的是定性分析的，选用重复精度高的传感器即可，不宜选用绝对量值精度高的；如果是为了定量分析，必须获得精确的测量值，就需选用精度等级能满足要求的传感器。对某些特殊使用场合，无法选到合适的传感器，则需自行设计制造传感器。自制传感器的性能应满足使用要求。
本课题的整个系统是由单片机、显示电路、键盘电路、声光报警电路等构成。
3.1温度传感器
3.1.1温度传感器选用细则
现代传感器在原理与结构上千差万别，如何根据具体的测量目的、测量对象以及测量环境合理地选用传感器，是在进行某个量的测量时首先要解决的问题。当传感器确定之后，与之相配套的测量方法和测量设备也就可以确定了。测量结果的成败，在很大程度上取决于传感器的选用是否合理。
1.2温度传感器的发展趋势
进入21世纪后，温度传感器正朝着高精度、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。
1.3传感器在温控系统中的应用
目前市场主要存在单点和多点两种温度测量仪表。对于单点温测仪表，主要采用传统的模拟集成温度传感器，其中又以热电阻、热电偶等传感器的测量精度高，测量范围大，而得到了普遍的应用。此种产品测温范围大都在-200℃~800℃之间，分辨率12位，最小分辨温度在0.001~0.01之间。自带LED显示模块，显示4位到16位不等。有的仪表还具有存储功能，可存储几百到几千组数据。该类仪表可很好的满足单个用户单点测量的需要。多点温度测量仪表，相对与单点的测量精度有一定的差距，虽然实现了多路温度的测控，但价格昂贵。
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。
用LM35D集成温度传感器制作数字温度计
第16卷第1期大 学 物 理 实 验 V ol.16N o.12003年3月出版PHY SIC A L EXPERI ME NT OF C O LLEGE Mar.2003收稿日期:2002-07-10文章编号:1007-2934(2003)01-0058-02用LM35D 集成温度传感器制作数字温度计聂士忠(石油大学,东营,257062)摘 要 介绍LM35D 集成温度传感器的性能测试和制作数字温度计的方法关键词 温度传感器;数字温度计中图分类号:TH811 文献标识码:A1 集成温度传感器LM35D 性能测试LM35D 集成温度传感器采用己知温度系数的基准源作为温敏元件,芯片内部则采用差分对管等线性化技术,实现了温敏传感器的线性化,也提高了传感器的精度。
与热敏电阻、热电偶等传统传感器相比,具有线性好、精度高、体积小、校准方便、价格低等特点,非常适合于常温测量工作。
图1 实测LM35D 的输出特性从图1的实验结果可以看出LM35D 的输出电压与温度存在着较好的线性关系,用最小二乘法拟合得到关系式U =7105+10102t ,即其灵敏度为10102mV/℃。
但LM35D 单电源工作时测量的最低温度理论上是0℃,而实际上只能测到2℃左右,温度计校准时要注意这一点。
工作电压5V 时静态电流约为50μA ,芯片自热温升仅为011℃左右,热稳定性较好。
—85—图2 数字温度计线路图2 用LM35D 制作数字温度计所用数字表头最大输入电压为19919mV ,而传感器LM35D 在100℃时输出的电压大于1V ,所以要加衰减器,另外,LM35D 的输出电压是对地的,输出信号不能直接接到数字表头的输入端。
图2中电阻R1、R2组成1/10衰减器,使LM35D 输出信号变化10mV 时,表头显示值变化110,也就是表示了温度值,电阻R4、R5用于温度计的零点设置。
温度计的校准方法是,首先将LM35D 放置于210℃的冷水中,调节R 2,使表头显示210,再置于10011℃的沸水中,调节R 5,使表头读数为10010(即10010℃)即可。
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。
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.. 2014 ~ 2015 学年第2 学期《单片机应用技术》课程设计报告题目：基于数字温度传感器的数字温度计的设计专业：自动化班级：12自动化1姓名：陈宗国朱海峰王疏华袁继康指导教师：陆媛宋洪儒电气工程学院年月日任务书- 1 -- 2 -课程设计摘要一、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。
二、关键字：单片机温度测量DS18B20 数字温度传感器AT89S51- 3 -目录第一章原理介绍 (4)1.1 总体设计方案 (4)1.2总体设计框图理介绍 (4)1.3 主控部分 (4)1.4 DS18B20数字温度传感器 (5)第二章硬件设计 (8)2.1 单片机系统 (8)- 4 -2.2 温度测试电路 (8)2.3 显示电路 (12)2.4 整体电路设计 (14)第三章软件设计 ...................................................................................... 错误!未定义书签。
3.1 程序流程图............................................................................ 错误!未定义书签。
3.2 读出温度子程序................................................................... 错误!未定义书签。
3.3 温度转换子程序................................................................... 错误!未定义书签。
3.4 计算温度子程序................................................................... 错误!未定义书签。
3.5 显示数据刷新子程序.......................................................... 错误!未定义书签。
第四章总结. (19)参考资料 ........................................................................................................ 错误!未定义书签。
- 5 -第一章 原理介绍1．1 总体设计方案总体设计方案采用AT89C51单片机作控制器，温度传感器选用DS18B20来设计数字温度计，系统由3个模块组成：主控制器、测温电路及显示电路。
主控制器由单片机AT89C51实现，测温电路由温度传感器DS18B20实现，显示电路由4位LED 数码管直读显示。
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，或科研实验室使用，该设计控制器使用单片机AT89C51，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。
1．2总体设计框图控制器采用单片机AT89C51，温度传感器采用DS18B20，用4位LED 数码管显示温度。
总体设计框图如图1-1所示。
1.3主控制部分本设计采用AT89C51八位单片机实现。
单片机软件编程的自由度大，可通过编程实现各种各样的算术算法和逻辑控制。
而且体积小，硬件实现简单，安装方便。
既可以单独对多DS18B20控制工作，还可以与PC机通信.运用主从分布式思想，由一台上位机（PC微型计算机），下位机（单片机）多点温度数据采集，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。
另外AT89C51在工业控制上也有着广泛的应用，编程技术及外围功能电路的配合使用都很成熟。
系统采用针对传统温度测温系统测温点少，系统兼容性及扩展性较差的特点，运用分布式通讯的思想。
设计一种可以用于大规模多点温度测量的巡回检测系统。
该系统采用的是RS-232串行通讯的标准，通过下位机（单片机）进行现场的温度采集，温度数据既可以由下位机模块实时显示，也可以送回上位机进行数据处理，具有巡检速度快，扩展性好，成本低的特点。
- 7 -1.4 DS18B20数字温度传感器美国Dallas半导体公司的数字化温度传感器DS18B20是支持"一线总线"接口的温度传感器，在其内部使用了在板（ON-B0ARD）专利技术。
全部传感元件及转换电路集成在形如一只三极管的集成电路内。
一线总线独特而且经济的特点，使用户可轻松地组建传感器网络，为测量系统的构建引入全新概念。
现在，新一代的DS18B20体积更小、更经济、更灵活。
使你可以充分发挥“一线总线”的优点。
DS18B20支持"一线总线"接口，测量温度范围为-55°C～+125°C，在-10～+85°C范围内，精度为±0.5°C。
DS1822的精度较差为±2°C。
现场温度直接以"一线总线"的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性。
适合于恶劣环境的现场温度测量，如：环境控制、设备或过程控制、测温类消费电子产品等。
与前一代产品不同，新的产品支持3V～5.5V的电压范围，使系统设计更灵活、方便。
而且新一代产品更便宜，体积更小。
DS18B20的主要特性：（1）适应电压范围更宽，电压范围：3.0～5.5V，在寄生电源方式下可由数据线供电（2）独特的单线接口方式，DS18B20在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯（3）DS18B20支持多点组网功能，多个DS18B20可以并联在唯一的三线上，实现组网多点测温（4）DS18B20在使用中不需要任何外围元件，全部传感元件及转换电路集成在形如一只三极管的集成电路内- 8 -（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 内把温度值转换为数字，速度更快（8）测量结果直接输出数字温度信号，以"一线总线"串行传送给CPU，同时可传送CRC 校验码，具有极强的抗干扰纠错能力（9）负压特性：电源极性接反时，芯片不会因发热而烧毁，但不能正常工作。
图1-4 DS18B20型号数字温度传感器DS18B20有两种供电接法，图1-2采用的是接入外部电源。
这样做的好处是I/O线上不需要加强上拉，而且总线控制器用在温度转换期间总保持高电平。
这样在转换期间可以允许在单线总线上进行其他数据的往来。
另外，在单总线上可以挂任意多片DS18B20，而且如果它们都使用外部电源的话，就可以先发一个Skip ROM命令，再接一个Convert T命令，让它们同时进行温度转换。
注意当加上外部电源时，GND引脚不能悬空。
- 9 -第二章硬件设计2.1 单片机系统方案采用AT89S52单片机作为控制器，完成所有的控制功能，包括：✧温度传感器DS18B20的初始化和读取温度值✧LED显示✧温度存储及读取单片机系统的电路如图2-1。
图2-1-a 89C51的核心电路框图2.2温度测试电路这里我们用到温度芯片DS18B20。
DS18B20是DALLAS公司生产的一线式数字温度传感器，具有3引脚TO－92小体积封装形式。
测温分辨率可达0.0625℃，被测温度用符号扩展的16位数- 10 -字量方式串行输出。
其工作电源既可在远端引入，也可采用寄生电源方式产生。
CPU只需一根端口线就能与诸多DS18B20通信，占用微处理器的端口较少，可节省大量的引线和逻辑电路。
DS18B20支持“一线总线”接口，测量温度范围为-55至+125℃，在-10至+85℃范围内,精度为0.5C。
现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性。
适合于恶劣环境的现场温度测量，如：环境控制、设备或过程控制、测温类消费电子产品等。
图2-2 DS18B20内部结构图图2-3 硬件连接电路图本系统是基于DS18B20温度芯片的温度测试。
DS18B20采用外部供电方式，理论上可以在一根数据总线上挂256个DS18B20，但时间应用中发现，如果挂接25个以上的DS18B20仍旧有可能产生功耗问题。
另外单总线长度也不宜超过80M，否则也会影响到数据的传输。
在这种情况下我们可以采用分组的方式，用单片机的多个I/O来驱动多路DS18B20。
在实际应用中还可以使用一个MOSFET将I/O口线直接和电源相连，起到上拉的作用。
对DS18B20的设计，需要注意以下问题：（1）对硬件结构简单的单线数字温度传感器DS18B20 进行操作，需要用较为复杂的程序完成。
编制程序时必须严格按芯片数据手册提供的有关操作顺序进行，读、写时间片程序- 11 -要严格按要求编写。
尤其在使用DS18B20 的高测温分辨力时，对时序及电气特性参数要求更高。
（2）有多个测温点时，应考虑系统能实现传感器出错自动指示，进行自动DS18B20 序列号和自动排序，以减少调试和维护工作量。
（3）测温电缆线建议采用屏蔽4 芯双绞线，其中一对线接地线与信号线，另一组接VCC 和地线，屏蔽层在源端单点接地。
DS18B20 在三线制应用时，应将其三线焊接牢固；在两线应用时，应将VCC与GND接在一起，焊接牢固。
若VCC脱开未接，传感器只送85.0 ℃的温度值。
（4）实际应用时，要注意单线的驱动能力，不能挂接过多的DS18B20，同时还应注意最远接线距离。
另外还应根据实际情况选择其接线拓扑结构。
2.3 显示电路本设计用LED数码管显示温度值，且为共阳极。
LED是由多个发光二极管封装在一起组成“8”字型的器件，引线已在内部连接完成，只需引出它们的各个笔划，公共电极。