单片机实验报告-温度计
单片机数字温度计报告
单片机原理及系统课程设计专业：自动控制班级：控1002班*名：***学号： *********指导教师：***兰州交通大学自动化与电气工程学院2013 年 3 月 7 日基于单片机的数字温度计摘要本设计将介绍一种基于单片机控制的数字温度计。
在硬件设计介绍单片机温度控制系统元器件的了解,并对硬件原理图做简洁的描述。
软件设计主要包括主程序、读取温度子程序、写一个字节子程序、读一个字节子程序、初始化DS18B20子程序、延时子程序、数码管扫描子程序。
软硬件分别调试完成以后，通过仿真实现了运行。
由于采用了智能温度传感器DS18B20，所以本文所介绍的数字温度计与传统的温度计相比它的转换速率极快，进行读、写操作非常简便。
加之DS18B20内部的差错检验所以它的抗干扰能力强、性能可靠。
关键字:AT89C52;DS18B20;温度检测；单片机AbstractThis paper studies the temperature measurement method by using AT89C52 microcontroller and DS18B20 digital temperature sensor.Besides,the temperature sensor chip,the interface circuit of microcon-troller and temperature sensor,and the software used to collect temperature information and transfer data are studied as well.The proteus simulation result shows that this temperature measurement system is simple in struc-ture,typical in circuit and convenient to control,and the analysis is proved to be reasonable through PSPICE simulatio.Keywords:AT89C52;DS18B20;temperature;microcontroller1 引言1.1设计目的通过应用单片机的知识，能够独立设计出具有温度范围广、结果精确、并且可以数字显示的温度计。
单片机课程设计报告-数字温度计
惠州学院HUIZHOU UNIVERSITY单片机课程设计设计题目系别专业班级学号学生姓名指导教师完成时间年月目录一．课题设计任务与要求。
-------------------------------------------------------- 二．对于课题的总体构想。
-------------------------------------------------------- 三．DS18B20温度传感器简介。
-------------------------------------------------------- 四．系统总仿真电路。
-------------------------------------------------------- 五．总程序。
-------------------------------------------------------- 六．心得体会。
-------------------------------------------------------- 七．参考文献。
---------------------------------------------------一、设计任务与要求设计任务：利用数字温度传感器DS18B20与单片机结合来测量温度。
设计要求：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℃。
本温度计属于多功能温度计，可以设置上下报警温度，当温度不在设置范围内时，可以报警。
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89C51，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。
从温度传感器DS18B20可以很容易直接读取被测温度值，进行转换即满足设计要求。
DS18B20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位的数字读数方式。
基于单片机的智能温湿度计实习报告
基于单片机的智能温湿度计实习报告下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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单片机温度计课程设计报告
单片机温度计课程设计报告摘要：本次课程设计旨在利用单片机实现一个温度计，能够实时测量环境温度并将温度值显示在数码管上。
通过该设计，能够熟悉单片机的基本原理和编程方法，并且加深对温度测量原理的理解。
1. 引言温度是我们日常生活中非常重要的一个参数，对于很多应用来说，温度的准确测量和控制是至关重要的。
而单片机作为一种常用的嵌入式系统，具有体积小、功耗低、成本低等优点，因此被广泛应用于温度测量和控制系统中。
2. 设计原理本设计采用了DS18B20温度传感器作为温度测量模块，并通过单片机的IO口与之连接。
DS18B20传感器具有精度高、体积小、响应速度快等优点，是目前市场上常用的温度传感器之一。
通过单片机与DS18B20传感器的通信，可以获取到当前环境的温度值。
3. 硬件设计本设计所需的硬件主要包括单片机、DS18B20传感器、数码管、电阻、电容等。
其中单片机负责控制和数据处理，DS18B20传感器用于测量温度，数码管则用于显示温度值。
3.1 单片机选择在本设计中，选择了常用的STC89C52单片机作为控制核心。
STC89C52是一款8051系列的单片机，具有丰富的外设资源和强大的计算能力，非常适合本次设计的要求。
3.2 传感器连接DS18B20传感器与单片机的连接采用一根三线制，其中VCC连接到单片机的电源正极，GND连接到单片机的电源负极，DATA连接到单片机的IO口。
3.3 数码管连接数码管的连接比较简单，将数码管的8个引脚分别连接到单片机的8个IO口即可。
需要注意的是，数码管的引脚顺序可能因不同厂家而异，应根据具体数码管的型号选择正确的引脚连接方式。
4. 软件设计本设计的软件主要包括单片机的初始化配置和温度测量显示功能。
4.1 单片机初始化在使用单片机之前，需要对其进行初始化配置，包括设置IO口的输入输出方向、定时器的初始化、中断的使能等。
通过这些初始化配置，可以确保单片机正常工作并准备好接收温度传感器的数据。
毕业设计 单片机温度计
毕业设计单片机温度计毕业设计单片机温度计一、引言随着科技的发展，单片机在各个领域的应用越来越广泛。
其中，温度计作为一种常见的测量仪器，也逐渐得到了广泛的应用。
本文将介绍一种基于单片机的温度计的设计方案。
二、设计原理本设计方案采用DS18B20数字温度传感器作为温度检测元件，通过单片机进行数据采集和处理，并通过数码管显示当前的温度数值。
设计的主要原理如下：1. 温度传感器DS18B20是一种数字温度传感器，具有精确度高、体积小、接线简单等特点。
它采用单总线接口进行通信，可以直接与单片机相连。
2. 单片机本设计采用常用的51单片机作为控制核心，通过单总线协议与温度传感器进行通信。
单片机负责采集传感器的数据，并对温度数值进行处理。
3. 数码管显示为了方便用户观察温度数值，本设计采用了数码管进行显示。
通过单片机的IO 口控制数码管进行数值的显示。
三、硬件设计本设计的硬件部分主要包括传感器接口电路、单片机电路和数码管显示电路。
1. 传感器接口电路传感器接口电路主要负责将传感器的信号与单片机连接。
通过对传感器引脚的接法，实现数据的传输和通信。
2. 单片机电路单片机电路主要包括单片机的供电电路和与传感器的通信电路。
通过连接电源和接口电路，实现单片机对传感器的控制和数据采集。
3. 数码管显示电路数码管显示电路主要包括数码管的供电电路和控制电路。
通过连接电源和单片机的IO口，实现数码管的数值显示。
四、软件设计本设计的软件部分主要包括单片机的程序设计和数据处理。
1. 程序设计通过编写单片机的程序，实现与传感器的通信和数据采集。
程序中需要包括对传感器的初始化、数据读取和数据处理等功能。
2. 数据处理通过单片机对传感器采集到的温度数据进行处理，可以实现对温度数值的转换和计算。
同时，可以根据需要对数据进行滤波和校准，提高测量的准确度。
五、实验结果经过硬件和软件的设计，本设计方案成功实现了温度的测量和显示。
实验结果表明，该温度计具有较高的精确度和稳定性。
基于单片机的数字温度计的设计实验报告毕业设计(论文)
目录1、绪论1.1 实验内容1.2实验目的1.3 实验原理2、系统硬件组成及基本原理2.1STC89C52单片机介绍2.2 花样流水灯的设计2.3 LED动态扫描显示2.4 定时计数器2.5 4*4独立键盘的设2.6 串口通信的设计2.7 数字温度计的设计3、单片机焊接与系统调试4、总结附录一整体原理图1、绪论1.1 实验内容本学期单片机实验包括六个，分别是花样流水灯实验、LED动态扫描显示实验、定时计数器实验、4*4键盘输入实验、单片机与PC机串口通信以及基于单片机的数字温度计的设计。
1.2 实验目的花样流水灯实验：熟悉LED的显示特点，了解单片机系统实现花样流水灯实验的硬件电路和软件编程技巧；LED动态扫描显示实验：掌握LED动态扫描显示原理，掌握LED动态扫描显示程序设计方法，熟悉LED动态扫描显示硬件设计方法；定时计数器实验：学习单片机内部计数器的使用和编程方法，进一步掌握中断处理程序的编程方法；4*4键盘输入实验：掌握键盘扫描的原理以及十/十六进制的转换，了解单片机输入和输出的过程,以及如何对数据进行采集的；单片机与PC机串口通信：掌握串行口工作方式的程序设计，掌握单片机通讯的编程，了解实现串行口通讯的硬环境，数据格式的协议，数据交换的协议，了解PC机通讯的基本要求；基于单片机的数字温度计的设计：通过对做的设计任务的实现，起到串起所学的数模技术、传感器技术、单片机技术及智能仪器等知识，通过理论联系实际，从题目分析、电路设计调试、程序编制调试到传感器的标定等这一完整的实验过程，培养学生正确的设计思想，使学生充分发挥主观能动性，去独立解决实际问题，以达到提升学生的综合能力、动手能力、文献资料查阅能力的作用。
1.3 实验原理LED动态扫描显示实验：为了节省输出端口数，数码LED显示一班采用动态扫描的方法，将所有数码LED的共阴极接在一个位型输出口上，将所有数码管的相同段接在一起作为字型口，软件控制每个数码LED轮流显示，任一时刻只有一个数码亮，但扫描速度足够快时，视觉效果是8个数码LED同时亮；定时计数器实验：定时和计数的本质是相同的，它们都是对一个输入脉冲进行计数，如果输入脉冲的频率一定，则记录一定个数的脉冲，其所需的时间是一定的，对CLK信号进行“减1计数”。
温度计实验报告1
温度计实验报告1河南理工大学单片机课程设计报告姓名：王静杨晓雪学号:**********/**********专业：电气工程及其自动化指导老师：***时间：2011年6月24日摘要：在这个信息化高速发展的时代，单片机作为一种最经典的微控制器，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，作为自动化专业的学生，我们学习了单片机，就应该把它熟练应用到生活之中来。
本文将介绍一种基于单片机控制的数字温度计，本温度计属于多功能温度计，可以设置上下报警温度，当温度不在设置范围内时，可以报警。
本文设计的数字温度计具有读数方便，测温范围广，测温精确，数字显示，适用范围宽等特点。
关键词：单片机，数字控制，数码管显示，温度计，DS18B20，AT89S52。
目录1、概述 (3)1.1设计目的 (3)1.2设计原理 (3)1.3设计难点 (3)2 、系统总体方案及硬件设计 (4)2.1数字温度计设计方案论证 (5)2.2. 主控制器 (5)2.2.3温度传感器.................................................................. .. (5)2.3 DS18B20温度传感器与单片机的接口电路 (7)2.4 系统整体硬件电路设计 (9)3、系统软件设计 (9)3.1初始化程序 (9)3.2读出温度子程序 (10)3.3读、写时序子程序 (11)3.4延时程序 (14)4 Proteus软件仿真 (15)5、课程设计体会 (16)附录1 (17)附录2 (22)1概述1.1设计目的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。
单片机课程设计报告：温度计测试
1课程设计课程名称 单片机原理与接口技术课程设计题目名称 温度计测试学 院 物理与光电工程学院 专业班级 13电子科学与技术2班 学 号姓 名联系方式 任课教师2015年12月28号目录一 1、引言2、设计目的1.设计任务和要求 (1)2.方案设计与论证…………………………………………………… 2.1各方案的优点……………………………………………2.2各方案的缺点……………………………………………2.3对比选择…………………………………………………二系统设计原理1. 主控制器……………………………………2. 显示电路……………………………………3. 温度传感器的简介与工作原理……………………………………4、74HC573 引脚与工作原理……………………………………三总原理图……………………………………四、主程序设计五.电路安装调试及结果六．元件清单图七．个人总结与体会附录：1、PCB2、实物图3、参考文献4、程序代码1一、引言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。
温度控制系统广泛应用于社会生活的各个领域 ,如家电、汽车、材料、电力电子等 ,常用的控制电路根据应用场合和所要求的性能指标有所不同 , 在工业企业中,如何提高温度控制对象的运行性能一直以来都是控制人员和现场技术人员努力解决的问题。
这类控制对象惯性大,滞后现象严重,存在很多不确定的因素,难以建立精确的数学模型,从而导致控制系统性能不佳,甚至出现控制不稳定、失控现象。
传统的继电器调温电路简单实用 ,但由于继电器动作频繁 ,可能会因触点不良而影响正常工作。
控制领域还大量采用传统的PID控制方式,但PID 控制对象的模型难以建立,并且当扰动因素不明确时,参数调整不便仍是普遍存在的问题。
单片机课程设计报告-数字温度计
单片机课程设计报告-数字温度计单片机是一种集成了微处理器核心、存储器、外围接口和定时器等功能模块的微型计算机。
在现代电子科技领域中，单片机被广泛应用于各种嵌入式系统中。
本课程设计主要针对单片机的应用实践，通过设计一个数字温度计来锻炼学生的单片机编程能力，同时加深对数字温度计的原理及应用的理解。
二、设计目标本课程设计旨在使学生掌握以下内容：1. 掌握单片机的基本原理和编程方法；2. 了解数字温度计的原理和应用；3. 熟悉温度传感器的使用和数据处理方法；4. 能够利用单片机开发出一个简单的数字温度计。
三、设计内容本课程设计主要包括以下内容：1. 单片机原理和编程基础；2. 数字温度计的原理和应用介绍；3. 温度传感器的选型及使用方法；4. 单片机数字温度计的设计和实现。
四、设计步骤1. 单片机原理和编程基础学生首先将学习单片机的基本原理和编程方法，包括单片机的体系结构、存储器组成、I/O口的使用、定时器的应用等内容。
2. 数字温度计的原理和应用介绍学生将了解数字温度计的基本原理和应用场景，包括数字温度计的工作原理、常见的数字温度计种类、数字温度计的应用领域等。
3. 温度传感器的选型及使用方法学生将学习温度传感器的选型原则，了解各种温度传感器的特点及使用方法，包括模拟温度传感器和数字温度传感器。
4. 单片机数字温度计的设计和实现学生将利用所学的单片机编程知识和温度传感器的使用方法，设计并实现一个简单的数字温度计。
学生需要考虑温度测量精度、显示方式、数据处理方法等问题。
五、教学方法本课程设计采用理论教学与实践相结合的教学方式，通过理论课堂讲解和实际操作演示相结合，加深学生对单片机和数字温度计知识的理解和掌握。
同时，鼓励学生合作学习，共同解决实际问题，提高实战能力。
六、教学评估学生将根据设计的数字温度计的实际测量情况、数据处理方法以及最终的效果进行评估，教师将根据学生的设计方案和实际操作情况进行评分。
同时，学生对单片机编程的理解和掌握水平也将作为评估的重要内容。
51单片机设计数显温度计实训报告
实训报告专业班级学号学生姓名指导教师一.实训目的单片机专周实训是在学习完单片机应用技术课程之后开设的两周实训课程，在课程学习中，通过理论与实验相结合的学习，同学们已经掌握了单片机基本的使用方法，但是教材上的例子比较简单，扩展的空间不大，因此此次实训的目的是为了加强同学们对单片机开发流程的认识，加深对单片机I/O口扩展与外围器件的使用，加强同学们的职业素养，加强同学们的实际动手能力与调试能力，从而实现从理论到实践的升华。
二．实验设备1.抑制电路板2.计算机3.SuperPro编程软件4.烧录器三. 实训要求本次实训的项目是使用单片机制作一个数字温度计，2位7段数码管用以显示两位温度数据。
实训过程先使用仿真软件实现电路的仿真，再使用万用板焊接电路，实现功能。
要求仿真通过，实训态度认真，制作电路整洁，能实现功能。
设计要求：使用热敏电阻作为温度传感器，单片机作为处理芯片，根据佛山的气候，要求温度显示数据范围为从0℃~45℃，分辨率为1℃，数码管显示采用动态扫描显示方式。
四.实训电路五.设计过程根据开发的要求，热敏电阻作为温度传感器，必须使用直流偏置电路和AD 转换器，单片机接收AD 转换器的数据，对照预先做好的温度数据查表，查到了相应的温度数据，送到数码管动态显示。
硬件结构图如下图。
因此该系统重点解决的问题是热敏电阻的使用与AD 转换器的使用，而多位7段数码管的动态显示已经非常熟悉了，因此不做过多的阐述。
下面对一些重点问题进一步进行分析。
1.AD 转换器本次实训使用ADC0809芯片，在设计电路的时候一定要预先规划好0809的使用方式，具体使用查询方法、中断方法还是定时访问方法可以自己选择，因此电路的灵活性很强，编程也随着硬件变化而变化。
电压2.热敏电阻热敏电阻器有NTC与PTC两种，NTC是Negative Temperature Coefficient 的缩写，意思是负的温度系数，泛指负温度系数很大的半导体材料或元件，所谓NTC热敏电阻器就是负温度系数热敏电阻器。
单片机温度计实训报告
一、引言随着科技的不断发展，单片机在各个领域得到了广泛的应用。
单片机作为一种微型计算机，具有体积小、成本低、功能强等特点，在智能仪表、自动化控制等领域具有重要作用。
本实训报告主要介绍了单片机温度计的设计与实现过程，通过实训，加深了对单片机原理、接口技术以及编程方法的理解。
二、实训目的1. 熟悉单片机的硬件结构和接口技术；2. 掌握单片机编程方法，提高编程能力；3. 学会使用传感器进行温度测量；4. 培养动手能力和团队协作能力。
三、实训原理本实训采用AT89C51单片机作为主控制器，利用DS18B20数字温度传感器进行温度测量，并通过LCD显示屏显示温度值。
1. DS18B20数字温度传感器：DS18B20是一款高精度、高稳定性的数字温度传感器，具有单总线接口，方便与单片机进行通信。
2. AT89C51单片机：AT89C51是一款经典的51系列单片机，具有丰富的片上资源，适合于各种嵌入式应用。
3. LCD显示屏：LCD显示屏用于显示温度值，方便用户查看。
四、实训步骤1. 硬件电路设计根据设计要求，设计如下硬件电路：（1）单片机最小系统：包括AT89C51单片机、晶振、复位电路、电源电路等。
（2）DS18B20传感器电路：将DS18B20传感器与单片机相连，实现温度数据的采集。
（3）LCD显示屏电路：将LCD显示屏与单片机相连，用于显示温度值。
2. 软件编程（1）初始化单片机：设置单片机的时钟、IO口等。
（2）初始化DS18B20传感器：设置DS18B20传感器的分辨率、工作模式等。
（3）读取温度数据：通过DS18B20传感器读取温度数据。
（4）显示温度值：将读取到的温度值显示在LCD显示屏上。
3. 系统调试将设计好的硬件电路和软件程序进行调试，确保系统能够正常运行。
五、实训结果与分析1. 实训结果通过实训，成功实现了单片机温度计的设计与实现，系统能够实时采集温度数据，并通过LCD显示屏显示温度值。
51单片机课程设计数字温度计报告
电子毕业设计数字温度计题目：数显温度计学院：电子信息学院班级：学号：姓名：指导老师：日期：数字温度计设计任务书一、课程设计目的1、加强学生理论联系实际的能力，提高学生的动手能力；2、学会基本电子元器件的识别和检测；3、学会应用EDA软件Proteus进行电路的设计和仿真；4、基本掌握单片机的基本原理，并能将其应用于系统的设计。
5、通过实训，提高学生的学习兴趣，激发自主学习能力，培养创新意识。
二、设计任务先焊制一个单片机最小系统，并以制作的单片机最小系统为核心，设计并制作一个数字式温度计应用系统。
三、设计要求具有以下功能：(1)采用DS18B20作为温度传感器进行温度检测；(2)对采集温度进行显示（显示温度分辨率0.1℃）；(3)采集温度数值应采用数字滤波措施，保证显示数据稳定；(4)显示数据，无数据位必须消隐。
目录数字温度计设计任务书 (2)1、设计思路（1）设计原理 (4)（2）系统方案及总体设计框图 (4)2、数字温度计应用系统的硬件设计（1）单片机小系统基本组成及硬件图（2）外围电路工作原理及系统硬件图（3）主要芯片及其功能3、系统软件程序的设计软件流程框图4、系统调试（1）仿真器介绍（2）调试结果及其分析（3）系统设计电路的特点和方案的优缺点5、课程设计心得体会参考文献附录程序清单及注释一、 设计思路：设计方案及其总体设计框图温度计设计系统流程图系统设计原理：本次课程设计是基于单片机的数字温度计设计，在开始课程设计的时候我们要理解并掌握对单片机的开发，学会使用KEIL 及Proteus 等仿真软件。
根据设计任务要求选择好器件，编写好程序运行成功之后进行软件联调，验证系统是否正确。
通过筛选，我们组选用单片机AT89S52作为主控制系统；用1602液晶显示模块芯片作为温度数据显示装置；智能温度传感器采用DS18B20器件作为测温电路主要组成部分。
二、数字温度计应用系统的硬件设计1、单片机小系统的基本组成及其选择 （1）单片机 单片机选型参考 • ① AT89S51、AT89S52 ：具备ISP 下载功能 ，可以使用USBASP 程序下载线或者并口下载• ② STC89C51、STC89C52：使用串口线+MAX232烧写程序。
单片机原理与应用实验报告——温度测量显示及设定
单片机原理与应用实验报告——温度测量显示及设定实验目的：掌握单片机温度测量的原理和方法，了解温度传感器的工作原理，学会通过单片机控制显示屏显示温度，并可以通过按键设定温度。
实验器材：1.单片机（如STC89C52）2.温度传感器（如DS18B20）3.电阻、电容等基本元件4.1602液晶显示屏5.按键开关6.杜邦线、面包板等实验原理：1.单片机温度测量原理：单片机温度测量原理主要是通过温度传感器将温度转化为电压信号，然后单片机通过模拟口接收信号并进行数字转换得到温度数值。
2.温度传感器工作原理：温度传感器内部有一个温度敏感元件，它能根据温度的变化产生相应的电压信号，然后通过数字转换将电压信号转化为数值。
3.单片机与1602显示屏的连接：将1602显示屏的数据线接到单片机的IO口，通过控制IO口输出不同的信号来控制1602的显示。
实验步骤：1.连接电路：将单片机、温度传感器、1602显示屏等元件连接在一起，确保电路正确连接。
2.编写程序：编写单片机程序，根据单片机型号和编程软件的不同，具体编写方式可能会有所不同，但主要目的是通过单片机读取温度传感器的值，并将其转化为温度，最后通过1602显示屏显示温度。
3.调试程序：4.实验数据：在实验过程中需要记录下实验数据，包括温度传感器的电压值、转化的温度值等。
5.结果分析：根据实验数据和实验结果进行分析，对实验结果进行分析和总结。
实验总结：通过本次实验，我掌握了单片机温度测量的原理和方法，了解了温度传感器的工作原理，并成功通过单片机控制1602显示屏显示温度。
通过实验，我体会到了实验设计和实验过程中的困难和挑战，但我也学到了很多知识和技能，提高了实验能力和动手能力。
在今后的学习和工作中，我会继续努力，不断学习和探索，提高自己的实验能力和创新能力。
基于单片机实现的水温测量仪报告
目录1.前言 (1)2.总体方案设计 (2)3 单元模块的设计 (4)4. 软件设计 (13)5. 系统调试 (17)6. 结论 (20)7. 总结和体会 (21)8. 致谢 (22)9. 参考文献 (23)附录一：仿真图 (24)附录三：实物图 (32)附录四：元件清单 (33)1.前言随着人民生活水平的提高，生活质量在不断的改善。
在当今的现实生活中，温度的测量无处不在，水温的测量，气温的测量，工作环境的温度测量等等。
伴随着科学技术的发展以及智能仪器的应用日渐广泛，现在的温度测量已经脱离了以前那种方式，更多的是采用智能测量的方法。
智能仪器测量有着很多的优点，测量方便快捷，测量误差小，精度高，而且在测量不同环境的温度时可以通过对程序参数的修改达到目的,比以往的温度测量方法先进很多,也方便很多。
随着单片机和传感技术的迅速发展，自动检测领域发生了巨大变化，温室环境自动监测控制方面的研究有了明显的进展，并且必将以其优异的性能价格比，逐步取代传统的温度控制措施。
国外对温度控制技术研究较早，始于20世纪70年代。
先是采用模拟式的组合仪表，采集现场信息并进行指示、记录和控制。
80年代末出现了分布式控制系统。
目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。
现在世界各国的温室控制技术发展很快，一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。
像园艺强国荷兰，以先进的鲜花生产技术著称于世，其玻璃温室全部由计算机操作。
英国伦敦大学农学院研制的温室计算机遥控技术，可以观测50km以外温室内的光、温、湿、气和水等环境状况，并进行遥控。
在国内，我国对于温度测控技术的研究较晚，始于20世纪80年代。
我国工程技术人员在吸收发达国家温度测控技术的基础上，才掌握了温度室内微机控制技术，该技术仅限于对温度的单项环境因子的控制。
我国温度测控设施计算机应用，在总体上正从消化吸收、简单应用阶段向实用化、综合性应用阶段过渡和发展。
单片机课程设计报告-数字温度计
惠州学院HUIZHOU UNIVERSITY单片机课程设计设计题目系别专业班级学号学生姓名指导教师完成时间年月目录一．课题设计任务与要求。
--------------------------------------------------------二．对于课题的总体构想。
--------------------------------------------------------三．DS18B20温度传感器简介。
--------------------------------------------------------四．系统总仿真电路。
--------------------------------------------------------五．总程序。
--------------------------------------------------------六．心得体会。
--------------------------------------------------------七．参考文献。
--------------------------------------------------- 一、设计任务与要求设计任务：利用数字温度传感器DS18B20与单片机结合来测量温度。
设计要求：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℃。
本温度计属于多功能温度计，可以设置上下报警温度，当温度不在设置范围内时，可以报警。
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89C51，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。
从温度传感器DS18B20可以很容易直接读取被测温度值，进行转换即满足设计要求。
DS18B20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位的数字读数方式。
基于单片机的数字温度计设计与实现可行性研究报告
基于单片机的数字温度计设计与实现可行性研究报告基于单片机的数字温度计设计与实现可行性研究报告摘要数字温度计是一种广泛应用于科学研究和工业控制领域的温度测量设备。
本研究旨在设计并实现一款基于单片机的数字温度计，通过对电学原理和编程技术的研究，探讨其可行性和应用前景。
实验结果表明，基于单片机的数字温度计具有准确快速的温度测量能力，适用于各种场景。
1. 引言随着科学技术的不断进步，温度测量在许多领域中都起着重要的作用。
传统的温度计主要采用玻璃温度计，存在测量精度低、响应速度慢等问题。
而基于单片机的数字温度计则具有温度测量精度高、响应速度快等优点，因此在今天得到广泛的应用。
本研究旨在通过对基于单片机的数字温度计的设计与实现，探讨其可行性和应用前景。
2. 设计方案本研究选择使用DS18B20数字温度传感器作为温度检测模块，通过单片机进行数据采集和处理，并将温度数据显示在液晶屏上。
设计方案如下：2.1 硬件设计该数字温度计的硬件主要由DS18B20传感器、单片机、电源电路、显示屏等组成。
其中，DS18B20传感器能在较大温度范围内提供高精度的温度测量结果，单片机负责数据采集和处理，而显示屏则用于实时展示温度值。
2.2 软件设计温度计的主要功能是实时测量和显示温度值。
软件方面，基于单片机我们可以采用C语言编写程序，通过设置单片机的输入输出端口，实现与传感器的通信，同时借助单片机的ADC模块来实现对传感器输出信号的模数转换。
控制程序可以通过不断读取传感器的数据，计算并显示相应的温度值。
3. 实验与结果为了验证基于单片机的数字温度计的可行性，我们进行了一系列实验。
在实验中，我们对温度计的精度、响应速度和稳定性进行了测试。
3.1 精度测试通过将数字温度计与已知精度可靠的温度计对比，我们得出了数字温度计的测量精度为±0.5℃。
实验结果表明，该数字温度计能够满足大多数实际应用场景的要求。
3.2 响应速度测试我们将数字温度计置于不同温度环境中，观察其响应速度。
单片机温度计实验心得
在这个单片机温度计实验中，我收获颇丰。
我深入了解了如何使用单片机和传感器来测量温度，并亲身体验了实验过程中遇到的问题和解决方案。
以下是我的实验心得。
首先，我认识到了硬件和软件之间的紧密联系。
在单片机温度计实验中，硬件包括单片机、传感器以及连接它们的电路，而软件则包括编程以控制单片机并与传感器进行通信。
两者缺一不可，共同构成了温度计的基本架构。
其次，实验过程中我学习了如何正确安装和连接硬件，如何设置编程环境，以及如何使用调试工具。
通过实际操作，我了解了各种工具的使用方法和技巧，并熟悉了开发流程。
此外，这次实验还让我感受到了单片机和传感器的重要性和实用性。
单片机能够接收和处理传感器传递的数据，进而输出控制信号，这使得温度计能够准确地测量温度并相应地调整。
传感器则扮演了数据采集的角色，将温度转化为单片机可以处理的电信号。
实验过程中，我遇到了一些挑战，如电路连接问题、编程错误等。
我通过查阅资料、请教他人以及自我摸索，最终成功解决了这些问题。
这些经历让我认识到解决问题的重要性，并培养了我独立思考和解决问题的能力。
在实验中，我还学到了如何与团队成员协作。
我们共同制定了实验方案，分头执行任务，并及时交流和分享经验。
这种协作方式让我学会了如何有效地与他人沟通，如何共同解决问题。
总的来说，这次单片机温度计实验让我对单片机和传感器有了更深入的了解，提高了我的动手能力和解决问题的能力。
同时，这次实验也让我认识到了团队的重要性，学会了如何与他人协作。
我相信这些经验将对我未来的学习和工作产生积极的影响。
单片机温度计实训报告
辽宁信息职业技术学院《单片机数字温度计》实训任务书自动化专业制定部门：自动控制系二○一一年十二月辽宁信息职业技术学院单片机课程设计报告学生姓名：**系别：自动控制系专业：电气自动化班级：自动化G101****：***完成日期：2011年12月15号目录第一部分硬件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．第二部分软件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．第三部分心得体会．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．第一部分硬件电路一、数字温度计系统的电路原理图图1 温度计系统电路原理图二、数字温度计的系统构成1、AT89S51单片机（1）内部组成中央处理器(CPU),数据存储器(RAM),程序存储器(ROM),IO,时钟系统,复位电路,外围模块，定时计数器（T0,T1），外部中断（INT0，INT1），通用异步串行口（UART），中断系统）。
（2）引脚图图 2 AT89S51单片机引脚图2、振荡电路 （1）电路图12344321OSCI 1OSCO 2INT 3CLKOUT7SCL 6SDA5GND4VCC 8U4PCF8563A01A12A23VSS 4SDA5SCL 6WP 7VCC 8U524LC16BY232768kHzD14IN4148C1210p FC1115p FVCCP17P14P15图3（2）工作原理正反馈: BG1饱和瞬间,VC1由+EC 突变到接近于零,迫使BG2的基极电位VB2瞬间下 降到接近-EC,于是BG2可靠截止。
3、复位电路（1）电路图图4 a上电复位电路 b上电/按钮复位电路（2）工作原理上电瞬间，RC电路充电,RST引线端出现正脉冲，只要RST保持10ms以上的高电平，就能使单片机有效的复位4、6位LED显示器（1）电路图（2控制计算机（或网络）(1)控制计算机（或网络上的一台工作站）控制电子显示屏的显示效。
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单片机实验报告-温度计成绩：滨江学院单片机原理及应用实验项目温度计DS18B20 院系滨江学院电子工程系专业信息工程学生姓名马骏学号 20142309029二零一七年十一月十八日一、实验目的1.1实验意义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。
其缺点如下：● 硬件电路复杂；● 软件调试复杂；● 制作成本高。
本数字温度计设计采用美国DALLAS 半导体公司继DS1820之后推出的一种改进型智能温度传感器DS18B20作为检测元件，测温范围为-55～125℃，最高分辨率可达0.0625℃。
DS18B20可以直接读出被测温度值，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热点。
1.2功能要求设计出的DS18B20数字温度计测温范围在-55～125℃，误差在±0.5℃以内，采用LED 数码管直接读显示。
二、实验硬件2.1方案设计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所示：AT89C2051主DS18显示扫描2.2硬件设计温度计电路设计原理图如下图所示，控制器使用单片机AT89C2051，温度传感器使用DS18B20，使用四位共阳LED数码管以动态扫描法实现温度显示2.3主控制器单片机AT89C2051具有低电压供电和小体积等特点，两个端口刚好满足电路系统的设计需要，很适合便携手持式产品的设计使用。
系统可用两节电池供电。
AT89C2051的引脚图如下图所示：1、VCC：电源电压。
2、GND：地。
3、P1口：P1口是一个8位双向I/O口。
口引脚P1.2~P1.7提供内部上拉电阻，P1.0和P1.1要求外部上拉电阻。
P1.0和P1.1还分别作为片内精密模拟比较器的同相输入(ANI0)和反相输入(AIN1)。
P1口输出缓冲器可吸收20mA电流并能直接驱动LED显示。
当P1口引脚写入“1”时，其可用作输入端，当引脚P1.2~P1.7用作输入并被外部拉低时，它们将因内部的写入“1”时，其可用作输入端。
当引脚P1.2~P1.7用作输入并被外部拉低时，它们将因内部的上拉电阻而流出电流。
4、P3口：P3口的P3.0~P3.5、P3.7是带有内部上拉电阻的七个双向I/O口引脚。
P3.6用于固定输入片内比较器的输出信号并且它作为一通用I/O引脚而不可访问。
P3口缓冲器可吸收20mA电流。
当P3口写入“1”时，它们被内部上拉电阻拉高并可用作输入端。
用作输入时，被外部拉低的P3口脚将用上拉电阻而流出电流。
5、RST：复位输入。
RST一旦变成高电平所有的I/O引脚就复位到“1”。
当振荡器正在运行时，持续给出RST引脚两个机器周期的高电平便可完成复位。
每一个机器周期需12个振荡器或时钟周期。
6、XTAL1：作为振荡器反相器的输入和内部时钟发生器的输入。
7、XTAL2：作为振荡器反相放大器的输出。
2.4总线驱动器 74LS24474LS244为3态8位缓冲器，一般用作总线驱动器。
引脚图如下图。
2.5显示电路显示电路采用4位共阳极LED数码管，从P1口输出段码，列扫描用P3.0～P3.3口来实现，列驱动用8055三极管。
2.6温度传感器 DS18B20DS18B20的性能特点：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。
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。
DS18B20与单片机的接口电路（引脚图见右图）DS18B20可以采用电源供电方式，此时DS18B20的第1 脚接地，第2脚作为信号线，第3脚接电源。
三、软件设计系统程序主要包括主程序、读出温度子程序、温度转换命令子程序、计算温度子程序和显示数据刷新子程序等。
3.1 主程序主程序的主要功能是负责温度的实时显示、读出并处理DS18B20的测量温度值。
温度测量每1s进行一次。
主程序流程图如图所示。
3.2 读出温度子程序读出温度子程序的主要功能是读出RAM中的9字节。
在读出时必须进行CRC 校验，校验有错时不能进行温度数据的改写。
读出温度子程序流程图如下图所示：读出温度子程序读出温度子程序的主要功能是读出RAM中的9字节。
在读出时须进行CRC校验，校验有错时不进行温度数据的改写。
得出温度子程序流程图如下图所示。
3.3温度转换命令子程序温度转换命令子程序主要是发温度转换开始命令。
当采用12位分辨率时，转换时间约为750ms。
在本程序设计中，采用1s 显示程序延时法等待转换的完成。
温度转换命令子程序流程图如下图所示。
计算温度子程序计算温度子程序将RAM中读取值进行BCD码的转换运算，并进行温度值正负的判定。
计算温度子程序流程图如下左图所示.现实数据刷新子程序现实数据刷新子程序主要是对显示缓冲器中的显示数据进行刷新操作，当最高数据显示位为0时，将符号显示位移入下一位。
现实数据刷新子程序流程图如下右图所示.四、实验操作过程系统的调试以程序调试为主。
硬件调试比较简单，首先检查电感的焊接是否正确，然后可用万用表测试或通电检测。
软件调试可以先编写显示程序并进行硬件的正确性检验，然后分别进行主程序、读出温度子程序、温度转换命令子程序、计算温度子程序和现实数据刷新子程序等的编程及调试由于DS18B20与单片机采用串行数据传送，因此，对DS18B20进行读/写编程时必须严格地保证读/写时序；否则将无法读取测量结果。
本程序采用单片机汇编或C语言编写用Wave3.2或Keil C51编译器编程调试。
软件调试到能显示温度值，并且在有温度变化时显示温度能改变，救基本完成。
56.性能测试可用制作的温度机和已有的成品温度计同时进行测量比较。
由于DS18B20的精度很高，所以误差指标可以限制在0.5℃以内。
另外，-55~+125℃的测温范围使得该温度计完全适合一般的应用场合，其低电压供电特性可做成用电池供电的手持温度计。
DS18B20温度计还可以在高低温报警、远距离多点测温控制等方面进行应用开发，但在实际设计中应注意以下问题；1、DS18B20工作时电流高大1.5mA，总线上挂接点数较多且同时进行转换时要考虑增加总线驱动，可用单片机端口在温度转换时导通一个MOSFET供电。
2、连接DS18B20的总线电缆是有长度限制的，因此在用DS18B20进行长距离测温系统设计时要充分考虑总线分布电容和阻抗匹配等问题。
3、在DS18B20测温程序设计中，向DS18B20发出温度转换命令后，程序总要等待DS18B20的返回信号。
一旦某个DS18B20接触不好或断线，当程序读DS18B20时，将没有返回信号，程序进入死循环。
这一点在进行DS18B20硬件连接和软件设计时要给予一定的重视。
五、实验现象六、实验总结本次课程设计即将进入尾声，回想这两周来的电子设计制作经历，我感触甚是深刻。
通过本次课程设计，使我对电子设计及制作产生了较为浓厚的兴趣，这不仅加强了自己对理论知识的理解和巩固，还能提高自己的动手能力，可以说受益匪浅。
当然更重要的是，激起了我学好单片机的斗志。
本次课程设计主要分为四部分：设计、仿真、调试。
这三个步骤在整个课程设计过程中起着重要的作用。
本次毕业设计是针对MCS-52系列的单片机芯片STC89C52来设计一个数字温度计，该设计充分利用了温度传感器DS18B20功能强大的优点，如DS18B20可以直接读出被测温度值，进行转换；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，大大简化了硬件电路，也使得该数字温度计不仅具有结构简单、成本低廉、精确度较高、反应速度较快、数字化显示和不易损坏等特点，而且性能稳定，适用范围广，因此特别适用于对测温要求比较准确的场所。
附录：程序代码#include <reg52.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit DS=P2^2;uint temp;uchar flag1;sbit dula=P2^6;sbit wela=P2^7;unsigned char code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};unsigned char code table1[]={0xbf,0x86,0xdb,0xcf,0xe6,0xed,0xfd, 0x87,0xff,0xef};void delay(uint count){uint i;while(count){i=200;while(i>0)i--;count--;}}void dsreset(void){uint i;DS=0;i=103;while(i>0)i--;DS=1;i=4;while(i>0)i--;}bit tmpreadbit(void) { uint i;bit dat;DS=0;i++;DS=1;i++;i++;dat=DS;i=8;while(i>0)i--;return (dat);}uchar tmpread(void) {uchar i,j,dat;dat=0;for(i=1;i<=8;i++){j=tmpreadbit();dat=(j<<7)|(dat>>1);}return(dat);}void tmpwritebyte(uchar dat) {uint i;uchar j;bit testb;for(j=1;j<=8;j++){testb=dat&0x01;dat=dat>>1;if(testb){DS=0;i++;i++;DS=1;i=8;while(i>0)i--;}else{DS=0;i=8;while(i>0)i--;DS=1;i++;i++;}}}void tmpchange(void) {dsreset();delay(1);tmpwritebyte(0xcc);tmpwritebyte(0x44); conversion}uint tmp() {float tt;uchar a,b;dsreset();delay(1);tmpwritebyte(0xcc);tmpwritebyte(0xbe);a=tmpread();b=tmpread();temp=b;temp<<=8; temp=temp|a;tt=temp*0.0625;temp=tt*10+0.5;return temp;}void display(uint temp){uchar A1,A2,A2t,A3;A1=temp/100;A2t=temp%100;A2=A2t/10;A3=A2t%10;dula=0;P0=table[A1];dula=1;dula=0;wela=0;P0=0x7e;wela=1;wela=0;delay(1);dula=0;P0=table1[A2]; dula=1;dula=0;wela=0;P0=0x7d;wela=1;wela=0;delay(1);=P0=table[A3]; dula=1;dula=0;P0=0x7b;wela=1;wela=0;delay(1);}void main(){uchar a;do{tmpchange();for(a=10;a>0;a--){display(tmp());}} while(1);}。