基于C51单片机数字温度计设计制作

摘 要

随着时代的进步和发展，单片机技术基本已经普及到我们的生活中，越来越多的工作，科研和各个领域都涉及到单片机的应用，单片机已经成为了一项比较成熟的技术。在此我将为大家介绍一项基于C51单片机的设计—数字温度计，这种温度计是一种新型产品，它具有多种功能，例如它可以设置上下报警温度，当温度不在设置范围内时，它就会发出报警信号

随着人们生活水平不断的提高，单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它给人生活上带来的方便也是不可否认的，其中数字温度计就是一个典型的例子，但人们对它的要求也越来越高，要为现代人生活，工作，科研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，智能化控制方向发展。

本设计所介绍的数字温度计和传统温度计相比，具有度数方便，测数范围广，测温更准确，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，或科研实验室使用等该设计控制器使用单片机AT89C51，测温传感器使用DS18B20，采用3位共阳极LED数码管以串行口传送数据，实现温度显示和准确度要求。

关 键 词： 数字温度计 AT89C51 DS18B20 报警

Abstract

With the arrival of the \technology had been significant progress, its application field, more and more widely, the demand is higher and higher. This paper USES singlechip combined with the sensor technology development and design, this paper the sensor theory and single-chip microcomputer application organically, and detailed description of the temperature sensor DS18B20 measurement environment temperature, at the same time, 51 SCM in modern electronic products is widely used and its technology has very mature, can be read out directly measured DS18B20 temperature, and the use of three wire and single-chip microcomputer is linked together, reduce the external hardware circuit, with low cost and easy to use features. Specific using single chip computer AT89C51 as a controller, and temperature sensor DS18B20 as temperature collector, design a kind of digital thermometer. The thermometer can measure-55.5-+ 125 ℃ temperature between. Good upper button, after 18 B20 directly read temperature being measured, data transfer, real time monitoring the current temperature is beyond the set range, and realize the alarm function. With a total of three Yang digital tube to serial data transmission, and realize the temperature display.

KEY WORD ：digital thermometer DS18B20 AT89C51 alarm

目 录

第一章 绪言 ............................................................. 1

第一节 前言 .......................................................... 1 第二章 总体设计方案 ..................................................... 2

第一节 数字温度计方案 ................................................ 2 第二节 总体设计方案及框图 ............................................ 2 第三章 系统组成及工作原理 ............................................... 4

第一节 单片机的选择 .................................................. 4 第二节 数字温度传感器DS18B20 ........................................ 6 第三节 复位电路的设计 ................................................ 8 第四节 功能键 ........................................................ 9 第五节 数码管串口显示 ................................................ 9 第四章 系统软件设计 .................................................... 12

第一节 软件设计流程 ................................................. 12 结 论 .................................................................. 14 参考文献 ............................................................... 15 附录A 源程序 ........................................................... 16 附录B 简易数字温度计原理总图 ........................................... 22

第一章 绪言

第一节 前言

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，而如何准确而又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。在三大信息信息采集(即传感器技术)、信息传输(通信技术)和信息处理(计算机技术)中，传感器属于信息技术的前沿尖端产品，尤其是温度传感器技术，在我国各领域已经引用的非常广泛，可以说是渗透到社会的每一个领域，人民的生活与环境的温度息息相关，在工业生产过程中需要实时测量温度，在农业生产中也离不开温度的测量，因此研究温度的测量方法和装置具有重要的意义。

测量温度的关键是温度传感器，温度传感器的发展经历了三个发展阶段： ①传统的分立式温度传感器 ②模拟集成温度传感器 ③智能集成温度传感器。

目前的智能温度传感器(亦称数字温度传感器)是在20世纪90年代中期问世的，它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术(ATE)的结晶，特点是能输出温度数据及相关的温度控制量，适配各种微控制器(MCU)。社会的发展使人们对传感器的要求也越来越高，现在的温度传感器正在基于单片机的基础上从模拟式向数字式，从集成化向智能化、网络化的方向飞速发展，并朝着高精度、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，本文将介绍智能集成温度传感器DS18B20的结构特征及控制方法，并对以此传感器，89S51单片机为控制器构成的数字温度测量装置的工作原理及程序设计作了详细的介绍。与传统的温度计相比，其具有读数方便，测温范围广，测温准确，输出温度采用数字显示，主要用于对测温要求比较准确的场所，或科研实验室使用。

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