基于DS18B20的温度计单片机应用系统设计报告.doc

信息学院 单片机系统实验设计报告 专业班级： 课题名称： 数字温度计设计 姓 名： 学 号： 指导老师： 完成日期：2012/6/15 目 录 一、设计任务和性能指标 1 1.1设计任务 1 1.2性能指标 1 二、设计方案 1 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 10 4.1主程序设计 10 4.2温度检测装置设计 11 4.3中断设定子程序设计 14 4.4报警模块设计 15 五、调试及性能分析 15 5.1调试步骤 15 5.2性能分析 16 六、心得体会 17 参考文献 18 附录1 程序清单 19 附录2 系统硬件电路图 23 附录3 实物图 ………………………………………………………………… 24 附录4 元器件清单…………………………………………………………………25  …..件gx过几次程序，但我觉的写好一个程序并不是一件简单的事， 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，测温范围广，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。便于单片机处理及控制，省去传统的测温方法的很多外围电路。且该芯片的物理化学性很稳定，它能用做工业测温元件，此元件线形较好。在0—100摄氏度时，最大线形偏差小于1摄氏度。DS18B20的最大特点之一采用了单总线的数据传输，由数字温度计DS18B20和微控制器AT89S52构成的温度测量装置,它直接输出温度的数字信号,可直接与计算机连接。这样,测温系统的结构就比较简单,体积也不大。采用51单片机控制，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机通信上传数据，另外AT89S52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。该系统利用AT89S52芯片控制温度传感器DS18B20进行实时温度检测并显示，能够实现快速测量环境温度，并可以根据需要设定上下限报警温度。 图 2.1 DS18B20温度测温系统框图 显示模块采用采用了四位数码管，通过温度传感器和单片机交换数据，把当前环境下的温度数据适时传输给数码管。键盘采用线性连接，连接方式相对简单，使用查询法实现调整功能。 三、系统硬件设计 3.1单片机的选择 采用AT89C52单片机为中心控制芯片。AT89C52是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS8位单片机，片内含8K bytes的可反复擦写的PEROM和256bytes的RAM以及通用8位中央处理器和Flash存储单元。AT89C52功能强大，可充分满足该控制器存储等各方面的需求。 AT89C52提供以下标准功能：8K字节Flash闪速存储器，256字节内部RAM，32个I/O口线，3个16位定时器/计时器，一个6位向量级中断结构，一个全双工串通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，