毕业论文基于DS18B20的温度采集系统.doc

cl 本科学生毕业论文（设计） 题 目 数字温度计设计 学 院 物理与电子信息学院 专 业 电子信息工程 学生姓名 祝亭亭 学 号 0708360 指导教师 许长安 职称 副教授 论文字数 5791 完成日期 2010 年 11 月 10 日  论文题目 数字温度计设计 学生姓名 学院： 物理与电子信息学院 中文摘要 本温度计采用AT89C51作为主控芯片，单总线DS18B20温度传感器采集温度，用四位 共阴极数码实时显示温度，优化温度转换算法使得该温度计具有显示到0.5度的能力。同 时程序中添加温度的正负值检测算法，使得该温度计可以显示负值温度。适用于多种场 合的环境温度监测，且具有显示效果好、价格低廉的优点。 关键词（3～5个）： DS18B20 AT89C51 单总线 英文题目 Design of Digital Thermometer 学生姓名（英文）： 学 院（英文）： College of Physics and Electronic Information 英文摘要 The thermometer used as the main chip AT89C51 single-bus temperature sensor DS18B20 collecting temperature, with four Total cathode digital real-time display of temperature, the temperature conversion algorithm allows the optimization of the thermometer has the ability to display up to 0.5 degrees. With When the program is to add negative temperature detection Applicable to many fields.Joint monitoring of the ambient temperature, and has shown good results and low cost advantages. 英文关键词 DS18B20 AT89C51 Single bus 1 引言 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。 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位共阴极LED数码管实现温度显示,能准确达到以上要求。 2 总体设计方案 2.1数字温度计设计方案论证 2.1.1方案一 由于本设计是测温电路，可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应，在将随被测温度变化的电压或电流采集过来，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，这种设计需要用到A/D转换电路，感温电路比较麻烦。 2.1.2 方案二 进而考虑到用温度传感器，在单片机电路设计中，大多都是使用传感器，所以这是非常容易想到的，所以可以采用一只温度传感器DS18B20，此传感器，可以很容易直接读取被测温度值，进行转换，就可以满足设计要求。 图1　总体设计方框图 2.2.1 主控制器 单片机AT89C51具有低电压供电和体积小等特点，四个端口只需要两个口就能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二节电池供电。 2.2.2 显示电路 显示电路采用4位共阴LED数码管，通过单片机P0口输出段码，P2口输出位码。 2.2.3温度传感器 DS18B20温度传感器是美国DALLAS半导体公司必威体育精装版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位的数字值读数方式。DS18B20的性能特点如下： ●独特的单线接口仅需要一个端口引脚进行通信； ●DS18B20可以并联在惟一的三线上； ●无须外部器件； ●可通过数据线供电，电压范围为3.0~5.5Ｖ； ●零待机功耗； ●温度以９或１２位数字； ●用户可定义报警设置