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单片机应用举例 例1 单片机实现温度的控制 技术要求：温度控制和显示范围：-40- +50摄氏度； 一、实现的方法： 1、采用温度传感器AD590、模数转换ADC0809、LED温度显示和温度升降控制，适用于较高温度的控制。 2、数字温度传感器DS18B20、LED数码管显示电路、报警及温度升降控制。 由于方法2结构简单，容易实现，故选择第二种方案。 二、系统总体设计 如下图所示： AT89S52单片机 DS18B20 温度检测部分 按键 电路 LED 数码管显示 报警和 输出温度控制部分  图1 系统整体设计框图 1、DS18B20介绍 DS18B20是美国DALLAS公司必威体育精装版推出的一种可组网数字式温度传感器，能够直接读取被测物体的温度值。具有体积小，电压使用范围宽（3V-5V），用户还可以通过编程实现9-12位的温度读数，即具有可调的温度分辨率，因此它的实用性和可靠性比同类产品更高的特点。 图2 DS18B20的管脚排列图 DS18B20只有一个数据输入/输出口，属于单总线专用芯片之一。DS18B20工作时被测温度值直接以“单总线”的数字方式传输，可提高系统的抗干扰能力。其内部采用在线温度测量专用技术，测量范围为-55℃- +125℃，在-10℃- +85℃时，精度为 ℃。 温度 数据输出（二进制） 数据输出（十六进制） +125℃ 0000 0111 1101 0000 07D0h +85℃ 0000 0101 0101 0000 0550h +25.0625℃ 0000 0001 1001 0001 0191h +10.125℃ 0000 0000 1010 0010 00A2h +0.5℃ 0000 0000 0000 1000 0008h 0℃ 0000 0000 0000 0000 0000h -0.5℃ 1111 1111 1111 1000 FFF8h -10.125℃ 1111 1111 0101 1110 FF5Eh -25.0625℃ 1111 1110 0110 1111 FE6Fh -55℃ 1111 1100 1001 0000 FC90h 2、DS18B20与单片机的接口：将DS18B20的信号线与单片机的一位双向端口相连即可。如图3（a）所示。此时应注意将VDD、DQ、GND三线连接牢固。 另外也可用两个端口，接收口与发送口分开，这样读写操作就分开了，不会出现信号竞争的问题。如图3（b）所示。 3、温度显示部分：采用6个数码管显示，两位显示设定的最高温度、两位显示设定的最低温度、两位显示当前温度。 6位共阳极数码管采用动态扫描形式工作，其8个数据为接在单片机灌电流驱动能力最大的PO口，AT89C51单片机的P0口的每一个I/O都能能吸收8个TTL逻辑器件的输入漏电流，算下来能驱动约10mA。能驱动数码管的8个数据阴极。 6位共阳极数码的6个阳极采用6个PNP三极管9012驱动。用单片机P2.0-P2.5 6个I/O口控制。LED数码管显示电路如图4所示。 4、报警及控制输出部分：当温度超过最高温度+3度时，温度控制系统需停止加热并报警；当温度低于最低温度-3度时，需开始加热，这就需要报警电路及输出模块。 声音报警电路通过驱动蜂鸣器发声实现，当其接通5V的电压会发出蜂鸣叫声。原理图如图5，NPN型三极管8050驱动蜂鸣器，当单片机I/O口输出高电平时蜂鸣器发声。 6、温控系统：温控的控制信号由单片机输出，经过三极管Q3驱动继电器J1线圈，使继电器导通，驱动加热器加热。继电器J1具有两对常开和常闭接点，利用其常开接点串到加热器件的控制回路中，可以实现加热器件的控制。 电路中二极管D1为续流二极管，继电器线圈在通过电流时，会在其两端产生感应电动势。当电流消失时，其感应电动势会对电路中的三极管Q3产生反向电压。当反向电压高于Q3 的反向击穿电压时，会把三极管成损坏。续流二极管并联在线圈两端，线圈产生的感应电动势通过二极管和线圈构成的回路做功而消耗掉。从而保护了电路中的三极管的安全。 7、单片机最小系统及按键电路设计： （1）单片机最小系统：由单片机AT89S52、时钟电路、复位电路组成。时钟引脚外接12M晶振，作为单片机工作的时钟，EA端接高电平，表示使用片内程序存储器。RST引脚接了上电复位电路，当系统上电时，上电复位电路会