单片机的温度检测课程设计.docVIP

摘要 在现代的工业生产和人们的日常生活中，温度，压力，物位，流量都是很重要的影响因素，而对温度的检测及对其的控制的精确高低在很大程度上影响了产品的稳定性和人们的生活。在流量，压力，等物理量的测量中，温度也是一个十分重要的影响量。因此，实现准确的温度测量，具有十分重要的意义。我采用了由DALLAS公司生产的单线数字温度传感器DS18B20，它具有独特的单线总线接口方式，本论文详细的介绍了单线数字温度传感器DS18B20的测温原理，内部结构，特性，以及在温度测量中的硬件设计，简单的涉及了软件设计。其中硬件电路主要包括主控制器，测温电路显示电路和报警电路等，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子程序等。该温度计具有接口简单，精度高，抗干扰能力强，工作稳定可靠等特点。 关键词：温度传感器 DS18B20 AT89C52 动态扫描 过限报警 目录 引言…………………………………………………………………1 一．系统原理及原理图……………………………………………1 系统原理………………………………………………………1 温度检测…………………………………………………………1 显示控制…………………………………………………………1 温度显示…………………………………………………………2 系统原理图……………………………………………………2 二．温度传感器设计………………………………………………2 1.DS18B20简介…………………………………………………2 2.DS18B20内部结构……………………………………………3 3.DS18B20温度传感器的存储器………………………………4 4.DS18B20工作时序……………………………………………5 三．控制系统………………………………………………………6 1.单片机实现控制功能…………………………………………6 2.单片机AT89S52电路图………………………………………6 四．显示及声光报警电路…………………………………………7 1.显示……………………………………………………………7 2.声光报警………………………………………………………7 五．系统总电路图…………………………………………………8 六．总结……………………………………………………………9 体会…………………………………………………………………10 参考文献……………………………………………………………11 引言 为了让我们更加深刻的了解并掌握老师课堂上所讲述的知识，提高动手动脑的能力，拓展视野，进行了本次热工仪表课程设计。我们所选的课题是温度检测，温度是一种基本的环境参数，人们的生活，生产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的测量，因此研究温度的测量方法和装置也有重要意义。 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。目前，国际上新型温度传感器正式从模拟式转向数字式，从集成化向智能化，网络化的方向飞速发展。本论文将介绍智能集成温度传感DS18B20的结构特征及控制方法，以及与单片机相结合的完整的温度检测控制系统。 系统原理及原理图 1．系统原理 该数字温度检测系统有三部分组成：温度检测，显示控制，温度显示。 （1）温度检测 该模块由DS18B20负责对测试点的温度进行测量，单片机89C52对DS18B20进行控制。由于DS18B20只有一根数据线，所以系统中的数据交换，控制都由这根线完成，只需将DS18B20挂接到单片机的一个数据接口就可以直接使用。 （2）显示控制 由于DS18B20是通过单总线方式与单片机进行通讯的，所以对程序编写的要求比较高。主要的程序流程是这样的：首先由单片机发出对DS18B20进行初始化的信号，在DS18B20初始化成功后，发送指令CC跳过读序列号的操作，接着发送指令44启动温度转换，此时在对DS18B20进行初始化，在发送指令CC跳过读序列号操作，最后发送指令BE读暂存存储器。 至此完成一个周期，当前温度值所对应的二进制编码已经被保存在DS18B20的ROM上，我们只需将ROM上的温度值读取出来，然后转换成相应的十进制，就可以拿来做后面的运算和显示了。 （3）温度显示 这部分模块由四位八段共阳极的数码管组成，段选部分直接与单片机相连。 2.系统原理图 数字温度电路设计总体设计框图如图1所示，控制器采用单片机AT89S52，温度传感器采用DS18B20，用八位LED数码管以并口传送数据实现温度显示。 图1 系统原理图 温度传感器设计 DS18B20简介 DALLA