基于51单片机的温度测量系统
目录
摘要................................................... I ABSTRACT ................................................ II 1 绪论 (1)
1.1选题的背景 (1)
1.2课题研究的目的和意义 (1)
1.3本文的结构 (1)
2 系统总体方案设计 (1)
2.1总体方案设计 (2)
2.2部分模块方案选择 (3)
2.2.1单片机的选择 (3)
2.2.2温度检测方式的选择 (3)
2.2.3显示部分的选择 (4)
2.2.4电源模块的选择 (4)
3 硬件电路的设计 (4)
3.1 硬件电路设计软件 (4)
3.2系统整体原理图 (5)
3.3单片机最小系统电路 (6)
3.4单片机的选型 (7)
3.5温度测量模块 (8)
3.5.1 DS18B20概述 (8)
3.5.2 DS18B20测温工作原理 (11)
3.5.3 DS18B20温度传感器与单片机的接口电路 (12)
3.6 显示模块 (13)
3.7 按键以及无线遥控模块 (15)
3.7.1按键的相关知识 (15)
3.7.2 5伏带解码四路无线接收板模块 (16)
3.8 报警及指示灯模块 (18)
3.9 电源模块 (19)
4 系统软件设计及仿真部分 (20)
4.1软件设计的工具 (20)
4.1.1程序编写软件 (20)
4.1.2仿真软件 (21)
4.2各模块对应的软件设计 (22)
4.2.1显示模块的程序 (22)
4.2.2温度测量的程序 (26)
4.2.3报警系统程序 (32)
4.2.4按键程序 (33)
4.2.5总体程序 (35)
5 实物制作 (37)
5.1电源部分 (37)
5.2单片机最小系统部分 (37)
5.3 总体实物 (37)
6 总结 (38)
7 致谢 (39)
参考文献 (40)
附录一 (41)
附录二 (49)
基于单片机的温度测量系统
摘要
随着测温系统的极速的发展，国外的测量系统已经很成熟，产品也比较多。近几年来，国内也有许多高精度温度测量系统的产品，但是对于用户来说价格较高。随着市场的竞争越来越激烈，现在企业发展的趋势是如何在降低成本的前提下，有效的提高生产能力。追求价格便宜、性能高效，且应用广泛的器件是企业优先考虑的问题，因此设计出以一种操作简单、性能优越、价格便宜的测温系统将会有很好的发展潜力。
本文选用单片机STC89C52为核心制作了温度实时监测系统。单片机STC89C52 可以依据温度传感器Ds18b20 所收集的温度在液晶屏上实时显示，通过按键来设置上下限温度。所有温度数据均通过液晶显示器LCD显示出来。
经过反复调试，系统可以运行，上电后LCD1602显示当前温度，并能进行报警预警。
关键字单片机温度传感器液晶显示器
Temperature measurement system based on single chip
microcomputer
ABSTRACT
With the development of the temperature measuring system of high speed, measurement system has been very mature abroad, products is also more.In recent years, there are also many domestic high precision temperature measurement system of products, but the price is higher for the user.As the market competition is more and more fierce, and now the trend of the development of the enterprise is how to reduce cost under the premise of effectively improve production capacity.Pursue cheap, efficient performance, and widely used device is a priority for enterprises, thus designed in a simple operation, superior performance, price cheap temperature measurement system will have very good development potential.
This article chooses microcontroller STC89C52 made temperature real-time monitoring system for the core.Microcontroller STC89C52 can be collected according to the temperature sensor DS18B20 temperature in real-time display on the LCD panel, temperature through the buttons to set the upper and lower limits.All the temperature data through a liquid crystal display LCD display.
After repeated debugging, the system can run, after power on the LCD1602 display the current temperature, and can alarm warning.
KEY WORDS Microcontroller The temperature sensor Liquid crystal display
1 绪论
1.1选题的背景
随着社会的进步和发展，人们物质生活的提高，单片机技术已经深入我们的生活，工作，和其他领域的研究，已成为一种成熟的技术，单片机系统成为人们追求的目标之一，它所给人带来的便利是无与伦比的，其中数字温度计就是一个很典型的例子，由于人们对于它的要求越来越高，想要为人们提供更便捷的设备就需要从单片机技术入手，使设备向着数字化，智能化的方向发展。
目前，测温系统得到极速的发展，国外的测量系统已经很成熟，产品也比较多。近几年来，国内也有许多高精度温度系统的产品，但是对于用户来说价格高。。随着市场的竞争越来越激烈，现在企业发展的趋势是如何在降低成本的前提下，有效的提高生产能力。追求价格便宜、性能高效，且应用广泛的器件是企业优先考虑的问题，因此设计出以一种操作简单、性能优越、价格便宜的测温系统将会有很好的发展潜力。
1.2课题研究的目的和意义
随着近几年的持续高温天气，使得温度测量变得越来越被人重视。本文运用单片机STC89C52制作了温度实时测量系统。温度传感器DS18B20所收集的温度通过单片机在液晶屏上实时显示，通过按键控制改变温度的上下限温度。所有测到的数据通过LCD1602显示出来。
设计的温度测量系统能实现以下功能：
(1) 测温范围：-55℃～+125℃；
(2) 温度显示：lcd1602液晶显示器；
(3) 超过设置温度范围会发生报警且对应指示灯亮。
(4) 测温分辨力：0.5℃；
(5) 测温准确度：1℃左右；
(6) 独立按键与无线遥控二者并行控制温度的上下限设置。
经过此次毕业设计使我懂得了单片机控制系统的综合知识,掌握了简单的软、硬件设计方法,并进一步锻炼我在单片机利用方面的能力。
1.3本文的结构
全文共分为六章，各章主要内容如下：
第一章是绪言部分，主要介绍了选题的背景、研究的目的意义以及本文的主要内容和结构；
第二章为系统方案设计部分，主要说了整个体系的工作原理和硬件结构，判断系统的总体方案的优劣，并对各类方案做出比较并选取；
第三章为各模块硬件设计部分，详细介绍各模块的原理，并对电路功能进行分析，对硬件线路进行设计并得出对应的硬件原理图；
第四章为系统软件设计及仿真部分，主要介绍系统各部分模块的设计流程和简单程序；以及系统软件仿真。
第五章为实物制作，贴出具体的实物图片，以及在调试过程中所遇到的问题和解决方案。
第六章是总结和展望，主要是对本设计的总结归纳，并对存在的问题提出解决方案，以及功能扩展和进一步研究的方向。
2 系统总体方案设计
2.1总体方案设计
温度
图2-1 系统总体方案流程图
系统总体以stc89c52单片机为核心，通过温度测量模块、lcd 显示模块和按键模块来组成。可以通过按键设定温度报警的上下限。
当测量的温度超出设定
单
片
机
按键及无线遥控
模块
温度测量模块
显示模块
报警及指示灯模块
电源模块
范围时，单片机能够驱动报警电路。显示模块可以显示当前的温度值、温度上下限等信息，按键模块采用普通按键和无线遥控两种并行使用方式。
2.2部分模块方案选择
2.2.1单片机的选择
方案一：采用AT89C51芯片为核心,硬件使用闪速存储器,4KB内部程序存储空间,与51系列单片机是完全兼容的。但这个电路设计因为没有在线编程技术,因此在电路调试、修改或由于程序错误需要下载时,需反复拔插芯片，会造成芯片一定的损伤，不利于测试使用。此外,内部没有集成A / D转换模块。
方案二：选用STC89C52单片机为核心，该单片机是51系列增强型的8位单片机，它具有32个I/O口，且片内含8K FLASH程序存储器，并且具有AT89C51的所有功能，能够实现在线编程功能，在对电路进行调试时，由于程序的错误修改需要烧入程序时，可以直接在线进行，避免了多次插拔芯片从而造成单片机的损坏[1]。
由上可得出，本设计选取STC89C52作为本系统的核心。
2.2.2温度检测方式的选择
方案一、使用热偶电阻之类的器件，将随被测温度转变的电压或电流收集过来通过A/D 转换后，能够用单片机进行数据的处理，并把数据显示出来，但是这种设计需要用到A/D 转换电路，其中还涉及到热偶电阻与温度的对应关系。而且在采样信号的放大过程中由于受温度的影响将是一个大的偏差，精度不高，不推荐采用。
方案二、现在在单片机测温电路设计中，大部分都是利用温度传感器的，本系统可以选用温度传感器DS18B20，此传感器是单总线数字传感器，可以进行温度读取，转换，且给单片机的是二进制补码形式的数据。具有高精度，抗干扰能力强，便于计算的特点，而且便于系统的再扩展，满足设计要求。
从以上两种方案来看很容易得出，方案二电路比较简便，费用不高，性价比高，且程序设计也比较简便，故选用了第二种方案。
2.2.3显示部分的选择
方案一：采用8位共阴极段数码管，数码管可以将单片机得到的温度数据显示出来。该方案简单易懂，成本较低，但是所需的元件较多，线路复杂，程序设计复杂，但是可读性差，不容易操作，一经设定，无法再添加其他的功能，显示格式受严重限制。
方案二：采用LCD1602显示。LCD1602是一个低电压，低功耗，只要2到3伏特工作，低工作电流，能显示大量的信息，除了数字，还可以显示文本的液晶显示器，与传统的数码管的比较，lcd显示器的显示界面有了质的飞跃。虽然液晶显示器的价格是更昂贵,但它效果良好。使用液晶显示装置,更容易实现的需求,背面的扩展功能兼容性很高,只需要修改软件程序就可扩展,可操作性强,易阅读,还可以显示更多内容。
综上分析，采用第二个方案。
2.2.4电源模块的选择
方案一：使用干电池的三、四节电池箱提供电源。该方案的优点是操作简单,容易实现,成本低,缺点是三个输出电压为4.5 V(太小),单片机几乎不工作,只适用于小电流负荷时。且在整个系统工作过程中,电压会降低,不宜使用很长一段时间。用四节电池时高于单片机的工作电压，虽然可以用稳压管稳压，但是却不能长时间使用。
方案二：采用220V转9V电源线和LM7805设计的稳压电源。从而可以使系统在稳定电压下工作，为了演示方便可用9V干电池临时代替。
综上分析，选择第二种方案。
3 硬件电路的设计
3.1 硬件电路设计软件
本次设计采用了Altium Designer Summer 09软件进行了原理图的绘制和PCB 图的生成。
Altium是由Nick Martin在1985年成立，该公司总部在澳大利亚，这是专门为于基于PC机的软件开发，绘制原理图和印制电路板，提供辅助的设计。后来Altium 公司通过公开募股在澳大利亚股票市场成功上市。所筹集的资金用于在
收购适当的公司和技术，其中包括收购ACCEL Technologies公司、Metamor公司等【3】。
Altium宣称在中国有70%多的工程师和大多数与电子工程相关专业在校学生正在使用它的软件，但是当前所用的正版率仅有3%左右。
主要功能
（1）电路原理图设计
（2）印刷电路板设计
（3）电路模拟仿真
（4）FPGA及逻辑器件设计
（5）高级信号完整性分析
3.2系统整体原理图
本课题设计的是以STC89C52单片机为核心，以DS18B20温度传感器作为采集模块的温度测量系统。该测温系统能够实时存储相关的温度数据并在LCD上进行显示。其系统主要包括：电源模块、温度采集模块、按键控制模块、LCD1602显示模块、无线遥控模块以及单片机最小系统。
系统整体原理图和PCB图如下:
图3-1 系统整体原理图
图3-2 系统整体PCB图
3.3单片机最小系统电路
在本次的温度测量系统中，控制核心是STC89C52单片机，该单片机是51系列增强型的8位单片机，它具有32个I/O口，内部有8K的程序存储器，512字节数据存储空间,能方便的在线进行程序的读写。使用这个单片机可以完成本系统的设计要求，其它的最小系统主要包括：复位电路、外部震荡电路和存储器
选择模式（EA脚的高低电平选择）【15】，电路如下图3-3所示：
图3-3 单片机最小系统
3.4单片机的选型
这次设计的温度测量系统主要控制芯片选择为STC89C52单片机，其主要特点如下：
STC89C52单片机是宏晶科技推出的新一代高速/低功耗/超强抗干扰的单片机，指令代码完全兼容传统8051单片机。
主要特性如下：
①增强型8051单片机，12时钟/机器周期可以随意选择，指令代码与传统8051完全兼容.
②工作电压：5.5V～3.3V（5V单片机）
③工作频率范围：0～40MHz，只相当于普通8051的0～80MHz，而实际工作频率可达48MHz
④用户应用程序空间为8K字节
⑤片上集成512字节RAM
⑥通用I/O口（32个），复位后为：P1/P2/P3/P4是准双向口/弱上拉，P0口是漏极开路输出，当作为总线扩展用时，不用加上拉电阻，但是作为I/O口用时，需加上拉电阻。
⑦ISP（在系统可编程）/IAP（在应用可编程），无需专用编程器，无需专用仿真器，可通过串口（RxD/P3.0,TxD/P3.1）直接下载用户程序，具有简单快捷方便的优势
⑧具有EEPROM功能
⑨具有看门狗功能
⑩有3个16位定时器/计数器。
11 外部中断4路，可选择下降沿或低电平来触发电路
12 工作温度范围：-40～+85℃（工业级）/0～75℃（商业级）
13 PDIP封装
STC89C52RC单片机的工作模式
1．掉电模式：典型功耗小于0.1μA,可由外部中断唤醒，中断返回后，继续执行原程序，适合用于电池供电系统及便捷设备
2．空闲模式：典型功耗2mA
3．正常工作模式：典型功耗4mA～7mA
图 3-4 STC89C52RC引脚图
STC单片机的引脚与51系列的单片机引脚几乎相同。另外STC89c52有两种时钟模式，一种是12时钟模式，在该模式下，STC单片机与51系列单片机具有相同的机器周期，即12个振荡周期为一个机器周期；另一种是6时钟模式，在此模式下，STC单片机比其他51单片机运行速度快一倍【15】。
复位是单片机的初始化操作。其主要功能是把PC初始化为0000H，使单片机从0000H单元开始执行程序。除了进入系统的正常初始化之外，当由于程序运行出错或操作错误使系统处于死锁状态时，为摆脱困境，也需按复位键重新启动。
RST引脚是复位信号的输入端。复位信号是高电平有效，其有效时间应持续24个振荡周期(即二个机器周期)以上。
3.5温度测量模块
3.5.1 DS18B20概述
DSl8B20 温度传感器是美国DALLAS半导体公司最新推出智能温度传感器。与传统的热敏电阻相比，它能够根据要求通过简单的编程来实现 9～l2 位的数字直接读取出被测温度。并且DSl8B20仅需要一根总线来实现与单片机的信息传输，而温度变换所功率全部来源于数据总线，无需额外电源。因而使用DSl8B20可使系统结构更趋简便、操纵简单、可靠性强[1]。DSl8B20其内部结构框图如下图所示:
图 3-5 DSl8B20 的内部结构图
Ds18b20 的内部构造主要有四部分组成：64位光刻ROM、非挥发的温度报警触发器TH和TL、温度传感器、配置寄存器。Dsl8b20有2种封装形式：3脚PR-35直插式和8脚SOIC贴片式。封装图如图3-5所示
图3-6 DS18B20封装
64位激光ROM开始8位是产品类型的编号，接着是每个器件的惟一的序号共有48 位，最8位是前56位的 CRC 校验码，这也是多个 DSl8B20能够采用一线进行通信的原因。DSl8B20温度传感器包括一个高速暂存RAM和一个非易失性的可电擦除EEPRAM。后者用于存储TH、TL值。而配置寄存器是高速暂存器中的第5个字节，它的内容与温度值的数字转换分辨率有关，DSl8B20工作时按照这个寄存器中的分辨率将温度转换成对应精度的二进制数值。又因为低5位一直都是1，TM是测试模式位，主要是用于设置 DSl8B20 在工作模式还是在测试模式。在DSl8B20 出厂时该位会默认设置成0用户不需要去进行改动，Rl和R0却是决定温度转换精度位数。如表 3-1 所示。
表 3-1 内部存储器
TM R1 R0 1 1 1 1 1
由表 3-2 可见，分辨率越高，温度转换时间所需的时间越长。因此，在实际应用需要在分辨率和转换时间中找到平衡，根据实际需要选择最佳的。
表 3-2 温度数据转换与时间
温度最大转换时间R1 R0 分辨率
/ms
0 0 9 93.75
0 1 10 187.5
1 0 11 275.00
1 1 1
2 750.00
DSl8B20 接收到温度转换命令后，就进行转换，如表 3-3所示。转换完成后的温度值就以16位带符号的二进制补码形式储存在高速暂存存储器的第 l，2 字节。单片机通过单线接口得到该数据，读取时低位在前面，高位在后，数据格式以 0.0625℃／LSB 形式表示。温度计算要求：当符号位 S=0 时，直接将二进制位转换为十进制；当 S=1 时，先将补码变换为原码，再计算十进制值。
表 3-3 高速暂存存储器
温度低位温度高位H L 配置保留保留保留8 位 CRC 在DSl8B20完成温度变换之后，温度值与贮存TH和TL内的触发值会发生相比较，如果温度测量的结果高于TH或低于TL，那么器件内告警标志将置位。每次温度测量更新此标志。只要告警标志置位，DSl8B20 将对告警搜索命令做出响应。这就是允许并联连接许多DSl8B20的原因，同时进行温度测量。如果某处温度超过极限，那么可以识别出正在告警的器件并立即将其读出而不必读出非告警的器件。部分温度转换如表3-4所示:
表3-4 部分温度转换
温度输入（2 进制）输出（16 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 1111 0101 1110 EE6FH
-55℃1110 1110 0110 1111 FE90H
DS18B20的参数特性：
（1）独特的单线接口需 1个接口即可通信
（2）多点综合测温能力使分布式温度检测应用得以简化
（3）不需要外部元件
（4）可用数据线供电
（5）需备份电源
（6）测量范围从-55℃至+125℃
（7）以 9 位数字值方式把温度值传给单片机
( 8 )在 1 秒时间内把温度变换为二进制的数字
3.5.2 DS18B20测温工作原理
Ds18b20测温原理如图3-7所示。图中由于低温度系数晶振的振荡频率受温度影响很小，多用于产生固定频率的脉冲信号送给计数器1。高温度系数晶振随温度变化其振荡率明显改变，所产生的信号作为减法计数器2的脉冲输入。计数器1和温度寄存器被预置在－55℃所对应的一个基数值。计数器1对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行减法计数，当计数器1的预置值减到0时，温度寄存器的值将加1，计数器1的预置将重新被装入，计数器1重新开始对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行计数，如此循环直到计数器2计数到0时，停止温度寄存器值的累加，此时温度寄存器中的数值即为所测温度。图3中的斜率累加器用于补偿和修正测温过程中的非线性，其输出用于修正计数器1的预置值[1]。
图3-7 DS18B20测温原理图
3.5.3 DS18B20温度传感器与单片机的接口电路
DS18B20能够选用两种方式供电，一种是寄生电源供电方式。另一种是选用独立电源供电方式，用于多个传感器同时使用时，单片机不能有效驱动各个传感器，接线方式为：Ds18b20的1脚接地，2脚作为信号线，3脚接电源。本系统采用第一种方式供电，如图3-8所示单片机端口接单线总线。当Ds18b20处于写存储器操作和温度转换操作时，总线上需要有强的上拉，上拉开启时间最大为10us。
图3-8 Ds18b20温度传感器的接口电路
基于单片机的温度测量系统
3.6 显示模块
本文采用LCD1602来进行显示，显示系统原理图：
图 3-9 显示系统原理图
3.6.1 LCD1602简介
1602液晶也被称为1602字符液晶显示，这是一个特殊的用于显示字母，数字，符号的液晶显示模块。它是由若干个5x7或5x11的点阵字符位组成，每一个点阵字符位都可以用显示一个字符，每位之间有一个点距的间距，每行之间也有间隔[13]。由于字符间距和行间距的影响，使它不能很好的显示图片 1602LCD可以显示两行，每行有16个字符液晶模块（显示字符和数字）。
当前市场上的字符液晶大多数是基于HD44780液晶芯片的，它们控制原理是完全相同的，因此基于HD44780写的控制程序可以很方便地应用于市面上大部分的字符型液晶。
液晶显示原理
液晶显示的原理是利用液晶的物理特性，通过电压来控制显示区域，有电就有显示。液晶显示器具有厚度薄、适用于大规模集成电路直接驱动、易于实现全彩色显示的特点。从而被广泛运用。
LCD1602的基本参数及引脚功能
LCD1602分为带背光和不带背光两种，基控制器大部分为HD44780，带背光的比不带背光的厚，是否带背光在应用中并无差别，两者尺寸差别如图3.6所示：
图3-10 LCD1602尺寸图
LCD1602主要技术参数：
显示容量:16×2个字符
芯片工作电压:4.5～5.5V
工作电流:2.0mA(5.0V)
模块最佳工作电压:5.0V
字符尺寸:2.95×4.35(W×H)mm
LCD1602采用标准的16脚（带背光）接口，各引脚接口简要说明如表3-7所示:
表3-7 引脚接口说明表
编号符号引脚说明编号符号引脚说明
1 VSS 电源地9 D
2 数据
2 VDD 电源正极10 D
3 数据
3 VL 液晶显示偏压11 D
4 数据
4 RS 数据/命令选择12 D
5 数据
5 R/W 读/写选择13 D
6 数据
6 E 使能信号14 D
7 数据
7 D0 数据15 BLA 背光源正极
8 D1 数据16 BLK 背光源负极
其具体功能及注意事项介绍如下：
第1脚：VSS为地电源。
第2脚：VDD接5V正电源。
第3脚：VL为液晶显示器对比度调整端，当对比度过高时会产生“鬼影”，我们使用时通常通过一个10K的电位器调整对比度。
第4脚：RS为寄存器选择位，高电平时为数据寄存器，低电平时为指令寄存器。
第5脚：R/W为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。当RS和R/W共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当RS为高电平R/W
为低电平时可以写入数据。
第6脚：E端为使能端，当E端低电平时，液晶模块执行命令。
第7～14脚：D0～D7为8位双向数据线。
第15脚：背光源正极。
第16脚：背光源负极。
3.7 按键以及无线遥控模块
3.7.1按键的相关知识
轻触开关是一种常用的电子开关，使用时只要按开关按钮就可使开关相连通，当松开手时开关立即断开。
轻触按键因为控制方便、体积小、质量轻的特点在电子方面得到了广泛的应用，常见的应用有：电视机按键、照明按键等。
轻触按键在闭合和断开时，触点会存在抖动现象，为了避免这种现象对线路的影响，我们需要在程序里进行去抖操作。
我们使用的开关如下图：
图3-11 按键外观及内部构造图
接口实验报告-基于51单片机的脉搏温度测试系统-
摘要 接口实验报告 题目：脉搏波体温自动采集系统院（系）：电子工程与自动化学院 专业：仪器仪表工程 学生姓名： 学号： 指导老师：李智 职称：教授 20 年8月28日 I
摘要 本文介绍了一种基于51单片机的心率体温采集系统。首先介绍了51系列单片机的内部相关配置、工作原理以及编程方法，其次介绍了温度传感器PT100的相关测温方法以及通过红外光电传感器TCRT5000对射的方法来抓取人体脉搏信号。此次设计的电路部分主要包括：传感测量电路、放大电路、滤波整形电路、AD转换电路、控制电路、电源供电电路等。上位机为通过VC编程界面。通过上位机按键控制，将PT100及TCRT5000输入的微弱信号进行放大整形，最后AD采集转换传送给单片机，在上位机界面上显示相关体温及心率信息。 本次硬件设计基于比较稳定可行、低成本的设计思想，软件设计采用模块化的设计方法，并且详细分析了红外传感器TCRT5000应用于心率测量上以及PT100应用于温度测量上的原理及优点，阐述了其他各配合电路的组成与工作特点，并且通过仿真进行电路的可行性验证，最后完成实物电路的设计，使得本次课题的预期结果得以实现。 关键词：51单片机；传感器；仿真；AD转换
Abstract Abstract This paper introduced a heart rate and body temperature acquisition system that based on 51 single chip microcomputer. First the internal configurations of 51 single chip microcomputer are introduced. And the paper also tell how 51 single chip microcomputer works and how can we program on it. Then the method of using temperature sensor PT100 to get body temperature is introduced, and we use infrared photoelectric sensor TCRT5000 to get the pulse signal of human body.The design of the circuit mainly comprises sensing circuit, amplifying circuit, filtering and shaping circuit, AD converting circuit, counting and displaying circuit, controlling circuit, power supplying circuit and so on. When the keyboard is pressed, the system starts to get signal. The small signal from PT100 and TCRT5000 will be amplified and shaped. Then ad converter will change the analog signal into digital signal and send to 51 single chip microcomputer. At last LCD1602 will display the information of body temperature and heart rate. Keywords: Piezoelectric sensors；control circuit；counters；Multisim2001 simulation software control circuit. III
基于AT89C51单片机的温度传感器
基于AT89C51单片机的温度传感器 目录 摘要.............................................................. I ABSTRACT........................................................... I I 第一章绪论 (1) 1.1 课题背景 (1) 1.2本课题研究意义 (2) 1.3本课题的任务 (2) 1.4系统整体目标 (2) 第二章方案论证比较与选择 (3) 2.1引言 (3) 2.2方案设计 (3) 2.2.1 设计方案一 (3) 2.2.2 设计方案二 (3) 2.2.3 设计方案三 (3) 2.3方案的比较与选择 (4) 2.4方案的阐述与论证 (4) 第三章硬件设计 (6) 3.1 温度传感器 (6) 3.1.1 温度传感器选用细则 (6) 3.1.2 温度传感器DS18B20 (7) 3.2.单片机系统设计 (13)
3.3显示电路设计.................................错误！未定义书签。 3.4键盘电路设计................................错误！未定义书签。 3.5报警电路设计.................................错误！未定义书签。 3.6通信模块设计.................................错误！未定义书签。 3.6.1 RS-232接口简介..............................错误！未定义书签。 3.6.2 MAX232芯片简介.............................错误！未定义书签。 3.6.3 PC机与单片机的串行通信接口电路.............错误！未定义书签。 第四章软件设计..................................错误！未定义书签。 4.1 软件开发工具的选择..........................错误！未定义书签。 4.2系统软件设计的一般原则.......................错误！未定义书签。 4..3系统软件设计的一般步骤......................错误！未定义书签。 4.4软件实现....................................错误！未定义书签。 4.4.1系统主程序流程图.........................错误！未定义书签。 4.4.2 传感器程序设计...........................错误！未定义书签。 4.4.3 显示程序设计.............................错误！未定义书签。 4.4.4 键盘程序设计.............................错误！未定义书签。 4.4.5 报警程序设计.............................错误！未定义书签。 4.4.6 通信模块程序设计.........................错误！未定义书签。 第五章调试与小结..................................错误！未定义书签。致谢...............................................错误！未定义书签。参考文献...........................................错误！未定义书签。附录...............................................错误！未定义书签。系统电路图.......................................错误！未定义书签。系统程序.........................................错误！未定义书签。
基于51单片机的DS18B20数字温度计的实训报告
电子信息职业技术学院 暨国家示性软件职业技术学院 单片机实训 题目：用MCS-51单片机和 18B20实现数字温度计 姓名： 系别：网络系 专业：计算机控制技术 班级：计控 指导教师： * 伟 时间安排：2013年1月7日至 2013年1月11日
摘要 随着国民经济的发展，人们需要对各中加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉中温度进行监测和控制。采用单片机来对他们控制不仅具有控制方便，简单和灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而能够大大的提高产品的质量和数量。 在日常生活及工业生产过程中，经常要用到温度的检测及控制，温度是生产过程和科学实验中普遍而且重要的物理参数之一。在生产过程中，为了高效地进行生产，必须对它的主要参数，如温度、压力、流量等进行有效的控制。温度控制在生产过程中占有相当大的比例。温度测量是温度控制的基础，技术已经比较成熟。传统的测温元件有热电偶和二电阻。而热电偶和热电阻测出的一般都是电压，再转换成对应的温度，这些方法相对比较复杂，需要比较多的外部硬件支持。我们用一种相对比较简单的方式来测量。 我们采用美国DALLAS半导体公司继DS18B20之后推出的一种改进型智能温度传感器DS18B20作为检测元件，温度围为-55~125 oC,最高分辨率可达0.0625 oC。DS18B20可以直接读出北侧温度值，而且采用三线制与单片机相连，减少了外部的硬件电路，具有低成本和易使用的特点。 本文介绍一种基于AT89C51单片机的一种温度测量及报警电路,该电路采用DS18B20作为温度监测元件，测量围0℃-～+100℃，使用LED模块显示，能设置温度报警上下限。正文着重给出了软硬件系统的各部分电路，介绍了集成温度传感器DS18B20的原理，AT89C51单片机功能和应用。该电路设计新颖、功能强大、结构简单。 关键词：单片机，数字控制，温度计， DS18B20，AT89S51
51单片机测温程序
#include
{ while(--i); } /****************************************** 此延时函数针对的是12Mhz的晶振 delay(0):延时518us 误差:518-2*256=6 delay(1):延时7us （原帖写"5us"是错的）delay(10):延时25us 误差:25-20=5 delay(20):延时45us 误差:45-40=5 delay(100):延时205us 误差:205-200=5 delay(200):延时405us 误差:405-400=5*/ voidshuma(uchar temp) { shi=temp/100; ge=temp%100/10; xiaoshu=temp%10; dula=1; P0=list[shi]; dula=0; P0=0xff; wela=1; P0=0xfe;
(完整word版)基于51单片机的温度控制系统设计
基于51单片机的水温自动控制系统 0 引言 在现代的各种工业生产中 ,很多地方都需要用到温度控制系统。而智能化的控制系统成为一种发展的趋势。本文所阐述的就是一种基于89C51单片机的温度控制系统。本温控系统可应用于温度范围30℃到96℃。 1 设计任务、要求和技术指标 1.1任务 设计并制作一水温自动控制系统，可以在一定范围（30℃到96℃）内自动调节温度，使水温保持在一定的范围（30℃到96℃）内。 1.2要求 （1）利用模拟温度传感器检测温度，要求检测电路尽可能简单。 （2）当液位低于某一值时，停止加热。 （3）用AD转换器把采集到的模拟温度值送入单片机。 （4）无竞争-冒险，无抖动。 1.3技术指标 （1）温度显示误差不超过1℃。 （2）温度显示范围为0℃—99℃。 （3）程序部分用PID算法实现温度自动控制。 （4）检测信号为电压信号。 2 方案分析与论证 2.1主控系统分析与论证 根据设计要求和所学的专业知识，采用AT89C51为本系统的核心控制器件。AT89C51是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CMOS 8位微处理器。其引脚图如图1所示。 2.2显示系统分析与论证 显示模块主要用于显示时间，由于显示范围为0～99℃，因此可采用两个共阴的数码管作为显示元件。在显示驱动电路中拟订了两种设计方案： 方案一：采用静态显示的方案 采用三片移位寄存器74LS164作为显示电路，其优点在于占用主控系统的I/O口少，编程简单且静态显示的内容无闪烁，但电路消耗的电流较大。 方案二：采用动态显示的方案 由单片机的I/O口直接带数码管实现动态显示，占用资源少，动态控制节省了驱动芯片的成本，节省了电 ,但编程比较复杂，亮度不如静态的好。 由于对电路的功耗要求不大，因此就在尽量节省I/O口线的前提下选用方案一的静态显示。
基于51单片机及DS18B20温度传感器的数字温度计程序(详细注释)
基于51单片机及DS18B20温度传感器的数字温度计程序(详细注释)
电路实物图如下图所示： C 语言程序如下所示： /******************************************************************** zicreate ----------------------------- Copyright (C) https://www.360docs.net/doc/b719081914.html, -------------------------- * 程序名; 基于DS18B20的测温系统 * 功 能： 实时测量温度，超过上下限报警，报警温度可手动调整。K1是用来 * 进入上下限调节模式的，当按一下K1进入上限调节模式，再按一下进入下限 * 调节模式。在正常模式下，按一下K2进入查看上限温度模式，显示1s 左右自动 * 退出；按一下K3进入查看下限温度模式，显示1s 左右自动退出；按一下K4消除 * 按键音，再按一下启动按键音。在调节上下限温度模式下，K2是实现加1功能， * K1是实现减1功能，K3是用来设定上下限温度正负的。 * 编程者：Jason * 编程时间：2009/10/2 *********************************************************************/ #include
基于51单片机SHT11温湿度传感器检测程序.doc
基于51单片机SHT11温湿度传感器检测程序(含电路图) ? 下面是原理图： 下面是SHT11与MCU连接的典型电路：
下面是源代码： #include
基于AT89C51单片机的测温系统
引言 本文主要介绍了一个基于AT89C51单片机的测温系统，详细描述了利用数字温度传感器DS18B20开发测温系统的过程，重点对传感器在单片机下的硬件连接，软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析，特别是数字温度传感器DS18B20的数据采集过程，并介绍了利用C语言编程对DS18B20的访问，该系统可以方便的实现实现温度采集和显示，使用起来相当方便，具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点。DS18B20与AT89C51结合实现最简温度检测系统，该系统结构简单，抗干扰能力强，适合于恶劣环境下进行现场温度测量。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、测温精确、功能多样话等优点。其主要用于对测温要求准确度比较高的场所，或科研实验室使用，该设计使用STC89C52单片机作控制器，数字温度传感器DS18B20测量温度，单片机接受传感器输出，经处理用LED数码管实现温度值显示。 .
一、设计要求 通过基于MCS-51系列单片机AT89C51和DS18B20温度传感器检测温度，熟悉芯片的使用，温度传感器的功能，数码显示管的使用，C语言的设计；并且把我们这一年所学的数字和模拟电子技术、检测技术、单片机应用等知识，通过理论联系实际，从题目分析、电路设计调试、程序编制调试到传感器的选定等这一完整的实验过程，培养了学生正确的设计思想，使学生充分发挥主观能动性，去独立解决实际问题，以达到提升学生的综合能力、动手能力、文献资料查阅能力的作用，为毕业设计和以后工作打下一个良好的基础。 以MCS-51系列单片机为核心器件，组成一个数字温度计，采用数字温度传感器DS18B20为检测器件，进行单点温度检测，检测精度为0.5摄氏度。温度显示采用3位LED数码管显示，两位整数，一位小数。具有键盘输入上下限功能，超过上下限温度时，进行声音报警。 二、基本原理 原理简述：数字温度传感器DS1820把温度信息转换为数字格式；通过“1－线协议”，单片机获取指定传感器的数字温度信息，并显示到显示设备上。通过键盘，单片机可根据程序指令实现更灵活的功能，如单点检测、轮转检测、越数字温度传感器的温度检测及显示的系统原理图如图DS1820限检测等。基于 图 2.1 基于DS1820的温度检测系统框图 三：主要器件介绍（时序图及各命令序列，温度如何计算等） 系统总体设计框图 由于DS18B20数字温度传感器具有单总线的独特优点，可以使用户轻松地组建起传感器网络，并可使多点温度测量电路变得简单、可靠，所以在该设计中采用DS18B20数字温度传感器测量温度。 测温电路设计总体设计框图如图所示，控制器采用单片机AT89S52，温度传感器采用DS18B20，显示采用4位LED数码管，报警采用蜂鸣器、LED灯实现，键盘用来设定报警上下限温度。 .. . 测温电路设计总体设计框图图3.11.控制模块 AT89S52单片机是美国ATMEL公司生产的低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含有8kb的可系统编程的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公
基于51单片机的温度控制系统的设计
基于单片机的温度控制系统设计 1.设计要求 要求设计一个温度测量系统，在超过限制值的时候能进行声光报警。具体设计要求如下： ①数码管或液晶显示屏显示室内当前的温度； ②在不超过最高温度的情况下，能够通过按键设置想要的温度并显示；设有四个按键，分别是设置键、加1键、减1键和启动/复位键； ③DS18B20温度采集； ④超过设置值的±5℃时发出超限报警，采用声光报警，上限报警用红灯指示，下限报警用黄灯指示，正常用绿灯指示。 2.方案论证 根据设计要求，本次设计是基于单片机的课程设计，由于实现功能比较简单，我们学习中接触到的51系列单片机完全可以实现上述功能，因此可以选用AT89C51单片机。温度采集直接可以用设计要求中所要求的DS18B20。报警和指示模块中，可以选用3种不同颜色的LED灯作为指示灯，报警鸣笛采用蜂鸣器。显示模块有两种方案可供选择。 方案一：使用LED数码管显示采集温度和设定温度； 方案二：使用LCD液晶显示屏来显示采集温度和设定温度。 LED数码管结构简单，使用方便，但在使用时，若用动态显示则需要不断更改位选和段选信号，且显示时数码管不断闪动，使人眼容易疲劳；若采用静态显示则又需要更多硬件支持。LCD显示屏可识别性较好，背光亮度可调，而且比LED 数码管显示更多字符，但是编程要求比LED数码管要高。综合考虑之后，我选用了LCD显示屏作为温度显示器件，由于显示字符多，在进行上下限警戒值设定时同样可以采集并显示当前温度，可以直观的看到实际温度与警戒温度的对比。LCD 显示模块可以选用RT1602C。
3.硬件设计 根据设计要求，硬件系统主要包含6个部分，即单片机时钟电路、复位电路、键盘接口模块、温度采集模块、LCD 显示模块、报警与指示模块。其相互联系如下图1所示： 图1 硬件电路设计框图 单片机时钟电路 形成单片机时钟信号的方式有内部时钟方式和外部时钟方式。本次设计采用内部时钟方式，如图2所示。 单片机内部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器，引脚XTAL1和XTAL2分别为此放大器的输入端和输出端，其频率范围为~12MHz ，经由片外晶体振荡器或陶瓷振荡器与两个匹配电容一 起形成了一个自激振荡电路，为单片机提供时钟源。 复位电路 复位是单片机的初始化操作，其作用是使CPU 和系统中的其他部件都处于一个确定的初始状态，并从这个状态开始工作，以防止电源系统不稳定造成CPU 工作不正常。在系统中，有时会出现工作不正常的情况，为了从异常状态中恢复，同时也为了系统调试方便，需要设计一个复位电路。 单片机的复位电路有上电复位和按键复位两种形式，因为本次设计要求需要有启动/复位键，因此本次设计采用按键复位，如图3。复位电路主要完成系统 图2 单片机内部时钟方式电路 图3 单片机按键复位电路
51单片机热敏电阻测温程序
//本程序是通过热敏电阻测温度（30c-50c），采用六位串行数码管显示，前三位显示ds18b20测得数据，后三位是热敏电阻测得数据 #include 西安文理学院物理与机械电子工程学院课程设计任务书 目录 摘要 (3) 1 引言 (3) 1.1课题背景 (3) 1.2研究内容和意义 (5) 2 芯片介绍 (5) 2.1 DS18B20概述 (5) 2.1.1 DS18B20封装形式及引脚功能 (6) 2.1.2 DS18B20内部结构 (6) 2.1.3 DS18B20供电方式 (9) 2.1.4 DS18B20的测温原理 (10) 2.1.5 DS18B20的ROM命令 (11) 2.2 AT89C52概述 (13) 2.2.1单片机AT89C52介绍 (13) 2.2.2功能特性概述 (13) 3 系统硬件设计 (13) 3.1 单片机最小系统的设计 (13) 3.2 温度采集电路的设计 (14) 3.3 LED显示报警电路的设计 (15) 4 系统软件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15 4.1 流程图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15 4.2 温度报警器程序．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16 4.3 总电路图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 19 5总结 (20) 摘要 随着时代的进步和发展，温度的测试已经影响到我们的生活、工作、科研、各个领域，已经成为了一种非常重要的事情，因此设计一个温度测试的系统势在必行。 本文主要介绍了一个基于AT89C52单片机的数字温度报警器系统。详细描述了利用数字温度传感器DS18B20开发测温系统的过程，重点对传感器在单片机下的硬件连接，软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析，对各部分的电路也一一进行了介绍，该系统可以方便的实现温度的采集和报警，并可以根据需要任意上下限报警温度，它使用起来相当方便，具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点，适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量，也可以当做温度处理模块潜入其他系统中，作为其他主系统的辅助扩展。DS18B20与AT89C52结合实现最简温度报警系统，该系统结构简单，抗干扰能力强，适合于恶劣环境下进行现场温度测量，有广泛的应用前景。 关键词：单片机；温度检测；AT89C52;DS18B20; 1 引言 1.1课题背景 温度是工业对象中主要的被控参数之一，如冶金、机械、食品、化工各类工业生产中，广泛使用的各种加热炉、热处理炉、反应炉等，对工件的温度处理要求严格控制。随着科学技术的发展，要求温度测量的范围向深度和广度发展，以满足工业生产和科学技术的要求。 基于AT89C51单片机提高了系统的可移植性、扩展性，利于现代测控、自动化、电气技术等专业实训要求。以单片机为核心设计的温度报警器，具有安全可靠、操作简单方便、智能控制等优点。 温度对于工业生产如此重要，由此推进了温度传感器的发展。温度传感器主要经过了三个发展阶段[1]： （1）模拟集成温度传感器。该传感器是采用硅半导体集成工艺制成，因此亦称硅传感器或单片集成温度传感器。此种传感器具有功能单一(仅测量温度)、 摘要 本文介绍了一种基于51单片机的心率体温采集系统。首先介绍了51系列单片机的内部相关配置、工作原理以及编程方法，其次介绍了温度传感器PT100的相关测温方法以及通过红外光电传感器TCRT5000对射的方法来抓取人体脉搏信号。此次设计的电路部分主要包括：传感测量电路、放大电路、滤波整形电路、AD转换电路、计数显示电路、控制电路、电源供电电路等。通过按键开始测试，将PT100及TCRT5000输入的微弱信号进行放大整形，最后AD采集转换传送给单片机，在LCD1602上显示相关体温及心率信息。 本次硬件设计基于比较稳定可行、低成本的设计思想，软件设计采用模块化的设计方法，并且详细分析了红外传感器TCRT5000应用于心率测量上以及PT100应用于温度测量上的原理及优点，阐述了其他各配合电路的组成与工作特点，并且通过仿真进行电路的可行性验证，最后完成实物电路的设计，使得本次课题的预期结果得以实现。 关键词：51单片机；传感器；仿真；AD转换 -I Abstract This paper introduced a heart rate and body temperature acquisition system that based on 51 single chip microcomputer. First the internal configurations of 51 single chip microcomputer are introduced. And the paper also tell how 51 single chip microcomputer works and how can we program on it. Then the method of using temperature sensor PT100 to get body temperature is introduced, and we use infrared photoelectric sensor TCRT5000 to get the pulse signal of human body.The design of the circuit mainly comprises sensing circuit , amplifying circuit, filtering and shaping circuit, AD converting circuit, counting and displaying circuit, controlling circuit, power supplying circuit and so on. When the keyboard is pressed, the system starts to get signal. The small signal from PT100 and TCRT5000 will be amplified and shaped. Then ad converter will change the analog signal into digital signal and send to 51 single chip microcomputer . At last LCD1602 will display the information of body temperature and heart rate. Keywords: Piezoelectric sensors；control circuit；counters；Multisim2001 simulation software control circuit. -II ****大学综合性设计实验 开题报告 ?实验题目：数字温度计的设计 ?学生专业10电气工程与自动化 ?同组人:———————— ?指导老师： 2013年4月 1.国内外现状及研究意义 随着科技的不断发展，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，AT89S51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。该设计控制器使用ATMEL公司的AT89S51单片机，测温传感器使用DALLAS公司DS18B20，用液晶来实现温度显示。 2.方案设计及内容 （一）、方案一 采用热电偶温差电路测温，温度检测部分可以使用低温热偶，热电偶由两个焊接在一起的异金属导线所组成，热电偶产生的热电势由两种金属的接触电势和单一导体的温差电势组成。通过将参考结点保持在已知温度并测量该电压，便可推断出检测结点的温度。数据采集部分则使用带有A/D 通道的单片机，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。热电偶的优点是工作温度范围非常宽，且体积小， 毕业设计论文 基于51单片机温湿度检测+电子万年历的设计 [摘要]：温湿度检测是生活生产中的重要的参数。本设计为基于51单片机的温湿度检测与控制系统，采用模块化、层次化设计。用新型的智能温湿度传感器SHT10主要实现对温度、湿度的检测，将温度湿度信号通过传感器进行信号的采集并转换成数字信号，再运用单片机STC89C52RC进行数据的分析和处理，为显示提供信号，显示部分采用LCD1602液晶显示所测温湿度值。系统电路简单、集成度高、工作稳定、调试方便、检测精度高，具有一定的实用价值。 [关键字]：STC89C52RC SHT10 LCD1602 按键指示灯蜂鸣器电子万年历Based on 51 single chip microcomputer temperature and humidity detection + electronic calendar design Abstract：Temperature and humidity detection is important parameters in the production of life. This design is based on 51 single chip microcomputer temperature and humidity detection and control system, adopting modular, hierarchical design. With new type of intelligent temperature and humidity sensor SHT10 main realization about the detection of temperature, humidity, temperature humidity signal acquisition is converted into digital signals through the sensor signal, using SCM STC89C52RC for data analysis and processing, provides the signal for display, display part adopts LCD1602 LCD display the measured temperature and humidity values. Simple circuit, high integration, work stability, convenient debugging, high detection precision, has certain practical value. Key words：STC89C52RC SHT10 LCD1602 key indicator light buzzer The electronic calendar 基于51单片机的数字温度计设计 一．课题选择 随着时代的发展，控制智能化，仪器小型化，功耗微量化得到广泛关注。单片机控制系统无疑在这方面起到了举足轻重的作用。单片机的应用系统设计业已成为新的技术热点，其中数字温度计就是一个典型的例子，它可广泛应用与生产生活的各个方面，具有巨大的市场前景。 二．设计目的 1.理解掌握51单片机的功能和实际应用。 2.掌握仿真开发软件的使用。 3.掌握数字式温度计电路的设计、组装与调试方法。 三．实验要求 1.以51系列单片机为核心器件，组成一个数字式温度计。 2.采用数字式温度传感器为检测器件，进行单点温度检测。 3.温度显示采用4位LED数码管显示，三位整数，一位小数。 四．设计思路 1.根据设计要求，选择STC89C51RC单片机为核心器件。 2.温度检测采用DS18B20数字式温度传感器。与单片机的接口为P 3.6引脚。 3.采用usb数据线连接充电宝供电，接电后由按钮开关控制电路供电。 硬件电路设计总体框图为图1： 五．系统的硬件构成及功能 1.主控制器 单片机STC89C51RC具有低电压供电和体积小等特点，有40个引脚,其仿真图像如下图所示： 2.显示电路 显示电路采用4位共阳LED数码管，从P3口RXD,TXD串口输出段码。LED数码管在仿真软件中如下图所示： 3.温度传感器 DS18B20是美国DALLAS半导体公司最新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： 1.独特的单线接口仅需一个端口引脚进行通讯。 2.简单的多点分布应用。 3.无需外部器件。 4.可通过数据线供电。 5.零待机功耗。 6.测温范围-55~+125摄氏度。 其电路图如下图所示： 基于51单片机的温度测量系统 原作者:飓风添加时间:2008-04-03 原文发表:2008-04-03 人气:128 来源：赵 娜赵刚于珍珠郭守清 本文章共3366字，分3页，当前第1 摘要: 单片机在检测和控制系统中得到广泛应用, 温度则是系统常需要测量、控制和保持一个量。本文从硬件和软件两方面介绍了AT89C2051单片机 温度控制系统设计，对硬件原理图和程序框图作了简洁描述。 关键词: 单片机AT89C2051;温度传感器DS18B20;温度;测量 引言 单片机在电子产品中应用已经越来越广泛,并且在很多电子产品中也将其用 到温度检测和温度控制。为此在本文中作者设计了基于atmel公司AT89C2051 温度测量系统。这是一种低成本利用单片机多余I/O口实现温度检测电路, 该电路非常简单, 易于实现, 并且适用于几乎所有类型单片机。 一.系统硬件设计 系统硬件结构如图1所示。 https://www.360docs.net/doc/b719081914.html,提示请看下图: 1.1 数据采集 数据采集电路如图2所示, 由温度传感器DS18B20采集被控对象实时温度, 提供给AT89C2051P3.2口作为数据输入。在本次设计中我们所控对象为所处 室温。当然作为改进我们可以把传感器与电路板分离，由数据线相连进行通讯，便于测量多种对象。 DS18B20是DALLAS公司生产一线式数字温度传感器，具有3引脚TO－92小 体积封装形式；温度测量范围为－55℃～＋125℃,可编程为9位～12位A/D 转换精度，测温分辨率可达0.0625℃，被测温度用符号扩展16位数字量方 式串行输出，支持3V～5.5V电压范围，使系统设计更灵活、方便；其工作电基于51单片机的温度警报器的设计
基于51单片机的心率体温测试系统
基于单片机的数字温度计设计开题报告
基于51单片机温湿度检测+电子万年历的毕业设计论文
基于51单片机的数字温度计设计
基于51单片机的温度测量系统