安阳师范学院本科学生毕业论文
基于51单片机的数字温度计设计
作 者 系(院) 物理与电气工程学院 专 业 电子信息工程 年 级 学 号 指导教师 日 期 2012.05.12 成 绩
学生诚信承诺书
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签名: 日期: 2012-05-12
论文使用授权说明
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基于51单片机的数字温度计设计
张兆元
(安阳师范学院 物理与电气工程学院, 河南 安阳 455000)
摘 要:用单片机控制实现的测温系统,其精度高,稳定性好,并选用了美国DALLAS公司最新推出的DSl8B20一线式数字温度传感器,并给出了数字温度传感器的硬件接口电路及软件设计方法,通过发光数码管显示温度。
关键词:STC89C52;DSl8B20;测温;
1 引言
随着现代信息科技的飞速发展和传统工业改造的逐步实现,能够独立工作的温度检测和显示系统已经应用于诸多领域。传统的温度检测以热敏电阻为温度敏感元件,热敏电阻成本低,但需要接信号处理电路,而且热敏电阻的可靠性较差,测量温度的准确度低,检测系统的精度差。而今电子技术和微型计算机的迅速发展,采用单片机进行温度检测、数值显示和数据的传送,具有效率高、性能稳定等优点,还可以实现实时实地控制等技术要求,在工业生产中应用越来越广泛。 2 技术要求
在三位数码管上显示当前采集到的环境温度,并精确到0.1度。 3 方案论证
3.1 恰当地选择温度传感器
方案1:用热敏电阻做为温度传感器。通过采集各个时间内的电压,进行A/D转换,经过电压与温度的转换、校准,测量出温度。
方案2:用DS18B20数字式温度传感器。DS18B20是DS1820的换代产品,它与传统的热敏电阻温度传感器不同,它能够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。其内部集成了温度的传感器及A/D转换模块,通过读取片内数据,测量出温度。
由于用热敏电阻作为温度传感器误差较大,可靠性相对较差,且不方便调试校准;而DS18B20测量精度高,集成度高,方便调试,线路简单。所以本设计采用方案2。 3.2 显示器件的选择
方案1:采用液晶显示,此种显示方式,液晶耗电量少,能显示复杂的符号图形。 方案2:采用发光数码管显示,此种显示亮度高,且编程简单。 考虑到本系统显示简单,液晶价格贵且亮度低,所以选用方案2。 4 硬件设计 4.1 关于单片机
单片机是一种集成电路,即采用大规模集成电路技术把具有数据处理能力的CPU(中央处理器)、随机存储器RAM(random access memory )、只读存储器ROM(Read-Only Memory )、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能,还可以包括显示驱动电路、脉宽
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