文档介绍：第十二组:张思琪肖容刘盼
基于AT89C51数字温度计
目录
引言
设计方案的比较与选择
系统器件的选择
硬件系统设计
软件系统设计
程序流程
设计过程
成品展示
设计体会与总结
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引言
现代信息技术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。热敏电阻的成本低,但需后续信号处理电路,而且可靠性相对较差,测温准确度低,检测系统也有一定的误差,所以传统的温度计有反应速度慢、读数麻烦、测量精度不高、误差大等缺点。数字式温度计的设计将给人们的生活带来很大的方便,为人们生活水平的提高做出了贡献。数字温度计在以后将应用于我们生产和生活的各个方面,数字式温度计的众多优点告诉我们:数字温度计将在我们的未来生活中应用于各个领域,它将会是传统温度计的理想的替代产品。
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设计方案的选择与比较
◆数字温度计的制作方法有很多种,最常见的有两种,一种是利用热敏电阻测量温度的电路,另一种是利用数字温度传感器DS18B20测量温度的电路。
◆方案一:采用热敏电阻
◆采用热敏电阻器件,利用其感温效应,再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,利用单片机进行数据的处理,然后在显示电路上,将被测温度显示出。
◆方案二:采用数字温度芯片DS18B20
◆利用温度传感器,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。分析上述两种方案可以看出方案一是使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应,进行A/D转换后,利用单片机进行数据的处理,在显示电路上被测温度显示出来,这种设计需要用到A/D转换电路,感温电路比较麻烦。方案二是利用温度传感器直接读取被测温度,读数方便,测温范围广,测温精确,适用范围宽而且电路简单易于实现。
◆综合方案一和方案二的优缺点,我们选择方案二。
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系统器件的选择
单片机的选择
  AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。
◆ AT89C51管脚图
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温度传感器的选择
◆由于传统的热敏电阻等测温元件测出的一般都是电压,再转换成对应的温度,需要比较多的外部元件支持,且硬件电路复杂,制作成本相对较高。这里采用DALLAS公司的数字温度传感器DS18B20作为测温元件。它的最大优点在于不需要进行模数转换。它是世界上第一片支持一线总线接口的温度传感器。
◆ DS18B20温度传感器
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硬件系统设计
电源电路图
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振荡电路与复位电路
振荡电路图
复位电路图
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DS18B20与单片机的接口电路
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PROTEUS仿真电路图
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