单片机课设基于数字温度传感器数字温度计的设计.doc

文档介绍：单片机课程设计报告
题目:基于数字温度传感器数字温度计的设计





设计要求:
利用数字温度传感器DS18B20与单片机结合来测量温度。利用数字温度传感器DS18B20测量温度信号,计算后在LED数码管上显示相应的温度值。其温度测量范围为−55℃~125℃,℃。数字温度计所测量的温度采用数字显示,控制器使用单片机,测温传感器使用DS18B20,用LED数码管显示温度。
二、方案论证:设计两种以上的实现方案并说明各自的优缺点,说明本次课程设计采用的方案及原因。
方案一:
采用热敏电阻传感器。利用热敏电阻随温度变化而显著变化,能直接将温度的变化转换为能量的变化,进而制成温度计。但是其测温传感器比较复杂,而且不易通过编制程序来控制测温精度,增大系统设计的难度。
89C51
4位数码管
DS18B20
方案二:
采用DS18B20温度传感器。DS18B20的内部3脚(或8脚)封装;使用特有的温度测量技术,将被测温度转换成数值信号;~;ROM由64位二进制数字组成,共分为8个字节;RAM由9个字节的高速暂存器和非易失性电擦写ROM组成。
综上所述:温度传感器选取智能测温器件DS18B20。

理论设计:
用CAD软件绘制的硬件原理图及工作原理的分析;软件流程图及带注释的程序清单。
单片机控制程序如下:
#include<>
#include<>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit ds=P3^7; //温度传感器信号线
uint temp; //定义整型的温度数据
float f_temp; //定义浮点型的温度数据
unsigned char code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,
0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f, //带小数点的0~9编码
0xbf,0x86,0xdb,0xcf,0xe6,0xed,0xfd,0x87,
0xff,0xef};
//不带小数点的0~9编码
void delay(uint z) //延时函数
{
uint i,j;
for(i=z;i>0;i--)
for(j=110;j>0;j--);
}
void dsreset(void) //DS18B20复位,初始化函数
{
uint i;
ds=0;
i=103;
while(i>0) i--;
ds=1;
i=4;
while(i>0) i--;
}
bit tempreadbit(void) //读一位数据函数
{
uint i;
bit dat;
ds=0;
i++; //i++起延时作用
ds=1;i++;
i++;
dat=ds;
i=8;
while(i>0) i--;
return(dat);
}
uchar tempread(void) //读一个字节数据函数
{
uchar i,j,dat;
dat=0;
for(i=1;i<=8;i++)
{
j=tempreadbit();
dat=(j<<7)|(dat>>1); //读出的数据最低位在最前面,这样刚好一个字节在dat里
}
return(dat);
}
void tempwritebyte(uchar dat) //向DS18B20写一个字节数据函数
{
uint i;
uchar j;
bit testb;
for(j=1;j<=8;j++)
{
testb=dat&0x01;
dat=dat>>1;
if(testb) //写1
{
ds=0;
i++;
i++;
ds=1;
i=8;
while(i>0) i--;
}
else
{
ds=0; //写0
i=8;
while(i>0) i--;
ds=1;
i++;
i++;
}
}
}
void tempchange(void) //DS18B20 开始获取温度并转换
{
dsreset();
delay(1);
tempwritebyte(); //写跳过读ROM指令
tempwritebyte(0x44); //写温度转换指令
}
uint get_temp() //读取寄存器中存储的温度数据
{
uchar a,b;
dsrese