文档介绍：7 / 7
单片机课程设计报告
数
字
温
度
计
指导老师 杨 洋
专业班级电信三班
姓 名高 创
学 号 2008010203017
2010年1月7日
目录
摘要Ⅰ
1摘要3
2 总体设计方入手,一切向着数字化控制,智能化控制方向发展.
本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比,具有读数方便,测温X围广,测温准确,其输出温度采用数字显示,主要用于对测温比较准确的场所,或科研实验室使用,该设计控制器使用单片机AT89S51,测温传感器使用DS18B20,用3位共阳极LED数码管以串口传送数据,实现温度显示,能准确达到以上要求.
2总体设计方案
方案一
由于本设计是测温电路,可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应,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,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
进而考虑到用温度传感器,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.
从以上两种方案,很容易看出,采用方案二,电路比较简单,软件设计也比较简单,故采用了方案二.
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温度计电路设计总体设计方框图如图1所示,控制器采用单片机AT89S51,温度传感器采用DS18B20,用3位LED数码管以串口传送数据实现温度显示.
主 控 制 器
LED显 示
温 度 传 感 器
单片机复位
时钟振荡
报警点按键调整
图1 总体设计方框图
单片机AT89S51具有低电压供电和体积小等特点,四个端口只需要两个口就能满足电路系统的设计需要,很适合便携手持式产品的设计使用系统可用二节电池供电.
2. 显示电路
显示电路采用3位共阳LED数码管,从P3口RXD,TXD串口输出段码.
温度传感器
DS18B20温度传感器是美国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～：
●独特的单线接口仅需要一个端口引脚进行通信；
●多个DS18B20可以并联在惟一的三线上,实现多点组网功能；
●无须外部器件；
●可通过数据线供电,~；
●零待机功耗；
●温度以９或１２位数字；
●用户可定义报警设置；
●报警搜索命令识别并标志超过程序限定温度〔温度报警条件〕的器件；
●负电压特性,电源极性接反时,温度计不会因发热而烧毁,但不能正常工作；
DS18B20采用３脚PR－35封装或８脚SOIC封装,其内部结构框图如图2所示.
C
64
位
ROM
和
单
线
接
口
高速缓存
存储器与控制逻辑
温度传感器
高温触发器TH
低温触发器TL
配置寄存器
8位CRC发生器
Vdd
I/O
图2 DS18B20内部结构
64位ROM的结构开始８位是产品类型的编号,接着是每个器件