文档介绍：目录
第1章绪论 1
温度测量的背景和现代技术 1
研究方法 1
预期结果 1
第2章设计方案及主要技术 3
设计方案 3
89C51单片机中文简介 3
单片机的主要特性 3
单片机的管脚说明 3
芯片擦除 6
温度传感器DS18B20 6
DS18B20技术性能和应用范围 7
DS18B20工作原理 8
1602液晶显示器 12
液晶显示的简介 12
液晶显示的工作原理 14
第3章硬件设计 19
DS18B20传感器和单片机的连接 19
AT89C2051和液晶显示器的接口电路 22
第4章软件设计及调试 24
主程序的设计 24
温度传感器DS18B20的程序子母块 25
初始化子程序(RESET) 25
读出温度子程序 25
写温度子程序 27
温度转换命令子程序 28
计算温度子程序 29
温度数据的计算处理方法 30
液晶显示流程 31
1602LCD的一般初始化(复位)过程 31
液晶显示器的软件代码 32
显示数据刷新子程序 33
系统调试与分析 34
第5章结论 36
参考文献 37
致谢 38
附录A 英文 39
附录B 中文 46
附录C 汇编程序 51
第1章绪论
温度测量的背景和现代技术
温度测量在物理实验、医疗卫生、食品生产等领域,尤其在热学实验(如:物体的比热容、汽化热、热功当量、压强温度系数等教学实验)中,有特别重要的意义。现在所使用的温度计通常都是精度为1℃℃的水银、煤油或酒精温度计。这些温度计的刻度间隔通常都很密,不容易准确分辨,读数困难,而且它们的热容量还比较大,达到热平衡所需的时间较长,因此很难读准,并且使用非常不方便。DS18B20与传统的温度传感器相比,能够直接读出被测温度。而在传统的远距离温度测量系统中,需要很好的解决引线误差补偿问题、多点测量切换误差问题和放大电路零点漂移误差问题等技术问题,才能够达到较高的测量精度。另外现场的电磁环境都非常恶劣,各种干扰信号较强,影响测量精度。因此,在温度测量系统中,采用抗干扰能力强的新型数字温度传感器是解决这些问题的最有效方案,数字温度传感器DS18B20是一款性能优异的数字式传感器,具有体积更小、精度更高、适用电压更宽、采用一线总线、可组网、能较好地解决传统测温装置普遍存在的携带不便、易损坏、易受干扰等不足,可广泛的应用于工业控制中的各种温度监控。
研究方法
本论文是用单片机的相关知识设计一个实用的手持式温度控制系统。首先,我们查阅了大量的关于温度测量的资料,从而确定了用哪个单片机芯片和用哪类温度传感器,以及用何种液晶显示器。通过研究比较,我们选择89C51芯片,DS18B20温度传感器,以及1602液晶显示器和PQ05RF11的+5V稳压集成电路。为了达到预期的成果,我们首先熟悉和了解了DS18B20的工作原理和于单片机的接口编程,其次我们也熟悉和了解了89C51单片机和1602液晶显示器的工作原理和它的显示编程,并进行硬件连线,并进行调试。
预期结果
经过一段时间的研究和试验,我们在硬件和软件方面,我们取得成功卓越的成果。硬件方面:把DS18B20的测温输入端口和单片机实现了连接,并实现了液晶显示器与单片机的连接并用Protel 99 SE作出
硬件连线图。在软件方面:我们成果的实现接口之间的匹配了并用单片机进行精确的温度测量然后把测量结果通过液晶显示器显示出来。从而较好的达到了毕业设计的预期目的。
第2章设计方案及主要技术
设计方案
在设计中,我们采取总分总的结构。首先我们介绍了总体的构架即我们是如何做这个设计,用何种方法,如何做的问题。其次,我们分开介绍设计中要用到的各个器件的技术性能描述、应用范围以及它的注意事项,同时我们也进行了硬件的设计和连接,运用Protel 99 SE软件,把硬件的连线图直观的画出来。最后,我们在硬件的基础上进行软件的编程和调试。
89C51单片机中文简介
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。AT89C2051是一种带2K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以