課程設(shè)計：溫度采集系統(tǒng)

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1、湖南商學(xué)院北津?qū)W院《單片機》課程設(shè)計(實習(xí))報告題　目溫度采集系統(tǒng)姓名:何先泉學(xué)號:100912008專業(yè):電子信息工程班級:電信1021指導(dǎo)教師:張曉峰職稱:計算機與信息工程系2013年7月課程設(shè)計(實習(xí))評審表姓名何先泉系部計信學(xué)院學(xué)號100912008專業(yè)班級電信1021題目評審意見評審成績指導(dǎo)教師簽名職稱評審時間年月日計算機與信息工程系課程設(shè)計作品交叉驗收表題目溫度采集系統(tǒng)（采用DS18B20溫度傳感芯片，測量實時溫度）參與人員姓名何先泉班級電信1021學(xué)號100912008設(shè)計任務(wù)與要求：采用DS18B

2、20溫度傳感芯片，測量實時溫度，并在LCD1602液晶顯示屏，顯示當(dāng)前的溫度值。個人作品完成情況：通過對DS18B20溫度傳感芯片的了解，通過仿真軟件設(shè)計模擬電路并焊接硬件電路，設(shè)計溫度采集程序，最終實現(xiàn)作品實物。能實現(xiàn)對溫度的測量。指導(dǎo)教師驗收情況：指導(dǎo)教師簽名：___________　　　　　　年月日教師驗收情況：驗收教師簽名：___________　　　　　　年月日目錄一、概述2二、內(nèi)容21、課程設(shè)計題目22、課程設(shè)計目的23、設(shè)計任務(wù)和要求34、正文3（一）、方案選擇與論證3三、系統(tǒng)的具體設(shè)計與實現(xiàn)4（1）、系統(tǒng)的總體設(shè)計方案5（2）、硬件電路設(shè)計5a、單片機控制模塊5b、溫度傳

3、感器模塊5四、軟件設(shè)計121、主程序122、讀出溫度子程序123、溫度轉(zhuǎn)換命令子程序124、計算溫度子程序13五、完整程序如下：13六、設(shè)計體會18七、參考文獻19一、概述2009年6月14日隨著時代的進步和發(fā)展，單片機技術(shù)已經(jīng)普及到我們生活、工作、科研、各個領(lǐng)域，已經(jīng)成為一種比較成熟的技術(shù)。本文主要介紹了一個基于89S51單片機的測溫系統(tǒng)，詳細描述了利用液晶顯示器件傳感器DS18B20開發(fā)測溫系統(tǒng)的過程，重點對傳感器在單片機下的硬件連接，軟件編程以及各模塊系統(tǒng)流程進行了詳盡分析，特別是數(shù)字溫度傳感DS18B20的數(shù)據(jù)采集過程。對各部分的電路也一一進行了介紹,該系統(tǒng)可以方便的實現(xiàn)實現(xiàn)溫度

4、采集和顯示，并可根據(jù)需要任意設(shè)定上下限報警溫度，它使用起來相當(dāng)方便，具有精度高、量程寬、靈敏度高、體積小、功耗低等優(yōu)點，適合于我們?nèi)粘Ｉ詈凸ぁ⑥r(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的溫度測量，也可以當(dāng)作溫度處理模塊嵌入其它系統(tǒng)中，作為其他主系統(tǒng)的輔助擴展。DS18B20與AT89C51結(jié)合實現(xiàn)最簡溫度檢測系統(tǒng)，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，抗干擾能力強，適合于惡劣環(huán)境下進行現(xiàn)場溫度測量，有廣泛的應(yīng)用前景。關(guān)鍵詞：單片機AT89C51、DS18B20溫度傳感器、液晶顯示LCD1602。二、內(nèi)容1、課程設(shè)計題目基于DS18B20的溫度傳感器2、課程設(shè)計目的通過基于MCS-51系列單片機AT89C51和DS18B20溫度傳感器檢測溫

5、度，熟悉芯片的使用，溫度傳感器的功能，數(shù)碼顯示管的使用，匯編語言的設(shè)計；并且把我們這一年所學(xué)的數(shù)字和模擬電子技術(shù)、檢測技術(shù)、單片機應(yīng)用等知識，通過理論聯(lián)系實際，從題目分析、電路設(shè)計調(diào)試、程序編制調(diào)試到傳感器的選定等這一完整的實驗過程，培養(yǎng)了學(xué)生正確的設(shè)計思想，使學(xué)生充分發(fā)揮主觀能動性，去獨立解決實際問題，以達到提升學(xué)生的綜合能力、動手能力、文獻資料查閱能力的作用，為畢業(yè)設(shè)計和以后工作打下一個良好的基礎(chǔ)。3、設(shè)計任務(wù)和要求以MCS-51系列單片機為核心器件，組成一個數(shù)字溫度計，采用數(shù)字溫度傳感器DS18B20為檢測器件，進行單點溫度檢測，檢測精度為±0.5攝氏度。溫度顯示采用LCD1602

6、顯示，兩位整數(shù)，一位小數(shù)。系統(tǒng)總體仿真圖板上實現(xiàn)效果圖4、正文（一）、方案選擇與論證根據(jù)設(shè)計任務(wù)的總體要求，本系統(tǒng)可以劃分為以下幾個基本模塊，針對各個模塊的功能要求，分別有以下一些不同的設(shè)計方案：（1）、溫度傳感模塊方案一：采用熱敏電阻，熱敏電阻精度、重復(fù)性、可靠性較差，對于檢測1攝氏度的信號是不適用的，也不能滿足測量范圍。在溫度測量系統(tǒng)中，也常采用單片溫度傳感器，比如AD590，LM35等。但這些芯片輸出的都是模擬信號，必須經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換后才能送給計算機，這樣就使測溫系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。另外，這種測溫系統(tǒng)難以實現(xiàn)多點測溫，也要用到復(fù)雜的算法，一定程度上也增加了軟件實現(xiàn)的難度。 方案二

7、：采用單總線數(shù)字溫度傳感器DS18B20測量溫度，直接輸出數(shù)字信號。便于單片機處理及控制，節(jié)省硬件電路。且該芯片的物理化學(xué)性很穩(wěn)定，此元件線形性能好，在0—100攝氏度時，最大線形偏差小于1攝氏度。DS18B20的最大特點之一采用了單總線的數(shù)據(jù)傳輸，由數(shù)字溫度計DS18B20和微控制器AT89C51構(gòu)成的溫度裝置，它直接輸出溫度的數(shù)字信號到微控制器。每只DS18B20具有一個獨有的不可修改的64位序列號，根據(jù)序列號可訪問不同的器件。