华中科技大学
硬件课程设计报告
基于单片机的数字温度计设计
学院:电子信息与通信工程班级:学号:姓名:指导教师:张士军
f1论绪2方案设计3系统的硬件设计
31主控制器32显示电路33温度传感器工作原理34温度传感器接口电路4系统的软件设计41主程序42温度测量
421初始化DS18B20422等待应答信号423DS18B20读字节424DS18B20写字节425启动温度测量426读取测量结果427各算法流程图43数码管显示5系统的测试与总结参考文献附录1原理图附录2源程序清单1绪论随着人们生活水平的不断提高单片机控制无疑是人们追求的目标之一,它所给人带来的方便也是不可否定的,其中数字温度计就是一个典型的例子,但人们对它的要求越来越高,要为现代人工作、科研、生活提供更好的更方便的设施就需要从单片机技术入手,一切向着数字化控制,智能化控制方向发展。现代社会对各种信息参数的准确度和精确度的要求都有了几何级的增长,而如何准确而又迅速的获得这些参数就需要受制于现代信息基础的发展水平。在三大信息信息采集即传感器技术、信息传输通信技术和信息处理计算机技术中,传感器属于信息技术的前沿尖端产品,尤其是温度传感器技术,在我国各领域已经引用的非常广泛,可以说是渗透到社会的每一个领域,人民的生活与环境的温度息息相关,在工业生产过程中需要实时测量
f温度,在农业生产中也离不开温度的测量,因此研究温度的测量方法和装置具有重要的意义。
测量温度的关键是温度传感器,温度传感器的发展经历了三个发展阶段:
①传统的分立式温度传感器②模拟集成温度传感器③智能集成温度传感器。目前的智能温度传感器亦称数字温度传感器是在20世纪90年代中期问世的,它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术ATE的结晶,特点是能输出温度数据及相关的温度控制量,适配各种微控制器MCU。社会的发展使人们对传感器的要求也越来越高,现在的温度传感器正在基于单片机的基础上从模拟式向数字式,从集成化向智能化、网络化的方向飞速发展,并朝着高精度、多功能、总线标准化、高可靠性及安全性、开发虚拟传感器和网络传感器、研制单片测温系统等高科技的方向迅速发展,本文将介绍智能集成温度传感器DS18B20的结构特征及控制方法,并对以此传感器,89S51单片机为控制器构成的数字温度测量装置的工作原理及程序设计作了详细的介绍。与传统的温度计相比,其具有读数方便,测温范围广,测温准确,输出温度采用数字显示,主r