内容发布更新时间 : 2025/1/3 4:16:30星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

目录

课题要求： .................................................................. 1

1.原理分析 ......................................................... 1 2.方案选择 ......................................................... 1 3.元器件选择 ....................................................... 2

3.1单片机....................................................... 2 3.2温度传感器................................................... 4 3.3 显示屏 ...................................................... 5 3.4 蜂鸣器 ...................................................... 6 3.5其他元件..................................................... 6 4.proteus原理图绘制 ................................................ 6

4.1设计步骤..................................................... 6 4.2 设计过程 .................................................... 6

4.2.1单片机系统模块 ......................................... 7 4.2.2晶体振荡模块 ........................................... 7 4.2.3扬声器报警模块 ......................................... 8 4.2.4温度传感器模块 ......................................... 9 4.2.5液晶显示模块 .......................................... 10

5.综合调试 ........................................................ 13 6.总结 ............................................................ 14 附录1 ............................................................. 15 附录2 ............................................................. 18 附录3 ............................................................. 20 附录4 ............................................................. 21

基于数字温度传感器的数字温度计设计报告

课题要求：

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℃，精确到0.5℃。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AT89C51，测温传感器使用DS18B20，，实现温度显示。

1. 原理分析（刘星）

采用AT89C51单片机作为控制核心对温度传感器DS18B20控制，读取温度信号并进行计算处理，并送数码管显示。

采用数字温度芯片 DS18B20 测量温度，输出信号全数字化。便于单片机处理及控制，省去传统的测温方法的很多外围电路。且该芯片的物理化学性很稳定，它能用做工业测温元件，此元件线形较好。在0—100摄氏度时，最大线形偏差小于1摄氏度。DS18B20的最大特点之一采用了单总线的数据传输，由数字温度计 DS18B20 和微控制芯片AT89C51 构成的温度测量装置，它直接输出温度的数字信号，可直接与计算机连接。这样，测温系统的结构就比较简单，体积也不大。采用AT89C51 单片机控制，软件编程的自由度大，可通过编程实现各种各样的算术算法和逻辑控制而且体积小，硬件实现简单，安装方便。用 AT89C51 芯 片 控 制 温 度 传 感 器DS18B20 进行实时温度检测并显示，能够实现快速测量环境温度，并可以根据需要设定上下限报警温度。该系统扩展性非常强，它可以在设计中加入时钟芯片 DS1302以获取时间数据，在数据处理同时显示时间，并可以利用 AT24C16 芯片作为存储器件，以此来对某些时间点的温度数据进行存储，利用键盘来进行调时和温度查询，获得的数据可以通过 MAX232 芯片与计算机的 RS232 接口进行串口通信，方便的采集和整理时间温度数据。

⒉ 方案选择（刘星）

按照系统设计功能的要求，确定系统由3个大的模块组成：主控制器、测温电路和显示电路。由AT89C51单片机组成硬件设计，AT89C51的EA接高电平，其外围电路提供能使之工作的晶振脉冲、复位按键，四个I/O分别接8路的单列IP座方便与外围设备连接。 当AT89C51芯片接到来自温度传感器的信号时，其内部程序将根据信号的类型进行处理，并且将处理的结果送到显示模块，发送控制信号控制各模块。

1

⒊ 元器件选择（黄学然） 3.1单片机

AT89C51芯片：

AT89C51是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含4K的可反复擦写的FLASH只读存储器和128 BYTES的随机存取数据存储器，40个引脚，32个外部双向输入/输出（I/O）端口，同时内含2个外中断口，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口。AT89C51可以按照常规方法进行编程，也可以在线编程。器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起，特别是可反复擦写的Flash存储器可有效地降低开发成本。内置功能强大的微型计算机的AT89C51提供了高性价比的解决方案。

主要特性：

·与MCS-51 兼容

·4K字节可编程FLASH存储器 ·寿命：1000写/擦循环 ·数据保留时间：10年

2