1、 数字温度计显示设计数字温度计显示设计 摘 要 随着时代的进步和现代化信息技术的迅速发展，单片机技术日渐成熟，并且已经 普及到我们的生活、工作，学习和科研等各个方面，几乎和我们息息相关。而在我们 实行检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机是整个系统的核心部分。本论文将 介绍用单片机控制的数字显示温度计。该设计主要以 STC89C51 为主要控制器件，以 DS18B20 为测温传感器，由于采用了该温度传感器，所以与传统的温度计相比，具有 测温精确度高，测温范围广，适用范围也比较广等特点， 并且采用数字显示，使读数 更加方便。此外，该系统结构简单，抗干扰能力强，适合在各种环境下进行温度测 量。总
2、体来说这种温度计的性价比是很高的，它的性能优于传统的感温元件并且省去 了 AD、和模拟开关的设计。此外 STC89C51 体积小并且还可以直接驱动 LED，这样大 大化简了设计的难度并且降低了成本。 关键词：单片机 STC89C51 温度传感器 DS18B20 数码管LED 智能 目 录 第一章第一章 绪论绪论 - 1 - 1.1 引言引言 - 1 - 1.2 研究背景及现状研究背景及现状. - 1 - 1.3 设计目的设计目的 . - 2 - 第第 2 2 章章 数字温度计具体设计内容数字温度计具体设计内容. - 3 - 2.1 数字温度计设计方案论证数字温度计设计方案论证. - 3 - 2
3、.1.1 方案一 . - 3 - 2.1.2 方案二. - 3 - 2.2 所用主要元件清单所用主要元件清单 . - 4 - 2.3 主控制器主控制器 STC89C51 的特点及功能介绍的特点及功能介绍 . - 4 - 2.3.1 STC89C51 的特点及特性： - 4 - 2.3.2 电源电路： - 6 - 2.4 温度采集部分的设计温度采集部分的设计 - 6 - 2.5 显示部分电路设计显示部分电路设计 . - 9 - 2.5.1 LED 显示电路 - 9 - 2.5.2 整机电路 - 9 - 总结总结- 10 - 附录附录 A A 主电路原理图主电路原理图 .- 11 - 附录附录 B
4、 B 实物图实物图 - 12 - 附录附录 C C 程序程序 .- 14 - 参考文献参考文献.- 19 - - 1 - 第一章第一章 绪论绪论 1.1 1.1 引言引言 随着人们对生活的水平和质量要求的不断提高，科技的发展也不断的突 破，以满足人类生活的需求。单片机控制技术的日益发展正是我们所追求的目 标之一，而在整个过程中，人们越来越关注精密而实用的仪器，能够去方便我 们的生活和工作。数字温度计就是一个典型的例子，人们对它的要求越来越 高，所以从单片机入手，未来的生活可能会向着数字化控制、智能化控制方向 发展。自单片机问世以来，它的性能不断提高和完善，其资源又很多应用场合 的需要，另外单片
5、机具有集成度高、功能强、速度快、体积小、功耗低、使用 方便、成本低等特点，因此，在工业控制、家电 、智能仪器仪表测量、数据的 采集和处理、通信系统等领域的应用日益广泛，所以单片机的发展前景越来越 被我们所重视。另外，单片机的技术在农业方面也有很大的应用。 我们都知道，温度是我们在日常生活、工作和学习中最容易涉及到的一个 物理量。温度的测量一般都是用各式各样的温度计来直接测量。如水银和酒精 温度计，但是这些温度计都是以刻度的形式来表示温度的高低，我们必须要用 肉眼去看刻度，得出温度值，在这过程中就存在一个误差的问题,所以我们就要 尽量去避免这种误差，因此，利用单片机及温度传感器测得的温度值，最终
6、通 过 LED 数码管显示出来，这样一来，准确性就大大提高了。 1.21.2 研究背景及现状研究背景及现状 传统的温度检测以热敏电阻为温度敏感元件。虽然热敏电阻的成本较低， 但是需要后续信号处理电路，而且可靠性相对较差，测量温度准确度低，检测 系统也会存在一定的误差。 温度传感器的发展现状：温度传感器使用范围广，数量多，位居各种传 - 2 - 感器之首，其发展大致经历了以下 3 个阶段： 1、传统的分立式温度传感器（含敏感元件）热电偶传感器,主要是能 够进行非电量和电量之间转换。 2、模拟集成温度传感器/控制器，集成传感器是采用硅半导体集成工艺制 成的，因此亦称硅传感器或单片集成温度传感器。 3、智能温度传感器。它是集微电子技术、计算机技术和自动测试技术 （ATE_）为一体的。智能温度传感器内部包含温度传感器、A/D 转换器、信号 数据处理器、存储器（或寄存器）和外接电路。 1.31.3 设计目的设计目的 1、掌握单片机的工作原理 2、能够进行单片机简单系统进行设计，包括电源模块、复位模块、键盘模 块、及相应的控制模块的设计 3、掌握单片机的指令系统，能够对
