基于低功耗单片机温度计设计(电路图+原理图+流程图)
ABSTRACT
The paper introduced a kind of a new digital thermometer which take the Micro Controller Unit as the primary control component and take DS18B20 as the temperature sensor.
The paper is mainly consist of the design of the hardware electric circuit and the design of the system program. The hardware electric circuit mainly include the master controller, the temperature measured electric circuit and the display circuit and so on, the system take Microcontroller Unit AT89C52 as its master controller, and DS18B20 as the its temperature sensor, which is produced by the American DALLAS company, and anodes LED numerical code tube is mainly part of the display circuit .The system program mainly included the master routine, the read-out temperature subroutine, the temperature transformation order subroutine, the calculated temperature subroutine, demonstrated the data renovates subroutine and so on. In addition, the system debugging and the performance analysis is also involved in this paper.
Keywords: temperature sensor, DS18B20, AT89C52, display circuit, digital thermometer摘 要
本设计介绍了一种以单片机为主要控制器件，以DS18B20为温度传感器的新型数字温度计。主要包括硬件电路的设计和系统程序的设计。硬件电路主要包括主控制器，测温电路和显示电路等，主控制器采用单片机AT89S52，温度传感器采用美国DALLAS半导体公司生产的DS18B20，显示电路采用4位共阳极LED数码管以动态扫描法直读显示。系统程序主要包括主程序，读出温度子程序，温度转换命令子程序，计算温度子程序，显示数据刷新子程序等。此外，还介绍了系统的调试和性能分析。
关键词： 温度传感器，DS18B20，AT89S52，显示电路,数字温度计
目录
插图清单……………………………………………………………………………………1
表格清单……………………………………………………………………………………2
引言…………………………………………………………………………………………3
第1章 系统方案的论证与比较……………………………………………………………4
第2章 硬件电路的设计……………………………………………………………………6
2.1 向通道的设计…………………………………………………………………………6
2.2 片机的选择及其接口电路的设计……………………………………………………10
2.2.1 片机的选择…………………………………………………………………………10
2.2.2显示电路的设计……………………………………………………………………20
2.2.3 按键及报警电路的设计……………………………………………………………23
2.3后向通道的设计………………………………………………………………………25
第3章 系统软件的设计…………………………………………………………………27
3.1系统主程序的设计……………………………………………………………………28
3.2 温度子程序……………………………………………………………………………29
3.3按键处理子程序………………………………………………………………………29
3.4 计算温度子程序………………………………………………………………………30
3.5 显示数据刷新子程序…………………………………………………………………31
第4章 结论与展望………………………………………………………………………32
致谢…………………………………………………………………………………………33
参考文献……………………………………………………………………………………34
附录A 原程序………………………………………………………………………………35
附录B 设计电气原理图……………………………………………………………………45
插图清单
图1-1 控制器设计总体框图……………………………………………………………4
图2-1 DS18B20的内部结构图…………………………………………………………7
图2-2 DS18B20字节定义………………………………………………………………7
图2-3 DS18B20实物图…………………………………………………………………9
图2-4 DS18B20与单片机的连接图……………………………………………………10
图2-5 AT89S52引角图…………………………………………………………………13
图2-6 AT89S52内部结构框图…………………………………………………………14
图2-7 内部振荡电路连接图……………………………………………………………19
图2-8 外部振荡电路图…………………………………………………………………20
图2-9 段LED显示器结构原理他图……………………………………………………20
图2-10 LED显示器………………………………………………………………………21
图2-11 8段LED段选码原理图…………………………………………………………22
图2-12 动态循环扫描显示电路图………………………………………………………23
图2-13 按键设计电路图…………………………………………………………………24
图2-14 报警电路设计电路图……………………………………………………………25
图2-15 MOCS041内部结构和外部引角…………………………………………………25
图2-16 过零触发双向可控硅电路………………………………………………………26
图3-1 主程序流程图……………………………………………………………………27
图3-2 读温度流程图……………………………………………………………………28
图3-3 温度转换流程图…………………………………………………………………29
图3-4 计算子程序流程图………………………………………………………………30
图3-5 数据刷新子程序流程图…………………………………………………………31
格清单
表2-1 DS18B20温度转换时间表………………………………………………………8
表2-2 部分温度对应值表………………………………………………………………9
表2-3 P1口第二功能……………………………………………………………………11
表2-4 P3口第二功能……………………………………………………………………12
表2-5 AT89S52特殊寄存器映像及复位植……………………………………………15
表2-6 T2CON:定时器/计数器2控制寄器………………………………………………16
表2-7 定时器2工作模式………………………………………………………………18
表2-8 M2MOD-定时器2寄存器…………………………………………………………18
表2-9 中断允许控制寄存器……………………………………………………………1082
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