目录
1 绪论 4
1.1背景4
2 数字温度计的方案设计 .4
2.1 设计方案论证与比较 .4
2.1.1 显示电路方案 .4
2.1.2 测温电路方案 .4
2.1.3主控芯片选择方案5
2.2 系统总体方案 .6
2.3设计实现的目标6
3 数字温度计的硬件电路设计 .6
3.1 控制电路 .6
3.1.1 MCU简介7
3.1.2 MCS-51单片机外部引脚.9
3.1.3 最小系统模块 11
3.2 温度传感器DS18B20 .12
3.2.1 DS18B20简介.12
3.3显示器LCD1602 .15
3.3.1 LCD1602基本特点.15
3.3.2 字符型接口特性及时序 16
3.3.3电特性.错误!未定义书签。
3.4 复位信号及外部复位电路 18
3.5单片机与报警电路.18
4软件设计.19
4.1 DS18B20的读操作.19
4.2 DS18B20的温度数据处理.21
4.3 LCD1602显示部分.22
5 运行测试 24
5.1开机温度测试.24
5.2设置温度测试.25
5.3报警测试.26
5.4 实物检测 27
结 论 28
参考文献 29
致 谢 30
附录A:仿真图.31
附录B:程序 32
1 绪论 1.1 背景 温度对于人们再熟悉不过了,温度在人们的生活中常常被提及,最多的是今天温度多少?最低温度多少?最高温度多少?温度与人们的生活是息息相关的,在工业生产中,温度也是一个重要的参数。所以研究测温系统对人们的生活以及工业发展具有一定的意义。温度的宏观概念是冷热程度的表示,微观上说的是物体分子热运动的剧烈程度。想知道温度多高,具体温度是多少,那就需要一样测温工具——温度计,来测量温度,本设计也就应运而生。 由于温度是非电量,所以采集温度成为了关键,该如何采集温度呢?当然是用温度传感器了,这时温度传感器的选择成为了重要的任务。在传感器中,温度传感器是最早得到开发应用的。本设计的主控制器件用 51 单片机,测温传感器选用 DS18B20,显示装置用LCD1602。用它们设计成一个比较简单的测温系统。 2 数字温度计的方案设计
2.1 设计方案论证与比较
2.1.1 显示电路方案 方案一:采用数码管动态显示 使用七段 LED 数码管的优点:亮度高,显示大,响应速度快,但分辨率低,而且功率大,在动态显示时 CPU 要轮番扫描,占用 CPU 很多时间。 方案二:采用 LCD 液晶显示 相对于数码管而言,LCD 有很多明显的优点:驱动电压比较低低、小功耗、性能好、显示的信息量多、可以彩色显示、无闪烁等。LCD 也有缺点:需要有背光照明,且可视角度有限制。 测温系统的显示信息给人的感觉要直观,信息全面,其次要有一定的美观度。综合以上原因,本设计采用方案二,使用 LCD 液晶作显示电路。