PIC单片机的高精度的数字温度检测系统设计+源程序(4)

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（6）可编程分辨率为9~12位，9位对应的可分辨率为0.5°C、10位对应的可分辨率为0.25°C、11位对应的可分辨率为0.125°C、12位对应的可分辨率为0.0625°C，DS18B20还可以实现高精度测温。

（7）在9位分辨率时，把温度转换为数字最多只需要93.75ms；12位分辨率时，把温度转换成数字最多只需要750ms，显然9位分辨率的转换速度更快。

（8）测量的结果可以直接输出为数字温度信号，通过“一线总线”串行口传送给CPU，于此同时还可传送CRC校验码，抗干扰纠错能力非常强。

（9）负压特性。当电源极性接反时，芯片不会因为发热而烧毁，但是不能正常的工作[1]。

2、应用范围

（1）冷藏库、粮食库、储存冷冻罐头库、电脑机房、电力控制房、电缆线槽等温度测量以及控制领域。

（2）轴类零件、缸体以及箱体、纺织布机、家用空调等具有狭小空间的设备温度测量以及控制。

（3）我们常使用的汽车空调、家用冰箱、冷藏柜以及保持物品干燥的中低温干燥箱等。

（4）供热、制冷管道所消耗的热量计算、中央空调每家每户所使用的热能计算等。

1.4本课题的主要研究内容

本文研究的主要内容是研制一种基于一线总线的温度测试系统。该温度测试系统由美国DALLAS半导体公司推出的智能温度传感器DS18B20作为检测元件，测温范围为-55~125摄氏度，分辨率最大可达0.0625摄氏度。DS18B20可以直接读出被测温度值，而且采用3线制与单片机相连，减少了外部硬件电路，具有低成本和易使用的特点。

设计内容与要求:

（1）了解PIC单片机开发板的结构和功能。

（2）学习MPLAB软件，PIC单片机结构、一线总线技术、DS18B20芯片的内容。

（3）实现温度采集、显示、报警以及开关量输出的温控系统设计的软件编写。

DS18B20有三个主要的数据部件：（1）64位的激光ROM；（2）温度灵敏元件；（3）非易失性温度警告触发器TH和TL。

本课题由DS18B20实现对温度的采集，由6位共阴极LED数码管实现温度显示系统。利用MPLAB软件编写温度采集系统首先必须了解DS18B20的性能，按照系统设计功能的要求，DS18B20温度传感器内部系统程序设计包括主函数、DS18B20复位函数、DS18B20写字节函数、DS18B20读字节函数、温度采集计算转换函数和LED显示函数等，最终实现高精度的温度测量。

1.5 本章小结

本章首先介绍了温度传感器对我们生活的重要意义，指出了温度测试系统发展的现状以及所面临的问题。接下来介绍了现在比较先进的数字温度传感器DS18B20的一些特点与性能，并且介绍了它所能适应的工作环境。最后指出了本课题的主要研究对象及其主要内容。

第二章方案的论证

2.1 温度传感器的选择

所采用的温度传感器能够适应于大部分环境，测温精度必须高，而且不容易损坏，源`自*优尔~文·论^文`网[www.youerw.com在此，我选择两套方案分别进行对比论证：

方案1、采用传统的温度传感器：它是利用热敏电阻制成的，当外界温度环境变化时，电阻丝的温度也随之变化，由于电路上电压恒定，根据公式U=IR，电流也随之变化，我们就可以根据电流读出相对应的温度显示。这种温度传感器虽然使用范围广，但是精度低，可靠性差，而且容易损坏。不适合高精度，高要求的工业场合，一般用于家电，小功率器件等物品。