4。2 性能优缺点分析及仿真结果 10

5。 结论 11

参考文献 12

附录 13

附录1：各原理图 13

附录2：主程序 15

致谢 18

多功能数字温度计的设计引言

温度的检测及控制应用在日常生活及工农业生产的方方面面，例如在冶金、食品加工、化工等工业生产过程中。传统的测温元件有热电偶和热电阻。但使用热电偶和热电阻的硬件电路复杂，软件调试复杂，制作成本高，使用微控制器可直接测量和控制温度。论文网

在测量温度电路中，主要借助温度传感器来测量温度，就是具有传输中的电压或电流的A / D转换的温度检测的热敏电阻等效果收集装置测得的温度变化，并在此之后将数据转换到微控制器，微控制器系列处理，通过显示电路，显示所测量的温度。考虑到需要利用在A / D转换器的电路设计，因此感温电路的设计会变得相当繁琐，为了解决这个难题，数字温度计，可用于完成智能温度传感器DS18B20作为识别元件的发展，直接读取温度值。 -55℃〜+ 125℃的温度范围，最高可达0。0625℃的分辨率。 

1。 设计任务及方案分析

1。1 设计任务及要求

（1）本设计对温度有很高的要求，在测量过程中，温度精度必须维持在±1℃左右

（2）在方案实施过程中，系统难免会出现误差，但温度允许误差范围要小于1℃

    （3）当超出的报警条件预设值时，LED灯亮

    （4）该系统采用数字显示，温度显示与测量的温度值

1。2 整体方案设计和方案论证

在工业和农业生产中热电偶和热电阻普遍被采用，是相对传统的热温度测量元件的检测和控制方式。由于热电偶和热电阻一般测的是电压，这就需要相对较多的外部硬件使其转换成与之对应的温度，但若采用单片机来测量和控制温度，不仅会简化整个的操作过程，同时还将大幅度提高温度控制的精准度。                系统按设计功能分为5个模块，如图1所示。

图1 总体电路框图

1。3 分析方案和温度测量

1。3。1 芯片的选取

对于本设计芯片的选取我们将采用DS18B20，它具有集体积小，硬件开销低，抗干扰能力强，精度高等众多优点于一身的芯片，传感器DS18B20的温度范围为-55℃〜+ 125℃，最高0。0625℃的最高分辨率，可以直接读取相关温度数据测量芯片。文献综述

1。3。2 实施简介

DS18B20工作是通过外部电源来实现。与AT89C52线温度测量线通信接口连接，并且与电阻一起工作，具体实施过程，可以查看软件设计部分。 

1。3。3 温度测量过程

温度在测量过程中，先经过程序的初始化设定，跳过与ROM匹配，直接进行温度变换，命令延时1s后，再执行跳过ROM匹配命令，下一步完成读暂存器操作，然后再将数据转换成显示码，最后通过数码管将温度显示出来。

2。 硬件功能介绍

2。1 单片机AT89C52

    （1）VCC:电源电压

（2）GND:地

（3）P0口：P0口可吸收门电流，是一个8位双向I/O口。

（4）P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口。

（5）P2口：P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流。

（6）P3口：P3口可作为一般的I/O口线，除此之外还有其他比较重要的功能。