基于AT89C51控制的0.01℃数显温度计的设计

基于AT89C51单片机数字温度计的设计一、项目概述在生活和生产中，人们经常要用到一些测温设备，但是传统的测温设备具有制作成本高、硬件电路和软件设计复杂登缺点。

基于AT89C51的数字温度计具有制作简单、成本低、读数方便、测温范围广等优点，应用前景广泛。

二、项目要求基于AT89C51的数字温度计的具体要求如下：1.温度值用LED显示。

2.测温范围为-30~100℃，且测量误差不大于±0.5℃。

3.成品的体积、质量尽可能小。

三、设计框图及流程图1 主控制器单片机AT89S51具有低电压供电和体积小等特点，四个端口只需要两个口就能满足电路系统的设计需要，很适合便携手持式产品的设计使用系统可用二节电池供电。

2 显示电路显示电路采用4位共阳LED数码管。

3温度传感器DS18B20温度传感器是美国DALLAS半导体公司最新推出的一种改进型智能温度传感器，与传统的热敏电阻等测温元件相比，它能直接读出被测温度，并且可根据实际要求通过简单的编程实现９～１２位的数字值读数方式。

DS18B20的性能特点如下：●独特的单线接口仅需要一个端口引脚进行通信；●多个DS18B20可以并联在惟一的三线上，实现多点组网功能；●无须外部器件；●可通过数据线供电，电压范围为3.0~5.5Ｖ；●零待机功耗；●温度以９或１２位数字；●用户可定义报警设置；●报警搜索命令识别并标志超过程序限定温度（温度报警条件）的器件； ●负电压特性，电源极性接反时，温度计不会因发热而烧毁，但不能正常工作；DS18B20采用３脚PR －35封装或８脚SOIC 封装，其内部结构框图如下图所控制器使用单片机AT89C51，测温传感器使用DS1820，用4位共阳极LED 数码管以动态扫描法实现温度显示，电路图如图1所示：图1.电路原理图五、软件设计1.程序流程图主程序的主要是负责温度的实时显示，读出并处理DS1280测量的当前温度值，温度测量每1s进行一次。

基于AT89C51的温度监测系统设计【摘要】本文设计的硬件电路可以对温度进行实时监测并在温度异常时发出警报。

该电路采用以AT89C51为核心的主控芯片，并且包含了传感器数据采集模块、温度显示模块、报警模块以及复位模块等电路。

其中，温度显示模块通过LCD1602液晶显示器对温度进行实时显示；传感器数据采集电路采用DS18B20单总线型温度传感器。

该系统电路设计简单，工作性能稳定，硬件成本低廉，灵敏度高。

【关键词】AT89C51；DS18B20；LCD1602；温度传感器；实时监测1.引言温度的监测在现代工业生产以及日常生活中的应用愈来愈广泛，并且在某些领域也发挥着愈来愈重要的作用。

在很多生产过程中，温度的监控与生产安全、生产效率、产品质量、能源节约等方面有着紧密的联系。

目前，传感器已成为衡量一个国家科技发展水平的重要标志之一。

而本文正是结合温度传感器与单片机所做的设计，该设计对温度的监测可广泛应用于食品、化工、机械等方面。

2.系统整体设计结合温度监控器在实际应用的要求，为实现温度的实时监测以及报警的功能，本文采用以下电路模块对系统硬件进行设计：主控芯片：选用AT89C51单片机作为整个系统的控制器；显示模块：选用LCD1602液晶显示器作为系统的显示电路；温度采集模块：选用DS18B20温度传感器作为系统的温度采集电路；报警模块：采用蜂鸣器与发光二极管作为系统的报警电路。

综上所述，该硬件电路的系统框图如图1所示。

3.系统硬件设计系统的整体硬件设计图如图2所示。

3.1 主控电路的设计该模块是系统的核心控制部分，其主要任务是通过接口将获得的数据进行处理。

本系统采用的AT89C51是美国ATMEL公司的一种高效微控制器。

此单片机具有以下功能：4k字节Flash闪速储存器、128字节内部随机数据存储器（RAM）、32个I/O口线，而且它还与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。

故而，这种低电压、高性能CMOS8位单片机可灵活应用于多种场所。

基于单片机AT89C51的温度控制系统的设计基于AT89C51单片机的温度测控系统设计一、引言随着现代化科技的进步，在很多工业控制场合需要非常精确的控制温度的变化，而在日常生活中，水温的智能控制应用也非常广泛，在这种环境下，便提出了智能水温控制系统。

本设计一单片机AT89C51为控制核心，用K型热电偶作温度传感器，信号经放大后输入模数转换器ADC0809,转换后的数字量输入到单片机AT89C51中。

单片机中采用PID控制算法对测量数据和设定数据进行处理，处理后的数据经数模转换器DAC0832转换为模拟量，以此来控制全隔离单相交流调压模块，从而控制锅炉水温稳定与设定值。

二、温度控制系统方案设计采用K型热电偶测量温度，讲温度信号放大后通过A/D 转入单片机，单片机进行数滤波和PID运算处理后，结果经DAC0832转换为模拟量对全隔离单相交流调压模块进行控制，达到控制电炉水温的目的。

系统方案如图1所示。

三、温度控制系统硬件设计温度控制系统硬件包括：AT89C51单片机最小系统模块、A/D转换模块、D/A转换模块、信号放大电路、温控电路以及其它外围电路。

3.1 单片机的选择AT89C51是ATMEL公司采用CM0S工艺生产的低消耗、高性能8位单片机，与MCS-51单片机兼容，其功能特点为：(1)4K字节闪烁存储器(FLASH)，可进行1000次写。

(2)静态操作，外界OHZ-24MHZ晶振。

(3)三层程序存储器锁。

(4)128字节内部数据存储器(RAM)。

(5)32跟可编程输入，输出线。

(6)两个6位定时/计数器。

(7)六个中断源。

(8)一个可编程串口。

(9)支持低功耗模式和掉电模式。

非常适合用作控制系统设计。

3.2传感器电路和信号放大电路采用K型热电偶作为温度传感器，它是一种能测量较高温度的廉价热电偶。

它的价格便宜，重复性好，产生的热电势大，约为0.041mV/度，因而灵敏度很高，而且它的线性很好。

虽然其测量精度略低，但完全满足工业测量要求，所以它是工业最常用的热电偶。

38基于AT89C51单片机的数字体温计的设计李素蕊 新乡医学院三全学院 毕彦平 新乡医学院【摘 要】本文介绍了基于单片机，采用DS18B20单线数字温度传感器设计的数字体温测量系统，该系统便于医护人员对诸如儿童、精神病人等病人的体温的记录，实用性较强。

【关键词】数字体温计；AT89C51；DS18B201.引言患者的体温是医务人员对其进行体格检查、诊断疾病，进行生命体征监测的重要指标。

通过测量的体温变化，可以了解疾病发生和发展的规律，反映出某种疾病或疾病的某一个阶段，及时控制疾病的恶化[1]。

因此医护人员会对患者每天都进行两次的体温测量，如若患者为儿童或者精神病患者，体温测量会更费时。

近年，人们还设计出了人体红外测温仪这种非接触式体温计，但这种体温计容易受皮肤的干燥清洁度、空气温度、污染、电磁场等干扰因素的影响[3]，因此要求被测人在被测环境中停留30min以上，以保证被测人额头与外界换热条件趋于稳定，从而提高测量准确性。

还有一些用其他芯片设计的数显体温计，由于采用的温度传感器的不稳定性，从而亦影响测量的准确度。

为了提高医护人员的工作效率，减少病患者的痛苦及其时间。

而针对市面上及部分医院用到的普通的数显体温计，准确度不够高，误差相对较大，从而影响对疾病的观察和诊断，基于这一点，我们设计了一种采用DS18B20数字温度传感器，基于单片机芯片AT89C51设计的数字体温计，其为测量准确度较高，成本又相对低的快速的数显体温计。

2.系统硬件设计框图本系统的设计框图如下图1所示，由DS18B20单线温度传感器来感知外界温度的变化，通过总线传给单片机AT89C51，进而读取温度后提示及其显示温度。

图1 硬件电路框图采用的DS18B20是一种价格便宜的单线数字温度传感器，它具有很多优点：(1)体积小，共有接地、电源、数据线3个引脚，无需额为的电源[4]；(2)测温速度快，最多0.75s可以完成，极大提高了测温速度；(3)测温分辨率可达0.0625℃，性能稳定，安全可靠；(4)DS18B20适合于构成多点温度测控系统，在医院体温检测中也得到了一定应用[5]。

基于AT89C51的温度控制系统设计冯晓锋西安翻译学院实验中心摘要：本系统是基于AT89C51单片机和DS18B20数字温度传感器的智能温度控制系统，根据要求可进行最高和最低温度的设定，通过RS-485总线标准实现与PC机的远程通信，实现PC机对采集温度的存储、处理、打印等功能。

关键字：AT89C51 数字温度传感器温度控制系统一、系统总体结构设计根据设计要求对某指定地点的温度进行实时的监测与控制，采用了分布式系统的控制方式，即在测控点配置能独立工作的从机，从机由主机进行监控管理，上下采用主从式监控管理形式，系统总体结构如图1所示。

图1 系统总体结构系统的各个部分功能和关系如下：①主机为管理机，完成参数设置、数据存储、处理及管理及打印功能。

②从机为控制机，采用单片机AT89C51，直接实现各个模块的控制功能，并能在主机关机的条件下实现所有的控制功能。

③通讯转换芯片MAX485实现RS-232信号和RS-485信号的转换，主机通过其向从机发送控制参数，从机将现场采集数据通过其传给主机。

④数据采集实现对传感器及运行设备的检测。

⑤输入输出部分包括输入模块和输出模块，输入模块将采集的信号转换后输入到从机，输出模块将系统的控制信号输出到控制器及其设备。

二、系统工作方式系统以温度监控为核心，温度参数和设备运行状态由主机根据用户要求定时向从机查询，各控制模块的设置参数修改时，将新的参数发送到从机。

主机可以对从机进行参数设置及控制，从机也可以独立工作。

从机通过温度传感器不间断地采集温度数据，根据控制模块的设置参数做出控制决策，驱动设备运行，并随时准备接受主机的指令，当受到询问时，将各项数据编码通过串行通信方式传输到主机。

主机接收到数据后，进行数据处理，在监控界面上显示当前的状态信息，并将此信息实时地存储到数据库中，为用户维护和管理准备数据。

对数据可以进行查询，也可以将一段时期的数据信息汇集成报表，报表包括各项统计数据，还可以将数据处理绘制成图形曲线，实现对数据的分析与管理。

引言概述:AT89C51单片机是一种常用的单片机型号，广泛应用于各种数字电子设备中。

本文将基于AT89C51单片机，设计一款温度计，用于测量环境温度。

通过该设计，可以实时监测环境温度，并将温度值以数字形式显示在屏幕上，提供给用户参考。

正文内容:1. 硬件设计1.1 传感器选择首先，需要选择适合的传感器来测量环境温度。

常见的温度传感器有热敏电阻、温度传感器模块等。

在本设计中，选择了DS18B20温度传感器模块，该传感器具有精度高、体积小等特点，适合本温度计的设计需求。

1.2 电路连接在硬件设计中，需要将DS18B20温度传感器模块与AT89C51单片机相连。

具体步骤如下：1) 将DS18B20传感器的VCC引脚连接至单片机的VCC引脚，将GND引脚连接至单片机的GND引脚，将DQ引脚连接至单片机的P1口，通过电阻和电容设置硬件复位电路。

2) 设置单片机的相应引脚为输入或输出引脚，使其与传感器的引脚相对应，并根据需要设置引脚的电平状态。

3) 根据DS18B20传感器的通信协议，使用单片机的串口通信功能与传感器进行通信，获取温度值。

2. 软件设计2.1 程序框架在软件设计中，需要设计相应的程序框架，以实现温度的测量与显示。

整体的程序框架如下：1) 初始化单片机的串口通信功能，设置波特率等参数。

2) 初始化DS18B20传感器，包括设定分辨率、温度精度等参数。

3) 循环读取传感器的温度数值，并进行必要的温度转换处理。

4) 将处理好的温度数值通过单片机的数码管显示出来。

2.2 温度转换在软件设计中，需要对从传感器获取的温度数值进行转换处理，以得到真实的温度值。

具体的转换公式如下：1) 首先，读取传感器内部存储器中的原始温度数据。

2) 根据DS18B20传感器的配置，进行温度计算。

3) 最后，将计算得到的温度值转换为摄氏度或华氏度，并存储到相应的变量中，以便后续显示。

3. 测试与调试在进行实际应用之前，需要对设计的温度计进行测试与调试，确保其功能正常。

目录摘要 (I)Abstract (II)1绪论 (1)2系统方案设计 (1)2.1方案设计 (1)2.2方案论证 (1)3系统设计 (2)3.1单片机的选择 (2)3.2温度传感器的工作原理与单片机的连接 (3)3.3单片机与报警电路 (10)3.4电源电路 (11)3.5显示电路 (12)4系统软件设计 (14)4.1软件设计 (14)5元器件调试 (19)5.1调试产品 (19)参考文献 (20)致谢 (21)附录1 (22)附录2 (27)摘要本课题主要介绍基于AT89C51单片机和DS18B20数字温度传感器的温度测量系统。

该系统利用AT89C51单片机分别采集各个温度点的温度，实现温度显示、报警等功能。

它以AT89C51单片机为主控制芯片,采用数字温度传感器DS18B20实现温度的检测,测量精度可以达到0.5℃。

该系统采用了1602显示模块，形象直观的显示测出的温度值。

基于AT89C51单片机的单总线温度测控系统具有硬件组成简单、读数方便、精度高、测温范围广等特点，在实际工程中得到广泛应用。

关键词：数字温度传感器；AT89C51单片机；温度测量ABSTRACTThis subject introduces the temperature measurement system based on AT89C51 single-chip and DS18B20 digital temperature sensor. Adopting the AT89C51 single-chip microcomputer in the system to collected temperature from various temperature positions realizes the temperature display and alarm function. Applying AT89C51 single-chip microcomputer-based as main control chip, it realizes the multi-temperature testing by using of digital temperature sensor DS18B20, and measurement accuracy reaches to 0.5 ℃. At the time the system uses a 1602 display module to show the measured temperature values. Based on AT89C51 single-chip single-bus multi-point temperature measurement and control system’s hardware assemble simply, reading data conveniently, high accuracy and widely temperature measuring, in the actual projects it is widely applied.Keywords:digital temperature sensor; AT89C51 microcontroller; temperature measure1绪论在信息高速发展的21世纪，科学技术的发展日新月异，科技的进步带动了测量技术的发展，现代控制设备的性能和结构发生了翻天覆地的变化。

基于STC89C52最小系统的数字体温计设计摘要随着时代的进步和发展，单片机技术已经普及到我们生活，工作，科研等各个领域，已经成为一种比较成熟的技术，采用单片机控制已经成为了一种潮流。

现代信息技术的三大基础是信息采集(即传感器技术)、信息传输(通信技术)和信息处理(计算机技术)。

传感器属于信息技术的前沿尖端产品，尤其是温度传感器种类日益繁多，数字温度传感器更因适用于各种微处理器接口组成的自动温度控制系统具有可以克服模拟传感器与微处理器接口时需要信号调理电路和A/D转换器的弊端等优点，被广泛应用于工业控制、电子体温计、测温仪器等各种温度控制系统中。

本文将介绍一种基于STC89C52单片机控制的数字体温计，配合采用DS18B20为温度采集模块，HS1602液晶显示模块显示结果，另外用MAX232模块进行电压转换，实现对体温的采集与再现。

关键词：52单片机，DSI8B20，HS1602，体温计THE DIGITAL THERMOMETERS DESIGN BASED ON STC89C52’S MINUIMUM SYSTEMABSTRACTWith the progress and development, microcontroller technology has spread to our lives, work, research and other fields, has become a relatively mature technology, using SCM has become a trend. Modern information technology is based on the three information collection (ie, sensor technology), information transfer (ICT) and information processing (computer technology). Sensor belongs to the forefront of cutting-edge information technology products, especially the increasingly diverse types of temperature sensors, digital temperature sensor is more suitable for a variety of microprocessor interface for the composition of the automatic temperature control system can overcome the analog sensors and signal conditioning required for microprocessor interfacing circuit and A / D converter defects, etc., are widely used in industrial control, electronic thermometer, thermometer, etc. of various temperature control systems. This article describes a microcontroller based control ofdigital thermometers STC89C52, with the use of DS18B20 the temperature acquisition module, HS1602 liquid crystal display module displays the results, another module with a MAX232 voltage conversion, acquisition and representation of body temperature.KEYWORDS:52 microcontroller, DSI8B20, HS1602, thermometer目录1引言--------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 2总体设计--------------------------------------------------------------------------------------------------------- 22.1方案论证 ------------------------------------------------------------------------------------------------- 22.1.1单片机系统--------------------------------------------------------------------------------------- 22.1.2电源模块------------------------------------------------------------------------------------------ 22.1.3温度传感器--------------------------------------------------------------------------------------- 22.1.4显示模块------------------------------------------------------------------------------------------ 32.1.5确定方案------------------------------------------------------------------------------------------ 32.2总体设计 ------------------------------------------------------------------------------------------------- 3 3硬件设计--------------------------------------------------------------------------------------------------------- 43.1 单片机系统 --------------------------------------------------------------------------------------------- 43.2电源模块 ------------------------------------------------------------------------------------------------- 63.3 复位电路 ------------------------------------------------------------------------------------------------ 63.4 时钟振荡电路 ------------------------------------------------------------------------------------------ 73.5单片机最小系统 ---------------------------------------------------------------------------------------- 73.6温度传感器模块 ---------------------------------------------------------------------------------------- 83.6.1 DS18B20原理 ----------------------------------------------------------------------------------- 83.6.2 DS18B20电路连接 --------------------------------------------------------------------------- 103.7液晶显示模块 ----------------------------------------------------------------------------------------- 113.8 串口通信模块 ---------------------------------------------------------------------------------------- 13 4软件设计------------------------------------------------------------------------------------------------------- 164.1 软件流程 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 164.2 DS18B20模块程序设计 -------------------------------------------------------------------------- 174.3 HS1602驱动程序设计 ------------------------------------------------------------------------------ 174.4 RS-232-C串口通信模块程序设计 ---------------------------------------------------------------- 18 5结果分析------------------------------------------------------------------------------------------------------- 19 6结语------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 20 参考文献： ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 21 附录1 完全电路图 -------------------------------------------------------------------------------------------- 22 附录2 部分源程序 -------------------------------------------------------------------------------------------- 231引言随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便也是不可否定的，其中数字温体温度计就是一个典型的例子，但人们对它的要求越来越高，要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从单片机技术入手，一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。

基于AT89C51单片机控制的数字温度计设计王珍珍（吉首大学张家界学院，湖南张家界 427000）摘要数字温度计操作简单，灵活，方便，已经广泛的应用于生活的各个领域。

本课题研究了基于AT89C51单片机控制的数字温度计设计技术。

DS1620芯片是测量温度的器件，能够输出9位二进制的温度值；从DS1620传送温度数据到AT89C51，温度超过设定数值就会报警；AT89C51采集温度数据发送到七段数码管；然后数码管上就有温度显示，可以直接读取温度值。

从键盘输入数据，设定报警温度。

用单片机汇编语言编辑程序，用Protel画出系统的原理图，并对系统的各个模块进行详细的设计与分析。

系统的设计特点是引入了单片机的控制，使其在功能上具有一定智能化，实现一目了然的观察被测物的温度。

关键词:单片机AT89C51；数字温度计；DS1620；控制Design of Digital Thermograph Based on AT89C51 ControlWang Zhenzhen(College ofZhangJiaJie，Jishou University, Zhangjiajie,Hunan 427000)AbstractDigital thermograph is simple, flexible, convenient and has been widely used in all areas of life. The research based on the digital thermograph design technology of the AT89C51 control. DS1620 chip is the components that can measurement the temperature, which can output the binary 9 temperature; The transmission of the temperature date from DS1620 to the AT89C51, If the temperature exceeds a set value it will be alarm; AT89C51 collecting temperature data and then sent to the digital control of paragraph 7; Then there will be a digital temperature show, which can directly read the temperature. Input the data from the key and set the temperature of the alarm. Use MCU assembly language to editor the procedures, and use the software of the Protel to pain the diagram of the system, and then do the desigh and analysis to the each module of the system. The feature of the System design is introduction of the MCU control, which make it has the function of a certain intelligence and achieved that it is very clear to observe the temperature of the observation.Key word：MCU AT89C51; Digital thermograph; DS1620; Control目录第一章综述 (1)1.1 引言 (1)1.2 温度计的分类 (1)1.3 课题研究的实际意义 (2)第二章设计方案选择 (3)第三章系统硬件设计 (4)3.1 硬件结构框图 (4)3.2 主要器件简介 (4)3.2.1 AT89C51简介 (4)3.2.2 DS1620简介 (6)3.3系统硬件详细设计 (8)3.3.1 系统时钟模块 (8)3.3.2 温度采集模块 (9)3.3.3 报警模块 (10)3.3.4.键盘输入 (10)3.3.5 显示模块 (11)第四章系统软件设计 (14)4.1 程序流程图 (14)4.2 程序详细设计 (14)4.2.1 写/读DS1620模块 (15)4.2.2 配置DS1620模块 (15)4.2.3 开始转换模块 (16)4.2.4 读取温度模块 (16)4.2.5 键盘输入程序 (16)4.2.6 显示子程序和温度测量程序 (17)4.3 程序调试运行 (19)第五章结束语 (20)参考文献 (21)致谢 (22)附录：总体电路图 (23)第一章综述1.1 引言温度测量涉及各行各业,而传统的温度测量仪器有酒精温度计、煤油温度计、水银温度计等,都需人工手动测量。

CHANGZHOU INSTITUTE OF TECHNOLOGY科研实践题目：基于单片机的数字温度计的设计目录目录 (2)1.绪论 (3)1.1课题研究背景及意义 (3)1.2课题研究的内容 (3)2.数字温度计的系统概论 (5)2.1系统的功能 (5)2.2温度计的分析 (5)3.设计方案和要求 (6)3.1设计任务和要求 (6)3.2元器件的选取 (6)3.3系统最终设计方案 (7)4.硬件设计 (8)4.1总体设计结构图 (8)4.2硬件电路概述 (8)4.2.1最小系统 (8)4.2.2输入电路设计 (11)4.2.3输出电路设计 (12)5.硬件仿真 (15)6.实物制作 (18)6.1电路板焊接 (18)6.2电路板调试 (19)7.小结 (20)附录 (21)1.参考文献 (21)2.原理图 (22)3.元器件清单 (23)4.软件程序 (24)5.实物图 (30)1.绪论1.1课题研究背景及意义单片机技术作为计算机技术的一个分支，广泛地应用于工业控制，智能仪器仪表，机电一体化产品，家用电器等各个领域。

“单片机原理与应用”在工科院校各专业中已作为一门重要的技术基础课而普遍开设。

学生在课程设计，毕业设计,科研项目中会广泛应用到单片机知识，而且，进入社会后也会广泛接触到单片机的工程项目。

鉴于此，提高“单片机原理及应用”课的教学效果，让学生参与课程设计实习甚为重要。

单片机应用技术涉及的内容十分广泛，如何使学生在有限的时间内掌握单片机应用的基本原理及方法，是一个很有价值的教学项目。

为此，我们进行了“单片机的学习与应用”方面的课程设计，锻炼学生的动脑动手以及协作能力。

单片机课程设计是针对模拟电子技术，数字逻辑电路，电路，单片机的原理及应用课程的要求，对我们进行综合性实践训练的实践学习环节，它包括选择课设任务、软件设计，硬件设计，调试和编写课设报告等实践内容。

通过此次课程设计实现以下三个目标:第一，让学生初步掌握单片机课程的试验、设计方法，即学生根据设计要求和性能约束，查阅文献资料，收集、分析类似的相关题目，并通过元器件的组装调试等实践环节，使最终硬件电路达到题目要求的性能指标；第二，课程设计为后续的毕业设计打好基础，毕业设计是系统的工程设计实践，而课程设计的着眼点是让学生开始从理论学习的轨道上逐渐引向实际运用，从已学过的定性分析、定量计算的方法，逐步掌握工程设计的步骤和方法，了解科学实验的程序和实施方法。

--基于温度传感器的数字温度计----摘要在日常生活及工业生产过程中，经常要用到温度的检测及控制，温度是生产过程和科学实验中普遍而且重要的物理参数之一。

在生产过程中，为了高效地进行生产，必须对它的主要参数，如温度、压力、流量等进行有效的控制。

温度控制在生产过程中占有相当大的比例。

温度测量是温度控制的基础，技术已经比较成熟。

传统的测温元件有热电偶和二电阻。

而热电偶和热电阻测出的一般都是电压，再转换成对应的温度，这些方法相对比较复杂，需要比较多的外部硬件支持。

我们用一种相对比较简单的方式来测量。

基于AT89C51单片机作为控制器、使用数字温度传感器DS18B20作为温度采集器的数字温度计。

重点阐述了AT89C51的结构性能和引脚功能，DS18B20的性能结构、工作原理和控制方法，以及单片机AT89C51和数字温度传感器DS18B20之间的接口、数据传递。

该数字温度计能够测出-20～﹢70℃之间的温度，适合日常生活、工业生产和科学研究等领域对温度测量的需要。

----目录摘要 (2)1绪论 (4)1.1选题背景及研究意义 (4)1.2 温度测量的意义 (4)1.3 系统预期目标 (4)2 开发工具Proteus与Keil (5)2.1 Proteus软件简单应用 (5)2.2 Keil软件调试应用 (5)3 系统设计概述 (6)3.1 方案确定 (6)3.2 系统设计原理 (6)3.3 系统组成框图 (6)4 元器件介绍 (7)4.1 AT89C51单片机介绍 (7)4.1.1 AT89C51单片机主要特性 (8)4.1.2 AT89C51单片机管脚 (8)4.2 1602LCD 液晶模块简介 (9)4.3 DS18B20介绍 (9)4.3.1 DS18B20内部结构及功能 (10)4.3.2 测温原理 (10)5 系统硬件设计 (11)5.1主板电路 (11)5.2液晶显示部分与89C51的接口电路 (11)5.3 DS18B20温度传感器与单片机的接口电路 (12)6 系统软件设计 (13)6.1 主程序设计 (13)6.2 DS18B20初始化 (13)6.3 读出温度子程序 (14)6.4 温度转换命令子程序 (14)6.5 计算温度子程序 (15)6.6显示数据刷新子程序 (15)7 系统仿真测试 (15)结束语.................................................................................. 错误!未定义书签。

基于AT89C51单片机的温度测控系统设计
设计一款基于AT89C51 单片机的温度测控系统，介绍该系统的工作原理和设计方法。

该系统温度信号由数字温度传感器DS18B20 采集，送
AT89C51 单片机进行处理，并通过数码管显示。

控温部分使用4 乘以4 矩阵按键进行温度上限和下限的设定，当温度超过设定值范围后，单片机将发出控制信号启动升温装置或降温装置，使温度保持在一定的范围。

实验测试证明，设计的样机系统测温控温精度均为0.1℃，测温控温的范围可达-55～+125℃，可应用于家用电器、汽车、冷库等领域。

0 引言
温度的测量和控制在日常生活和工业领域中具有广泛的应用，随着人们生活水平的大幅提高，对温度测量控制的精度和范围也有着更高的要求。

在工业企业中，如何提高温度控制对象的运行性能一直以来都是控制人员和现场技术人员努力解决的问题，这类控制对象惯性大，滞后现象严重，存在很多不确定的因素，难以建立精确的数学模型，从而导致控制系统性能不佳，甚至出现控制不稳定、失控等现象。

PID 控制方式控制稳定且精度高，但是控制对象的模型难以建立，并且当扰动因素不明确时，参数调整较复杂。

本文采用
DS18B20 数字温度传感器，该传感器具有微型化、封装简单、低功耗、高性能抗干扰能力、测量范围广、强易配处理器等优点，可使系统测量更加精确，电路更加简单。

实验测试证明，设计的样机系统测温控温精度均为0.1℃，测温控温的范围可达-55～+125℃，可应用于家用电器、汽车、冷库等领域。

1 系统总体方案
该系统将检测点的温度采集之后发送到单片机进行处理，并通过4 乘以4 矩阵按键进行温度上限和下限的设定。

当温度超过设定值范围后，单片机将。