毕业设计(论文)--数字温湿度计的设计

第1章绪论1.1课题研究背景和意义温度是表示物体冷热程度的物理量，微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度。

在整个宇宙当中，温度无处不存在。

无论在地球上还是在月球上，也无论是在炽热的太阳上还是在阴冷的冥王星上，这一切无不由于空间位置的不同而存在着温度的差别。

湿度，表示大气干燥程度的物理量。

在一定的温度下在一定体积的空气里含有的水汽越少，则空气越干燥；水汽越多，则空气越潮湿。

空气的干湿程度叫做“湿度”。

在此意义下，常用绝对湿度、相对湿度、比较湿度、混合比、饱和差以及露点等物理量来表示。

湿度表示气体中的水蒸汽含量,有绝对湿度和相对湿度两种表示方法。

绝对湿度是一定体积的空气中含有的水蒸气的质量，一般其单位是克/立方米，绝对湿度的最大限度是饱和状态下的最高湿度；相对湿度是绝对湿度与最高湿度之间的比，它的值显示水蒸气的饱和度有多高[1]。

温度、湿度和人类的生产、生活有着密切的关系，同时也是工业生产中最常见最基本的工艺参数，例如机械、电子、石油、化工等各类工业中广泛需要对温度、湿度的检测与控制。

并且随着人们生活水平的提高，人们对自己的生存环境越来越关注，而空气中温湿度的变化与人体的舒适度和情绪都有直接的影响，所以对温度、湿度的检测及控制就非常有必要了。

温度、湿度是工业农业生产不可缺少的因素，但传统的方法是用温度表、毛发湿度表、双金属式测量计和湿度试纸等测试器材，通过人工进行检测，对不符合温度和湿度要求的库房进行通风、去湿和降温等工作。

这种人工测试方法费时费力、效率低，且测试的温度及湿度误差大，随机性大。

含有微型计算机或微处理器的测量仪器，由于它拥有对数据存储，运算逻辑判断及自动化的功能，有着智能作用。

随着生产的发展，一个低成本和具有较高精1度的温度湿度测量仪在许多领域会代替人工操作，自动控制各种仪器调整环境温度湿度。

目前市场上普遍存在的温湿度检测仪器大都是单点测量，而且温湿度信息传递不及时，精度达不到要求，不利于控制者根据温度、湿度变化及时做出决定，为此，本设计开发了一种能够同时测量多点，并实时性高、精度高，能够综合处理多点温湿度信息，并能进行温湿度控制的测控产品。

摘要：温度和湿度是两个最基本的环境参数，人们生活与温湿度息息相关。

在日常生活、工业、医学、环境保护、化工、石油等领域，经常需要对环境温度和湿度进行测量和控制。

准确测量温湿度在生物制药、食品加工、造纸等行业更是至关重要。

因此研究温湿度的测量方法和装置具有重要的意义。

随着科技的不断发展，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。

由于单片机集成度高、功能强、可靠性高、体积小、功耗低、使用方便、价格低廉等一系列有点，目前已经渗入到人们工作和生活的方方面面。

本论文介绍了一种以单片机AT89C51为主要控制器件，以DHT11为数字温湿度传感器的新型数字温湿度计。

本设计主要包括硬件电路的设计和系统软件的设计、硬件电路主要包括主控制器，测量温湿度控制电路和显示电路等。

关键词：温湿度传感器；LCD1602；protel；keil 软件Digital Thermometer and humidity Based onSingle Chip MicrocomputerAbstract ：Temperature and humidity are the two most basic environmental parameters, which are closely related to people's lives and the temperature and humidity. Temperature and humidity measurement and control are often needed to ambient in the field of daily life, industry, medicine, environmental protection, chemical, petroleum, etc.,. Accurate measurement of temperature and humidity in the pharmaceutical, food processing, paper industry is essential. Therefore, studying the temperature and humidity measurement methods and devices is of great significance.This paper describes a microcontroller AT89S52 control devices, digital temperature and humidity sensors to DHT11 new digital hygrometer. The design includes the design of hardware circuits and system software design, hardware circuit includes a master controller, the measurement of temperature and humidity control circuit and display circuit. DHT11 is a composite Sensor contains a calibrated digital signal output of the temperature and humidity. Application of a dedicated digital modules collection technology and the temperature and humidity sensing technology, to ensure that the product has a Song high reliability and excellent long-term stability. Display circuit LCD1602 LCD display, 8-bit microprocessor interface, mapped by the internal 80 ×8-bit DDRAM 2 line x 16 character display, convenient and intuitive. The software part includes the main program, the measured temperature and humidity subroutine to display subroutine. The digital hygrometer with DHT11 with AT89S52 not only has the simple external circuit, but also facilitate debugging and simulation.Keywords：Temperature and humidity sensor; the LCD1602; protell; keil software目录1 绪论 (1)1.1 选题意义 (1)1.2 国内外发展趋势 (1)2 温湿度计的发展 (3)2.1 温度计的发展史 (3)2.2 湿度测量方法 (3)3 开发工具keil和protel (5)3.1 Keil C51 (5)3.1.1 keil 软件简介 (5)3.1.2 建立一个C项目 (5)3.1.3 如何生成.HEX文件 (10)3.2 protel软件 (12)3.2.1 软件简介 (12)3.2.2 功能特点 (12)3.2.3 设计环境 (13)3.2.4 电路原理图设计流程 (14)3.2.5 protel基本操作 (14)3.3 本章小结 (18)4 系统方案设计 (19)4.1 系统设计 (19)4.2 方案论证 (19)4.2.1 主控制器芯片 (19)4.2.2 温湿度采集模块 (22)4.2.3 显示模块 (28)4.3 本章小结 (30)5 硬件电路设计 (31)5.1 复位电路设计 (31)5.2 时钟电路设计 (31)5.3 显示模块电路设计 (32)5.4 温湿度采集模块设计 (33)5.5 电源选择 (33)5.6 本章小结 (34)6 软件设计及联合调试 (35)6.1 设计思路与流程图 (35)6.1.1 主程序设计 (35)6.1.2 LCD1602液晶驱动流程图 (36)6.2 程序的设计 (36)6.3 联合调试 (42)6.4 本章小结 (42)结论 (43)参考文献 (44)致谢 (45)1 绪论1.1 选题意义随着科技的不断发展，现代社会对各种信息参数的准确度和精确度的要求都有了几何级的增长，而如何准确而迅速的获得这些参数就需要受制于现代信息基础的发展水平、在三大信息采集、信息传输和信息处理中，传感器属于信息技术的前沿尖端产品，尤其是温湿度传感器技术，在我国各领域已经引用的非常广泛，可以说是渗透到社会的每一个领域。

摘要DHT11数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。

它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术，确保产品有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。

传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件，并与一个高性能8位单片机相连接。

因此该产品具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点。

8051单片机是常用于控制的芯片，在智能仪器仪表、工业检测控制、机电一体化等方面取得了令人瞩目的成果，用其作为温湿度控制系统的实力也很多。

使用8051单片机能够实现温湿度全程的自动控制，而且8051单片机易于学习掌握，性价比高。

使用8051型单片机设计温湿度控制系统，可以即时精确的反应温室内的温度以及适度的变化。

完成诸如升温到特定的温度、降温到特定的温度。

在温度上下限范围内保持恒温等多种控制方式，在湿度控制方面也是如此。

将此系统应用到温室当中无疑为植被生长提供了更加适宜的环境。

对于大棚种植和花圃、花卉栽培，必须在某些特定环境安装温湿度装置对其进行监控。

本系统可以及时、精确的反映室内的温度以及湿度的变化，能够满足温湿度的控制要求。

关键词： 8051 DHT11 复合传感器性价比极高ABSTRACTDHT11 digital temperature and humidity sensors is a section contains the already calibration digital signal output humidity composite sensor. It used special digital module collection technology and humidity sensor technology to ensure product has high reliability and excellent long-term stability. Sensors including a resistive feeling wet components and a NTC (temperature measuring element, and with a high-performance 8-bit microcontroller connections. So the product has excellent quality, super fast response, strong anti-jamming capability, and cost-effective extremely high yield.8051 is commonly used in the control chip, smart instrumentation, industrial inspection control, mechatronics achieved impressive results, also a lot of its strength as the temperature and humidity control system. Able to achieve automatic control of temperature and humidity throughout 8051, the 8051 is easy to learn and master the high cost-effective.Use a 8051-type microcontroller design temperature and humidity control system for, instant accurate reaction greenhouse temperature and moderate changes. Complete, such as the temperature was raised to a specific temperature, cooled to a specific temperature. Maintain constant temperature and other control in the upper and lower temperature range, humidity control is also true. The application of this system to the greenhouse which undoubtedly provides a more suitable environment for vegetation growth. For greenhouse cultivation and flower garden, flower cultivation, you must install certain environmental temperature and humidity device monitor. This system can be timely, accurate reflection of the indoor temperature and humidity changes, able to meet the requirements of the temperature and humidity control.Keywords: 8051 DHT11 Composite sensor Highly cost-effective目录前言................................................ 错误！未定义书签。

(毕业设计)数字温度计论文————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：数字温度计的设计摘要温度是一种最基本的环境参数，人们生活与环境温度息息相关，在工业生产过程中需要实时测量温度，在工业生产中也离不开温度的测量，因此研究温度的测量方法和控制具有重要的意义。

本论文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，测温控制电路和显示电路等，主控制器采用单片机A T89C52，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8位共阴极LED数码管，ULN2803A为驱动的动态扫描直读显示。

测温控制电路由温度传感器和预置温度值比较报警电路组成，当实际测量温度值大于预置温度值时，发出报警信号，即发光二极管亮。

系统程序主要包括主程序，测温子程序和显示子程序等。

DS18B20新型单总线数字温度传感器是DALLAS 公司生产的单线数字温度传感器, 集温度测量和 A /D转换于一体,直接输出数字量,具有接口简单、精度高、抗干扰能力强、工作稳定可靠等特点。

由于采用了改进型智能温度传感器DS18B20作为检测元件，与传统的温度计相比,本数字温度计减少了外部的硬件电路，具有低成本和易使用的特点。

DS18B20温度计还可以在高温报警、远距离多点测温控制等方面进行应用开发，具有很好的发展前景。

此外，还介绍了系统的调试和性能分析。

关键词：显示电路,单片机，AT89C52，温度传感器，DS18B20 ,单总线The Design of DS18B20 Digit ThermometerABSTRACTTemperature is a basic parameters of the environment, people's lives and the environment are closely related to temperature. in the course of industrial production immediate need for temperature measurement in industrial production has to do with temperature measurement, The study of the temperature measurement and control is of great significance.The paper introduced one kind new digital thermometer that take the Micro Controller Unit as the primary control component and take DS18B20 as the temperature sensor. Mainly included the design of the hardware electric circuit and the design of the system program .The hardware electric circuit mainly included the master controller, the temperature measured electric circuit and the display circuit and so on, the master controller used Micro Controller Unit AT89C52, the temperature sensor used DS18B20 which the American DALLAS semiconductor company produces, the display circuit used 8 altogether anodes LED numerical code tube by the dynamic scanning method straight to read the demonstration.ULN2803A-driven dynamic scan showed straight time. Temperature control circuit from temperature sensors and preset temperature value compared alarm circuit components, When measured temperature greater than preset temperature value, issued warning signal that the bright light emitting diodes. The system program mainly included the master routine, the temperature subroutine, the data renovates subroutine and so on. DS18B20 is a digital temperature sensor of single bus .It is producted by DALLAS cooperation . DS18B20 assembles temperature measure and A /D converter, exports digital signal directly, operation easily, better precise, protecting disturb, running steably and so on.Because used the advanced version intelligence temperature sensor DS18B20 as the examine part, compared with the traditional thermometer,Ithis digital thermometer reduced the exterior hardware electric circuit, h as characteristic that the low cost and was easy to use. The DS18B20 th ermometer also may used to the high temperature warning, the long-distance range multi- spots temperature measured aspect and so on temperature co ntrol carries on the application development, has the very good prospects for development. In addition, introduced the system debugging and the p erformance analysis.KEY WORDS:Display Circuit, Microcontroller Unit , AT89C52,Temperature Sensor, DS18B20，1-Wire目录前言 0II第1章设计任务及方案分析 (1)§1.1 设计任务及要求 (1)§1.2 设计总体方案及方案论证 (1)§1.3 温度测量的方案与分析 (1)§1.3.1 芯片选择 (1)§1.3.2 实现方法简介 (2)§1.3.3 测温流程图 (2)第2章芯片功能简介 (2)§2.1 AT89C52的功能简介 (3)§2.1.1 AT89C52芯片简介 (3)§2.1.2 引脚功能说明 (3)§2.2 DS18B20的功能简介 (6)§2.2.1 芯片简介 (6)§2.2.2 DS18B20外形和内部结构 (7)§2.2.3 DS18B20的工作时序 (9)§2.2.4 DS18B20与单片机的典型接口设计 (11)§2.2.5 DS18B20的各个ROM命令 (11)第3章系统硬件电路的设计 (13)§3.1 主控制电路和测温控制电路原理图 (13)§3.2 驱动电路模块原理图 (14)§3.3 显示模块原理图 (15)第4章软件编程调试及性能分析 (16)§4.1 主程序流程图 (16)§4.2 主程序 (17)§4.3 温度子程序 (20)§4.3.1 DS18B20复位子程序 (20)§4.3.2 读DS18B20子程序 (22)§4.3.3 写DS18B20子程序 (23)§4.3.4 比较报警子程序 (25)§4.3.5 按键子程序 (25)III§4.4 显示子程序 (26)§4.5 调试性能分析和注意事项 (28)§4.5.1 调试性能分析 (28)§4.5.2 DS18B20使用中的注意事项 (28)结论 (29)参考文献 (30)致谢 (31)附录 (32)IV前言日常生活及工农业生产中经常要用到温度的检测及控制，在冶金、食品加工、化工等工业生产过程中，广泛使用的各种加热炉、热处理炉、反应炉等，都要求对温度进行严格控制。

数字温度计的设计摘要温度是一种最基本的环境参数，人们生活与环境温度息息相关，在工业生产过程中需要实时测量温度，在工业生产中也离不开温度的测量，因此研究温度的测量方法和控制具有重要的意义。

本论文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，测温控制电路和显示电路等，主控制器采用单片机AT89C52，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8位共阴极LED数码管，ULN2803A为驱动的动态扫描直读显示。

测温控制电路由温度传感器和预置温度值比较报警电路组成，当实际测量温度值大于预置温度值时，发出报警信号，即发光二极管亮。

系统程序主要包括主程序，测温子程序和显示子程序等。

DS18B20新型单总线数字温度传感器是DALLAS 公司生产的单线数字温度传感器, 集温度测量和 A D转换于一体,直接输出数字量,具有接口简单、精度高、抗干扰能力强、工作稳定可靠等特点。

由于采用了改进型智能温度传感器DS18B20作为检测元件，与传统的温度计相比,本数字温度计减少了外部的硬件电路，具有低成本和易使用的特点。

DS18B20温度计还可以在高温报警、远距离多点测温控制等方面进行应用开发，具有很好的发展前景。

此外，还介绍了系统的调试和性能分析。

关键词：显示电路,单片机，AT89C52，温度传感器，DS18B2 0 ,单总线The Design of DS18B20 Digit ThermometerABSTRACTTemperature is a basic parameters of the environment, people's lives and the environment are closely related to temperature. in the course of industrial production immediate need for temperature measurement in industrial production of the of the system program .The , the master controller used Micro Controller Unit AT89C52, the temperature sensor used DS18B20 which the American DALLAS semiconductor company produces, the display circuit used 8 altogetheranodes LED numerical code tube by the dynamic scanning method straight to read the demonstration.ULN2803A-driven dynamic scan showed straight time. Temperature control circuit from temperature sensors and preset temperature value compared alarm circuit components, When measured temperature greater than preset temperature value, issued warning signal that the bright light emitting diodes. The system program mainly included the master routine, the temperature subroutine, the data renovates subroutine and so on. DS18B20 is a digital temperature sensor of single bus .It is producted by DALLAS cooperation . DS18B20 assembles temperature measure and A D converter, exports digital signal directly, operation easily, better precise, protecting disturb, running steably and so on.Because used the advanced version intelligence tem perature sensor DS18B20 as the examine part, compared with the traditional thermometer, this digital thermometer reduced the exterior temperature control carries on the application development, addition, introduced the system debugging and the performance analysis.KEY WORDS: Display Circuit, Microcontroller Unit , AT 89C52,Temperature Sensor, DS18B20，1-Wire目录前言................................................................................................第1章设计任务及方案分析...........................................................§1.1 设计任务及要求................................................................§1.2 设计总体方案及方案论证................................................§1.3 温度测量的方案与分析....................................................§1.3.1 芯片选择...................................................................§1.3.2 实现方法简介...........................................................§1.3.3 测温流程图...............................................................第2章芯片功能简介 ......................................................................§2.1 AT89C52的功能简介........................................................§2.1.1 AT89C52芯片简介 ...................................................§2.1.2 引脚功能说明...........................................................§2.2 DS18B20的功能简介 ........................................................§2.2.1 芯片简介...................................................................§2.2.2 DS18B20外形和内部结构........................................§2.2.3 DS18B20的工作时序 (1)§2.2.4 DS18B20与单片机的典型接口设计 (1)§2.2.5 DS18B20的各个ROM命令 (1)第3章系统硬件电路的设计 (1)§3.1 主控制电路和测温控制电路原理图 (1)§3.2 驱动电路模块原理图 (1)§3.3 显示模块原理图 (1)第4章软件编程调试及性能分析 (1)§4.1 主程序流程图 (1)§4.2 主程序 (1)§4.3 温度子程序 (2)§4.3.1 DS18B20复位子程序 (2)§4.3.2 读DS18B20子程序 (2)§4.3.3 写DS18B20子程序 (2)§4.3.4 比较报警子程序 (2)§4.3.5 按键子程序 (2)§4.4 显示子程序 (2)§4.5 调试性能分析和注意事项 (2)§4.5.1 调试性能分析 (2)§4.5.2 DS18B20使用中的注意事项 (3)结论 (3)参考文献 (3)致谢 (3)附录 (3)前言日常生活及工农业生产中经常要用到温度的检测及控制，在冶金、食品加工、化工等工业生产过程中，广泛使用的各种加热炉、热处理炉、反应炉等，都要求对温度进行严格控制。

毕业设计（论文）课题: 数显温度计的设计学生: 李阳系部:电子信息系 班级: 电信094 学号: 2009000825 指导教师: 冯 静装订交卷日期:数字温度计的设计郑重申明本人呈交的毕业实习报告（设计），是在导师的指导下，独立进行实习和研究工作所取得的成果,所有数据、图片资料真实可靠。

尽我所知,除文中已经注明引用的内容外，本毕业实习报告（设计)的成果不包含他人享有著作权的内容。

对本毕业实习报告（设计)所涉及的实习和研究工作做出贡献的其他个人和集体,均已在文中以明确的方式标明。

本毕业实习报告(设计)的知识产权归属于作者与培养单位。

学生签名; 李阳日期2０12.0３【摘要】本文将介绍一种基于单片机控制的数字温度计,就是用单片机实现温度测量,传统的温度检测大多以热敏电阻为温度传感器，但热敏电阻的可靠性差，测量温度准确率低，而且必须经过专门的接口电路转换成数字信号才能由单片机进行处理。

本次采用DS１8B２0数字温度传感器来实现基于AT89S5２单片机的数字温度计的设计用LCD数码管以串口传送数据,实现温度显示,能准确达到以上要求,可以用于温度等非电信号的测量，主要用于对测温比较准确的场所，或科研实验室使用，能独立工作的单片机温度检测、温度控制系统已经广泛应用很多领域。

【关键词】关键词1温度计；关键词2单片机；关键词3数字控制；关键词4ＤS1620ﻩ目录第一章绪论ﻩ错误!未定义书签。

1.1 前言...................................... 错误!未定义书签。

1.2 数字温度计设计方案......................... 错误!未定义书签。

1.3 总体设计框图.............................. 错误!未定义书签。

第二章硬件电路设计ﻩ错误!未定义书签。

2.1 主要芯片介绍ﻩ错误!未定义书签。

2．1.1 AＴ8９Ｃ51的介绍ﻩ错误!未定义书签。

本科毕业设计（论文）数字温湿度计设计The Design Of Digital ThermometersAnd Hygrometer毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。

目录1绪论 (1)1.1课题开发背景及意义 (1)1.2主要内容及设计要求 (1)2硬件系统设计 (1)2.1系统设计框图 (1)2.2电源电路 ...................................................................................... 错误！未定义书签。

2.3系统硬件详细设计图 (2)2.4各芯片介绍 (3)2.4.1单片机AT89C51 (3)2.4.2 DS18B20简介 (4)2.4.3 SHT15简介 (8)2.5各功能模块电路的设计 (10)2.5.1温度测量电路 (10)2.5.2湿度测量电路 (11)3系统软件设计 (12)3.1系统功能模块图及各模块介绍 (12)3.1.1温度获取模块 (12)3.1.2湿度获取模块 (15)3.1.3 LCD显示控制模块 (17)3.2主程序流程图 (19)4硬件电路和软件系统的调试 (21)4.1印制电路板的设计与制作 (21)4.2系统软件调试 (24)5结论 (26)参考文献 (27)致谢 (28)附录1系统印制电路板 (29)附录2程序源代码 (1)摘要温度和湿度的测量在工业、农业、国防等行业有着广泛的应用。

使用单片机技术的温度和湿度测量计有体积小，使用性强等优点，在本设计中对LCD数字式温度湿度测量计进行了分析设计。

本论文针对所使用的AT89C51单片机的性能和使用做了比较详细的介绍，对本系统所使用的温度芯片DS18B20和湿度芯片SHT15做了性能方面的简单说明。

重点对硬件、软件的组成进行了划分、模块化设计。

对各部分的电路一一进行了介绍分析，最终实现了该系统的硬件设计，绘制了电路原理图、印制电路板图。

在软件设计方面绘制了各功能模块的流程图，并对需要实现的功能根据设计要求经过反复的模拟运行、调试、修改简化，得出一套完整的软件系统。

关键词：单片机AT89C51、温度传感器DS18B20、湿度传感器SHT15、液晶显示模块LCD1602AbstractThe test of temperature and moisture has been widely used in industry, agriculture, National defense and so on. By the advantage of small volume and high reliance of Single Chip Micyoco temperature and moisture meter, the article has analyzed and designed the digital temperature and moisture meter in this designing.This system made detailed introduction about performance and development situation of Single Chip microcomputer AT89C51, and made simple explanation about the temperature chip DS18B20 and humidity chip SHT15. It has mainly analyzed and designed the composition of hardware and software carried on the item, modulation gradually. This system has introduced part of the electric circuit step by step, and has finally realized the hardware electric circuit of this system. It has protracted the electric circuit principle diagram, the printed circuit board chart. According to the function that must be realized in designing, by repeated simulation run and debugging, it has revised and simplified the software system, and finally has formed a set of complete program.Key words: Microcomputer AT89C51; Temperature Sensor DS18B20; Humidity Sensor SHT15; Liquid-Crystal Display LCD16021绪论1.1课题开发背景及意义在我们日常生活和生产中，经常要测量环境的温、湿度，传统的测量方式通常采用水银温度计或者干湿球湿度计查算法，存在着误差大，操作使用很不便等问题，采用工业级测量仪表价格非常昂贵。

摘要单片机在日用电子产品中的应用越来越广泛，温度则是人们日常生活中常常需要测量和控制的一个量。

科学技术的发展和检测技术的发展是密切相关的。

现代化的检测手段能达到的精度、灵敏度及测量范围等，在很大程度上决定了科学技术的发展水平。

本文作者采用AT89C2051单片机和温度传感器DS18B20从硬件和软件两方面介绍了一款简易数字温度计的设计过程，并对硬件原理图和程序流程图作了简洁的描述。

数字温度计与传统的温度计相比，具有读数方便，测温范围广，测温准确，其输出温度采用数字显示，主要用于对测温比较准确的场所。

关键词：单片机AT89C2051；温度传感器DS18B20；74LS48七段数码译码器AbstractSingle-chip electronic products in the daily application ofmore and more widely, the temperature is often the need for dailylife in a measure and control the volume. Development of scienceand technology development and testing are closely related.Modern methods to achieve the accuracy, sensitivity and measurement range, to a large extent determine the level of development of science and technology. The author of this articleusing AT89C2051 MCU and temperature sensor DS18B20 from bothhardware and software, introduced a simple digital thermometerof the design process, and schematic diagram of hardware and procedures were concise description of flow chart. Digital thermometer with a traditional thermometer, compared with areading of convenience, a wide range of temperature measurement, temperature measurement accuracy, the output of the temperature digital display, mainly used for more accurate temperature measurement sites.Key words:single-chip AT89C2051; temperature sensor DS18B20;Digital Seven Segment Decoder 74LS48第一章绪论随着单片机技术的不断发展，单片机在日用电子产品中的应用越来越广泛，广泛应用于冰箱、空调器、粮仓等日常生活中温度的测量和控制。

毕业论文数字温度计摘要日常生活中，实时地掌握温度和时间信息对于人们来说必不可少。

本设计是基于单片机的多功能温度计，实现时间显示和温度显示两种功能。

整个硬件系统采用AT89S52单片机作为主芯片，协调整机工作并进行数据处理。

温度测量模块以DS18B20数字温度传感器作为核心，单线接口即可实现与处理器的双向通讯；时钟模块则采用实时时钟电路DS1302，提供秒、分、时、日期的信息；1602字符液晶提供的32个字符的显示容量足以显示时间和温度；电源方面，直接使用USB接口供电；由四个按键组成的键盘电路用以设置日期时间。

本设计采用Proteus作为仿真软件，根据硬件设计思想，将系统所需要的元件在ISIS中连接好后，在AT89S52单片机中加载编译好的hex文件，即可进行仿真。

仿真运行正常后，进入实物制作阶段，最终实物实现了设想功能。

关键字：AT89S52；DS18B20；DS1302；1602字符液晶；ProteusAbstractIt's necessary to get the information about the real-time and temperature in our daily life。

This design is expect to display the real-time and temperature by a multifunctional thermometer which is based on one type of singlechip .The hardware system uses AT89S52 Micro-chip Controller Unit as a core to coordinate the whole system's work and process the datas.In the temperature measure module ,temperature sensor DS18B20 is a good choice since it can achieve a two-way communication with the singlechip by only one interface.The real-time module is based on the real-timer DS1302 which can provide the the information about the present year,date andtime.As a monitor,Character Mode LCD(Liquid Crystal Display)1602 has a big enough display capacity of 32 characters to show the real-time and temperature information.A USB(Universe Serial Bus) interface was used to take charge of power supply.This design uses Proteus as the simulation software, Connect the required components according to the hardware system design in the ISIS ,and load the compiled hex files to the AT89S52 microcontroller.Thencan run into the physical production stage, the ultimateachievementcan realise expected function.Keywords: AT89S52; DS18B20; DS1302; Character Mode LCD 1602;Proteus目录摘要 (I)Abstract ......................................................... II 1前言. (1)1.1 选题背景 (1)1.2 选题意义 (2)2 多功能温度计的硬件设计 (3)2.1 系统分析 (3)2.1.1 处理器分析 (3)2.1.2 时钟模块分析 (3)2.1.3 温度测量模块分析 (4)2.1.4 显示模块分析 (4)2.2 硬件系统总体方案设计 (4)2.2.1 硬件系统总体结构 (4)2.2.2 硬件系统原理图 (5)2.3 各部分硬件电路设计 (5)2.3.1 AT89S52单片机最小系统 (5)2.3.2 DS18B20温度传感器电路 (9)2.3.3 DS1302实时时钟电路 (13)2.3.4 多功能温度计显示终端—字符型LCD液晶 (18)2.3.5 键盘输入电路 (20)3 多功能温度计的软件设计 (21)3.1 系统主程序流程图 (21)3.2 时钟模块程序流程图 (22)3.3 温度模块程序流程图 (23)3.4 显示模块程序流程图 (23)3.5 键盘输入程序流程图 (24)4 系统仿真及实物制作 (26)4.1仿真软件介绍 (26)4.2 仿真结果 (27)4.3 实物制作 (27)5 总结与展望 (29)5.1 总结 (29)5.2 展望 (29)致谢 (30)参考文献 (31)附录多功能温度计部分程序清单 (32)1前言1.1选题背景单片机具有体积小、功能强、可靠性高、价格低廉等一系列优点，不但已成为工业测控领域广泛采用的智能化控制工具，而且已渗入到人们工作和和生活的各个方面，有力地推动了各行业的技术改造和产品的更新换代，应用前景广阔。