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LM35与ICL7107数字温度计设计前言数字温度计是一种能够将温度读数转化为数字信号输出的仪器。
相较于传统的模拟温度计，数字温度计具有精度高、易于读取、不易误差累计等优点，因此得到广泛应用。
本文将以LM35与ICL7107为例，介绍数字温度计的实现方法及原理。
数字温度计参数LM35LM35是一种温度传感器，它将温度的读数转化为电压信号输出。
LM35的工作电压一般为5V，其输出与温度成线性关系，每摄氏度对应0.01伏特的电压输出。
由于LM35输出电压精度为0.05℃，因此被广泛应用于数字温度计的设计中。
ICL7107ICL7107是一种数字电压表芯片，其具有高精度、低功耗、易于控制等优点。
ICL7107可以直接测量输入电压，并将该电压转化为可读的数字信号输出。
由于ICL7107的数字接口友好，因此它经常被用于数字温度计的设计中。
LM35与ICL7107数字温度计原理数字温度计的设计主要涉及温度信号采集与数字信号输出两个步骤。
LM35将温度信号转化为电压信号输出，ICL7107则将该电压信号转化为数字信号输出。
下面将简要介绍LM35与ICL7107的工作原理。
LM35原理LM35基于热敏效应，当传感器的温度发生变化时，传感器中的电势也会发生变化。
LM35可测量摄氏度、华氏度和开尔文温度三种温度表示法的温度值。
LM35的内部电路中包含了一个精度为0.5°C的电压参考源，因此其输出电压与温度成线性关系。
ICL7107原理ICL7107芯片中包括一组多路模数转换器，能够将模拟输入信号转换为数字输出信号。
ICL7107芯片中的数字转换器主要分为了精度增益和数字微调两个步骤。
此外，ICL7107还包括了一组参考电压源，用于校准输出信号。
LM35与ICL7107数字温度计实现步骤实现一个数字温度计，需要遵循以下步骤：1.处理LM35输出电压信号2.根据处理后的电压信号，进行AD转换3.将AD转换后的数字信号输出到数码管上处理LM35输出电压信号首先，需要将LM35的输出电压信号转化为ICL7107能够接收的信号。
基于STC89C52的数字温度计目录1、简介....... .......... ..... 3 _ _2、计划选择2.1。
主控片选 (3)2.2.显示模块.............................. (3)2.3、温度检测模块………………………………… .. 43、系统硬件设计3.1。
51单片机最小系统设计………………………… .4 .电源电路设计…………………… .. 5.液晶显示电路设计……………………………… ..63.4.温度检测电路设计………… . . . 74.系统软件设计4.1。
温度传感器数据读取流程图......... .. (9)4.2.系统编程………………… .105. 编程与仿真5.1、Keil编程软件………………… .. .. 115.2.变形杆菌 (11)5.3.模拟界面……………………… ..116.总结........ .......... ........ 12 _ _ _ _ _七、附录附录 1. 原理图........ .......... (12)附录 2. 程序清单…………………………………………………………………… ..131 简介进入信息飞速发展的21世纪，科学技术的发展日新月异。
科学技术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。
我们已经进入高速发展的信息时代，测量技术也成为当今技术的主流，已经渗透到研究和应用工程的各个领域。
温度与人们的生活息息相关，温度的测量变得非常重要。
2.系统方案选择2.1 主控芯片选型方案一：STC89C52RCSTC89C52RC是8051内核的ISP在线可编程芯片，最高工作时钟频率为80MHz，芯片内含8KB Flash ROM，可反复擦写1000次。
该器件兼容MCS-51指令系统和8051引脚结构。
该芯片集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，具有在线可编程特性，在PC端有控制程序，用户程序代码可下载到单片机部门，无需购买通用编程器，速度更快。
数字温度传感器DS18B20的原理与应用1. 概述数字温度传感器DS18B20是一种广泛应用于工业控制、计算机温控等领域的传感器。
本文将介绍DS18B20的原理和应用，并对其工作原理、特点以及应用场景进行详细阐述。
2. DS18B20的工作原理DS18B20采用了数字式温度传感器技术，其工作原理基于温度对半导体材料电阻值的变化进行测量。
具体工作原理如下：1. DS18B20内部包含一个温度传感器、位移寄存器（DS）和一个多功能I/O口。
2. 温度传感器由多个晶体管组成，当温度发生变化时，晶体管的导电能力发生变化。
3. DS18B20通过I/O口与外部控制器进行通信，并将温度数据以数字形式传输。
3. DS18B20的特点DS18B20作为一种数字温度传感器，具有许多独特的特点，包括： - 高精度：DS18B20具有高精度的温度测量能力，精确到0.5°C。
- 数字输出：DS18B20通过数字信号输出温度数据，方便与其他数字设备进行连接与通信。
- 单总线接口：DS18B20采用了单总线接口通信，可以通过一根数据线与外部控制器进行连接，简化了接线工作。
- 可编程分辨率：DS18B20的分辨率可以通过配置进行调整，可以根据具体应用需求选择不同的分辨率。
4. DS18B20的应用场景DS18B20由于其特点和功能的优势，在许多领域得到了广泛应用，包括但不限于以下场景：4.1 工业控制DS18B20可以用于工业控制系统中，用于监测和控制温度。
例如，在生产线上使用DS18B20传感器实时监测设备温度，当温度超出设定范围时，及时采取控制措施，以保证生产过程的稳定性和安全性。
4.2 计算机温控DS18B20可以作为计算机温度监测的传感器，用于检测计算机主板、CPU和其他关键部件的温度。
通过DS18B20传感器的数据，可以实时监测计算机的温度状况，并进行相应的温度调控，以提高计算机的稳定性和使用寿命。
器件应用数字式温度传感器DS18B20及其应用空军工程大学导弹学院(陕西三原713800) 韩小斌 朱永文摘 要 文章介绍了新一代数字式温度传感器DS18B20,它集温度感知、数字量转化、高低温限设定和报警于一体。
文章详细地阐述了DS18B20的测量原理、特性以及在多路温度测量应用中的测量电器设计和软件设计。
关键词 DS18B20传感器 温度检测 单片机 DS18B20是美国Dallas 半导体公司的新一代数字式温度传感器,它具有独特的单总线接口方式,即允许在一条信号线上挂接数十甚至上百个数字式传感器,从而使测温装置与各传感器的接口变得十分简单,克服了模拟式传感器与微机接口时需要的A/D 转换器及其它复杂外围电路的缺点,由它组成的温度测控系统非常方便,而且成本低、体积小、可靠性高。
图1 DS18B20外部形状及管脚图1 基本特性DS18B20数字式温度传感器的外部形状、内部芯片如图1所示。
它使用一总线接口实现和外部微处理器的通信。
温度的测量范围为-55~+125b C,测量精度为0.5b C 。
传感器的供电寄生在通信的总线上,可以从一总线通信中的高电平中取得,这样可以不需要外部的供电电源。
作为替代也可直接用供电端(VDD)供电。
一般在检测的温度超过100b C 时,建议使用供电端供电,供电的范围为3~5.5V 。
当使用总线寄生供电时,供电端必须接地,同时总线口在空闲的时候必须保持高电平,以便对传感器充电。
每一个DS18B20温度传感器都有一个自己特有的芯片序列号,我们可以将多个这样的温度传感器挂接在一根总线上,实现多点温度的检测。
2 测温原理DS18B20的测温原理如图2所示。
低温系数振荡器输出的时钟脉冲信号通过由高温系数振荡器产生的门开通周期而被计数,通过该计数值来测量温度。
计数器被预置为与-55b C 对应的一个基数值,如果计数器在高温系数振荡器输出的门周期结束前计数到零,表示测量的温度高于-55b C,被预置在-55b C 的温度寄存器的值就增加一个增量,同时为了补偿温度振荡器的抛物线特性,计数器被斜率累加器所决定的值进行预置,时钟再次使计数器计数直至零,如果开门通时间仍未结束,那么重复此过程,直到高温度系数振荡器的门周期结束为止。
单总线数字温度传感芯片 MY18E20/MY1605/MY605产 品 手 册（V3.5）©敏源传感科技有限公司2019/12概述敏源传感数字温度传感芯片系列为高集成度的数字模拟混合信号的智能传感芯片，感温原理基于半导体PN节温度与带隙电压的特性关系，经过小信号放大、模数转换、数字校准补偿、输出数字温度，具有精度高、一致性好、寿命长、功耗低、可编程配置灵活等优点。
每颗芯片都有唯一的64位ID序列号，并在出厂前根据温度误差特性进行校准系数的拟合，芯片内部自动进行补偿计算。
为了简化系统应用，芯片的ID搜索、测温数据内存访问、功能配置等均基于数字单总线协议指令，上位机微处理器只需要一个GPIO端口便可进行读写访问。
单总线通信接口通过共用一根数据总线来实现了多节点传感采集与组网的低成本方案，传输距离远、支持节点数多，便于空间分布式传感组网。
芯片内置非易失性EEPROM存储单元，用于保存芯片ID号、高低温报警阈值、温度校准修正值以及用户自定义信息，如传感器节点编号、位置信息等。
温度传感芯片具有-55°C到+125°C的工业级工作范围，内置14-bit ADC，最高分辨率0.015°C；针对不同行业应用，产品分为0.1~1.0°C等不同精度等级。
MY18E20、MY1605、MY1820、MY605为标准版系列，最高测温精度为0.5°C 。
另有高精度可编程数字温度芯片MY605+、MY1605+ 、MY18E20+，可编程高精度0.1~0.3°C 。
根据不同应用需求，封装形式分为TO-92直插型MY18E20、TO-92S小尺寸直插型MY1820、SOT23-3表贴型MY1605、DFN-8表贴型MY605等不同规格。
特点-10°C~+85°C 0.5°C精度-55°C~+125°C 1.0°C精度单总线接口，适用于分布式多节点测温转换温度时间可配置：15ms/114ms/514ms标准版默认12位输出，分辨率0.0625°C【另有高精度系列为14位可编程输出，最高分辨率0.015°C】宽供电电压范围1.8V-5.5V 每颗芯片有可编程的ID 序列号，便于组网寻址 用户可自行设置报警值80-bit 存储空间用于存放用户信息 典型待机功耗0.2µA@5V ，最大测温峰值功耗0.3mA@5V 应用简单，无需额外器件典型应用工业监控、智能家电、智能硬件、智慧农业、仪器仪表封装管脚描述及实物图TO-92直插型 MY18E20SOT 表贴型 MY1605(2.9mm×2.8mm)DFN 表贴型 MY605（2mm*2mm）TO-92S 小直插型MY1820【芯片内部系统构成以MY18E20为例，其他封装型号等同。
数字温度传感器DS18B20及其应用数字化技术推动了信息化的革命在传感器的器件结构上采用数字化技术，使信息的采集变得更加方便。
例如，对于温度信号采集系统，传统的模拟温度传感器多为铂电阻、铜电阻等。
每一个传感器的传输线至少有两根导线，带补偿接法需要三根导线。
如果对50路温度信号进行检测，就需要100根或150根导线接到采集端口，然后还要经过电桥电路、信号放大、通道选择、A／D转换等，才能将温度信号变成数字信号供计算机处理。
DS18B20是美国DALLAS公司生产的新型单总线数字温度传感器，如图1所示。
DS18B20采用3脚(或8脚)封装，从图1中看到，从DS18B20读出或写人数据仅需要一根I／O口线。
并且以串行通信的方式与微控制器进行数据通信。
该器件将半导体温敏器件、A／D 转换器、存储器等做在一个很小的集成电路芯片上，传感器直接输出的就是温度信号数字值。
信号传输采用两芯(或三芯)电缆构成的单总线结构。
一条单总线电缆上可以挂接若干个数字温度传感器，每个传感器有一个唯一的地址编码。
微控制器通过对器件的寻址，就可以读取某一个传感器的温度值，从而简化了信号采集系统的电路结构。
采集端口的连接线减少了50倍，既节省了造价，又给现场施工带来极大的方便。
DS18B20是实现单总线测控网络的关键器件,主要包括：寄生电源、温度传感器、64位激光ROM 和单总线接口、存放中间数据的高速暂存器RAM、用于存储用户设定温度上下限值的TH和TL触发器、存储与控制逻辑、8位循环冗余校验码(CRC)发生器等七部分。
DS18B20内部存储器由ROM、RAM和E2ROM组成,其中，ROM 由64位二进制数字组成，共分为8个字节，字节0的内容是该产品的厂家代号28H，字节1～字节6的内容是48位器件序列号，字节7是ROM前56位的CRC校验码。
由于64位ROM 码具有唯一性，在使用时作为该器件的地址，通过读ROM命令可以将它读出来。
数字温度传感器芯片数字温度传感器芯片是一种用于测量温度的电子器件，将环境温度转化为数字电信号输出。
它使用了先进的集成电路技术和传感器技术，在温度测量方面具有很高的精度和稳定性。
数字温度传感器芯片可以广泛应用于各种领域，例如工业自动化、医疗设备、家用电器等。
它具有体积小、功耗低、响应速度快等特点，适用于需要准确温度测量且空间有限的场景。
数字温度传感器芯片的工作原理是利用物质的温度敏感性，通过相应的传感器转换为电信号。
常见的数字温度传感器芯片有两种类型：基于热电效应的传感器和基于半导体材料的传感器。
基于热电效应的数字温度传感器芯片利用热电对的温度依赖性，将热电对连接到电路上，测量出温度对应的电压或电流信号。
通过一系列的电路处理和转换，最终输出数字温度值。
这种传感器芯片具有较高的精度和稳定性，但价格较高。
基于半导体材料的数字温度传感器芯片则利用半导体材料在温度变化下的电阻性质，通过测量电阻值来计算温度。
这种传感器芯片具有体积小、功耗低的特点，适用于对空间要求较高的场合。
然而，由于半导体材料的性质受到一些外界因素的影响，因此在一些极端环境下，其精度和稳定性可能会稍微降低。
数字温度传感器芯片在使用时需要根据具体的应用场景进行选择。
一般需要考虑测量范围、精度要求、响应时间、电源电压等因素。
此外，还需要注意芯片与其他电路的兼容性和抗干扰能力，以确保测量结果的准确性和可靠性。
总之，数字温度传感器芯片是一种非常重要的电子器件，可以广泛应用于各个领域。
它通过转换温度信号为数字信号，具有高精度、高稳定性和快速响应的特点。
随着科技的发展和应用需求的增加，数字温度传感器芯片的性能和功能也在不断提升，将为各个领域的温度测量提供更加准确、可靠的解决方案。
温度传感器ds18b20 在Zigbee芯片CC2430中的应用以下资料是参考ds18b20的pdf资料、网上一些驱动例子、Zigbee 硬件宏定义、并结合我之前实习期间所学的知识整理的，希望对有需要的同学有所帮助。
ds18b20 H文件：/***************************************************************** Name: DS_18B20_Head.h ** csy ** Date: 2010\12\31 *****************************************************************/#ifndef DS_18B20_Head_H#define DS_18B20_Head_H#include "ioCC2430.h"//ds18b20 pin#define DQ P1_4//ds18b20 delay parmater:#define Delay_600us 600#define Delay_60us 60#define Delay_40us 40#define Delay_30us 30#define Delay_5us 5#define Delay_3us 3#define Delay_1us 1//command to ds18b20#define Command_Skip_Rom 0XCC // Skip ROM#define Command_Read_Register 0XBE // Read Scratch Pad#define Command_Start_Conversion 0X44 // Start Conversionvoid ds18b20_delay(unsigned int useconds);unsigned char ds18b20_reset(void);unsigned char ds18b20_read_byte(void);void ds18b20_write_byte(unsigned char val);unsigned int ds18b20_Read_Temperature(void);//CC2430 IO 宏定义copy from hal.h// Example usage:// IO_DIR_PORT_PIN(0, 3, IO_IN); // Set P0_3 to input// IO_DIR_PORT_PIN(2, 1, IO_OUT); // Set P2_1 to output#define IO_DIR_PORT_PIN(port, pin, dir) \do { \if (dir == IO_OUT) \P##port##DIR |= (0x01<<(pin)); \else \P##port##DIR &= ~(0x01<<(pin)); \}while(0)// Where port={0,1,2}, pin={0,..,7} and dir is one of:#define IO_IN 0#define IO_OUT 1#endif/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////ds18b20 C文件/***************************************************************** Name: DS_18B20.c ** csy ** Date: 2010\12\31 *****************************************************************/#include "DS_18B20_Head.h"/*****************************************************************function ：ds18b20_delay **Input ：unsinged int **Return ：unll **Description ：1us *****************************************************************/void ds18b20_delay(unsigned int useconds){for(;useconds>0;useconds--);}/******************************************************************************* *function ：ds18b20 reset * *Input ：null * *Return ：unsigned char presence: 0=presence, 1 = no part * *Description ：test wether reset ok? * ********************************************************************************/ unsigned char ds18b20_reset(void){unsigned char presence;IO_DIR_PORT_PIN(1, 4, IO_OUT);DQ = 0;ds18b20_delay(Delay_600us);IO_DIR_PORT_PIN(1, 4, IO_IN);ds18b20_delay(Delay_40us); // wait for presencepresence = DQ; // get presence signalds18b20_delay(Delay_600us); // wait for end of timeslotreturn(presence); // presence signal returned}/*****************************************************************function ：ds18b20_read_byte **Input ：null **Return ：unsigned char :dat **Description ：read one byte from ds18b20 *****************************************************************/unsigned char ds18b20_read_byte(void){unsigned char i;unsigned char dat;for(i=8;i>0;i--){dat>>=1;IO_DIR_PORT_PIN(1, 4, IO_OUT);DQ = 0; // pull DQ low to start timeslotds18b20_delay(Delay_30us); //wait for the TYP timeIO_DIR_PORT_PIN(1, 4, IO_IN);if(DQ)dat|=0x80;ds18b20_delay(Delay_60us); //wait end of read timeslotIO_DIR_PORT_PIN(1, 4, IO_OUT);}return dat;}/*****************************************************************function ：ds18b20_write_byte **Input ：unsigned char :dat **Return ：null **Description ：write one byte to ds18b20 *****************************************************************/void ds18b20_write_byte(unsigned char dat){unsigned char i;for (i=8; i>0; i--){IO_DIR_PORT_PIN(1, 4, IO_OUT);DQ = 0; // pull DQ low to start timeslotds18b20_delay(Delay_30us);DQ = dat&0x01;ds18b20_delay(Delay_30us); // hold value for remainder of timeslot DQ = 1;dat>>=1;}}/*************************************************************************function ：ds18b20_Read_Temperature **Input ：unll **Return ：unsigned int: x **Description ：read temperature value from ds18b20 **************************************************************************///读取温度unsigned int ds18b20_Read_Temperature(void){union{unsigned char c[2];unsigned int x;}temp;if(!ds18b20_reset()) //if reset complete ?{ds18b20_write_byte(Command_Skip_Rom);ds18b20_write_byte(Command_Read_Register);temp.c[0]=ds18b20_read_byte();temp.c[1]=ds18b20_read_byte();ds18b20_reset();ds18b20_write_byte(Command_Skip_Rom);ds18b20_write_byte(Command_Start_Conversion);temp.x=(unsigned int)(temp.c[1]<<8)|temp.c[0];return temp.x;}return 0;}。
数字温度传感器DS18B20的结构及应用简介现如今，温度测量是一项必不可少的技术，在国家支持下已经蓬勃发展起来。
在无线温度测控技术及应用中，传感器技术是温度测控的关键技术，文章首先对温度测控系统进行了概要介绍，而后对温度传感器的分类重点对数字温度传感器（DS18B20）进行了阐述，并将数字温度传感器（DS18B20）结合了单片无线收发芯片nRF401和单片机AT89C51在花卉、蔬菜、渔业等的应用做了简要表述。
标签：温度控制；数字温度传感器；应用1 温度控制系统情况概述智能控制使自动控制、人工智能和运筹学的结合产物，在智能控制中，温度控制运用非常多。
温度是一个物理量，表征物体冷热程度，在物体的表征参数中，温度是其中重要一项。
随着科技的迅猛发展，自动控制技术得到了广泛应用。
在我们的日常生活中，温度控制的应用很常见，如：冰箱、微波炉、空调等，特别是将仪表检测技术引入其中，使得温度控制技术的智能化更上一个台阶。
在工业生产中温度控制与测量也必不可少，对于提高生产率、生产质量，保障安全生产、节约能源都起到至关重要的作用，为生产智能化、自动化奠定了基础。
温度传感器在温度测量、控制中是运用最广泛的，在智能温度报警系统中的作用不可忽视，但从国内的生产来看，温度控制器的生产水平仍然不高，与国外相比还是有很大的差距，如企业规模较小且分散、温度传感器的研发能力不足、温度控制仪表的供应不足靠进口的多、仪表控制技术及算法、软件等滞后等。
但随着我国对温度等仪表工业技术的重视，相继成立了一些研发中心，并且与外资企业合资、融资、技术合作等，使我国在此方面也有了长足的发展。
2 温度传感器简介2.1 温度测量的分类温度传感器可以根据三种方式进行不同的分类。
第一按照被测物体的温度数值分类，可分为超高温、高温、中温、低温、超低温，其中超高温为2800K以上，超低温为0K-10K；第二按照温度传感器的测温法来分类，可分为接触式和非接触式测温，当测量1000℃以上的温度时，使用非接触式的温度测量较为准确；第三依照温度传感器温度高低分类，可分为低温、中卫、中高温测量，电阻温度传感器通常用于低、中温范围的温度测量，集成温度传感器适用于室温环境，而高温测量则一般使用热电式传感器。
