基于单片机的数字温度计程序

单片机基于stm32的数字温度计设计
数字温度计是一种用于测量环境温度的设备。

在这个问题中，我们将使用基于STM32的单片机来设计一个数字温度计。

为了设计这个温度计，我们需要以下组件和步骤：
1. STM32单片机：STM32是一种基于ARM架构的单片机，它具有强大的计算能力和丰富的外设接口，适用于各种应用。

2. 温度传感器：我们需要选择一种适合的温度传感器，常用的有数字式温度传感器，如DS18B20。

3. 连接电路：将温度传感器连接到STM32单片机。

这通常需要使用一些电子元件，如电阻、电容和连接线等来建立电路连接。

4. 编程：使用适合STM32单片机的编程语言，如C语言，来编写程序。

程序将读取温度传感器的数据，并将其转换为数字值。

5. 温度显示：将温度数据显示在合适的显示设备上，如LCD显示屏或七段数码管。

可以使用STM32单片机的GPIO口控制这些显示设备。

6. 数据处理：可以对温度数据进行进一步处理，如计算平均温度、设定警报阈值等。

以上是一个基本的数字温度计设计的流程。

具体的实现细节和代码编写可能需要根据具体的硬件和软件平台进行调整。

基于STC89C52单片机的数字温度计学院：信息科学与工程学院专业：电子信息科学与技术一、摘要温度的检测是工业生产中比较典型的应用之一，随着传感器在生产和生活中的更加广泛的应用，利用新型数字温度传感器实现对温度的测试与控制得到更快的开发。

本文设计了一种基于STC89C52单片机的温度检测系统，该系统将温度传感器DS18B20接在控制器的端口上，对温度进行采集，将采集到的温度值显示在1602液晶屏上。

经实验测试表明，该系统设计和布线简单，结构紧凑，有可读性高，反应速度快，测量准确，抗干扰能力强，性价比高，扩展方便等优点，具有关阔的应用前景。

关键词：STC89C52 数字温度计 DS18B20二、前言随着人民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是不可否定的，其中数字温度计就是一个典型的例子。

单片机控制温度检测系统的温感系统主要是DS18B20芯片，该芯片由一根总线控制，电压范围为3.0v--5.5v。

DS18B20具有测温方便、测温范围广、测温精度高等特点。

出于对此类问题的探索，我们设计并制作了此温度检测系统。

本设计所介绍的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，该设计控制器模块主要使用STC89C52单片机，测温传感模块使用DS18B20;显示模块使用1602液晶显示屏，可以只管、准确的显示所测温度值。

三、系统组成及工作原理3.1、总体设计方案经分析，将系统分为两个部分，一个是由温度传感器DS18B20组成的检测部分，另一个是由单片机和1602液晶组成的主控与显示部分。

如图所示DS18B20将检测到的数据送到单片机，单片机对接收到的数据进行处理并送到1602显示，6V电源给各个部分供电。

3.2系统单元的选择与论证3.2.1单片机控制模块的选择与论证方案一：采用XC9000系列的FPGA。

基于单片机的数字温度计设计1、概论：温度是一种最基本的环境参数，人民的生活与环境的温度息息相关，在工业生产过程中要实时测量温度，在农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装置具有重要意义。

在单片机的应用中，一个很重要的应用就是对温度进行检测。

测量温度的关键是温度传感器，采用智能温度传感器以实现温度数字化，既能以数字形式直接输出被测温度值，具有测量误差小，分辨力高，抗干扰能力强，能够远程传输数据，带串行总线接口等优点。

温度的数字输出显示在LCD1602上。

单片机、温度传感器与LCD1602等电子元器件的互联，可以研制和开发出具有高性价比的新一代测温系统——基于单片机的数字温度计。

基于单片机的数字温度计设计，即对温度进行实时测量，使用单线数字温度传感器DS18B20把温度信号直接转换成数字信号输入单片机。

经单片机处理后，将实时温度显示在LCD1602上。

完成本设计需要软件编程和硬件电路设计，需要用到两种软件。

2、温度传感器:2.1 DS18B20 简单介绍美国Dallas公司生产的单线数字温度传感器DS18B20，可以把温度模拟信号直接转换成串行数字信号供微机处理，是模/数转换器件，而且读DS18B20信息或写信息仅需单线接口，使用非常方便，新型的单线数字温度传感器体积小，精度高，使用更灵活。

DS18B20有三个引脚，GND接地；DQ为数字信号输入输出端；Udd为外接电源输入端。

DS18B20的部结构如图-2所示：DS18B20结构主要由4部分组成：64位光刻ROM、温度传感器、非挥发的温度报警触发器TH、TL和配置寄存器。

64位光刻ROM：光刻ROM中的64位序列号是出厂前被光刻好的，它可以看作是该DS18B20的地址序列码，即ID。

它的作用是使每一个DS18B20的地址都各不相，可以实现在相同的总线上挂接多个DS18B20的目的。

64位光刻ROM的排列是开始8位（28H）是产品类型标号，接着的48位是该DS18B20自身序列号，最后8位是前面56位的循环冗余校验码（CRC=X8+X5+X4+1）。

目录1、绪论 (3)2、方案选择2.1、主控芯片选择 (3)2.2、显示模块 (3)2.3、温度检测模块 (4)3、系统硬件设计3.1、51单片机最小系统设计 (4)3.2、电源供电电路设计 (5)3.3、LCD显示电路设计 (6)3.4、温度检测电路设计 (7)4、系统软件设计4.1、温度传感器数据读取流程图 (9)4.2、系统程序设计 (10)5、编程和仿真5.1、Keil编程软件 (11)5.2、proteus (11)5.3、仿真界面 (11)6、总结 (12)7、附录附录1、原理图 (12)附录2、程序清单 (13)1、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。

我们已经进入了高速发展的信息时代，测量技术也成为当今科技的一个主流，广泛地深入到研究和应用工程的各个领域。

温度和人们的生活息息相关，温度的测量也就变得很重要。

2、系统方案选择2.1 主控芯片选择方案一：STC89C52RCSTC89C52RC是采用8051核的ISP在线可编程芯片，最高工作时钟频率80MHz，片内含8KB的可反复擦写1000次的Flash只读存储器，器件兼容MCS-51指令系统及8051引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash 存储单元，具有在线可编程特定，配合PC端的控制程序即可将用户的程序代码下载进单片机内部，省去了购买通用编程器，而且速度更快。

STC89C52RC系列单片机是单时钟周期、高速、低功耗的新一代8051单片机。

方案二：ATmega8ATmega8是ATMAL公司在2002年第一季度推出的一款新型AVR高档单片机。

在AVR家族中，ATmega8是一种非常特殊的单片机，它的芯片内部集成了较大容量的存储器和丰富强大的硬件接口电路，具备AVR高档单片机MEGA系列的全部性能和特点。

但由于采用了小引脚封装（为DIP28和TQFP/MLF32），所以其价格仅与低档单片机相当，再加上AVR单片机的系统内可编程特性，使得无需购买昂贵的仿真器和编程器也可进行单片机嵌入式系统的设计和开发，同时也为单片机的初学者提供了非常方便和简捷的开发环境。

基于单片机数字温度计课程设计
基于单片机的数字温度计课程设计是一个非常有趣和实用的项目。

首先，我们需要选择合适的单片机，比如常用的Arduino或者STM32等。

然后，我们需要选择合适的温度传感器，比如LM35或者DS18B20等。

接下来，我们可以按照以下步骤进行课程设计：
1. 硬件设计，首先，我们需要将单片机和温度传感器连接起来，这涉及到电路设计和焊接。

我们需要确保电路连接正确，传感器能
够准确地读取温度，并且单片机能够正确地接收并处理传感器的数据。

2. 软件设计，接下来，我们需要编写单片机的程序，以便能够
读取传感器的数据，并将其转换为数字温度值。

我们可以使用C语
言或者Arduino的编程语言来实现这一步骤。

在程序设计中，需要
考虑到温度的单位转换、数据的精度等问题。

3. 显示设计，我们可以选择合适的显示设备来展示温度数值，
比如数码管、液晶显示屏或者OLED屏幕等。

在设计中，我们需要考
虑到显示的清晰度、易读性以及节能等因素。

4. 功能扩展，除了基本的温度显示功能，我们还可以考虑对数
字温度计进行功能扩展，比如添加报警功能、数据存储功能或者远
程监控功能等，这些功能的添加可以提升数字温度计的实用性和趣
味性。

5. 测试与优化，最后，我们需要对设计的数字温度计进行测试，并不断优化，确保其稳定可靠、准确无误地显示温度。

总的来说，基于单片机的数字温度计课程设计涉及到硬件设计、软件设计、显示设计、功能扩展、测试与优化等多个方面，学生可
以通过这样的课程设计项目，全面提升自己的电子设计和编程能力，同时也能够实现一个实用的数字温度计产品。

基于单片机的数字温度计设计1引言随着现代信息技术的飞速发展和传统工业改造的逐步实现．能够独立工作的温度检测和显示系统应用于诸多领域。

传统的温度检测以热敏电阻为温度敏感元件。

热敏电阻的成本低，但需后续信号处理电路，而且可靠性相对较差，测温准确度低，检测系统也有一定的误差。

与传统的温度计相比，这里设计的数字温度计具有读数方便，测温范围广，测温精确，数字显示，适用范围宽等特点。

选用AT89C51型单片机作为主控制器件，DSl8B20作为测温传感器通过4位共阳极LED数码管串口传送数据，实现温度显示。

通过DSl8B20直接读取被测温度值，进行数据转换，该器件的物理化学性能稳定，线性度较好，在0℃~100℃最大线性偏差小于0.1℃。

该器件可直接向单片机传输数字信号，便于单片机处理及控制。

另外，该温度计还能直接采用测温器件测量温度，从而简化数据传输与处理过程。

2 系统硬件设计方案根据系统功能要求，构造图1所示的系统原理结构框图。

图1 系统原理结构框图2.1单片机的选择AT89C51作为温度测试系统设计的核心器件。

该器件是INTEL公司生产的MCS一5l系列单片机中的基础产品，采用了可靠的CMOS工艺制造技术，具有高性能的8位单片机，属于标准的MCS—51的CMOS产品。

不仅结合了HMOS的高速和高密度技术及CHMOS 的低功耗特征，而且继承和扩展了MCS —48单片机的体系结构和指令系统。

单片机小系统的电路图如图2所示。

图2 单片机小系统电路AT89C51单片机的主要特性：(1)与MCS-51 兼容，4K 字节可编程闪烁存储器；(2)灵活的在线系统编程，掉电标识和快速编程特性；(3)寿命为1000次写/擦周期，数据保留时间可10年以上；(4)全静态工作模式：0Hz-33Hz ；(5)三级程序存储器锁定；(6)128*8位内部RAM ，32可编程I/O 线；(7)两个16位定时器/计数器，6个中断源；(8)全双工串行UART 通道，低功耗的闲置和掉电模式；(9)看门狗（WDT ）及双数据指针；(9)片内振荡器和时钟电路；2.2 温度传感器介绍DS18B20可以程序设定9~12位的分辨率，精度为±0.5°C 。

基于单片机的数字温度计c程序（Microcontroller based digitalthermometer C program）#包括<< reg52。

”#包括<<信息。

”#定义unsigned char函数# unsigned int定义单元#定义delaynop() { _nop_()；_nop_()；_nop_()；_nop_()；}公司^ DQ＝P2 2；普通双= P2 ^ 6；/ /定义锁存器锁存端普通焊接= P2 ^ 7；普通RS = P3 ^ 5；/ /定义1602液晶RS端公司lcden = P3 ^ 4；/ /定义1602液晶lcden端P3 ^了S1 = 0；//定义按键--功能键公司^ S2 = P3 1；/ /定义按键--增加键P3 ^了S3 = 2；//定义按键--减小键P3 ^了S4 = 6；//闹钟查看键P3 ^了RD = 7；普通哔= P2 ^ 3；/ /定义蜂鸣器端函数代码temp_disp_title [ ] = {“当前温度：“}；函数current_temp_display_buffer [ ] = {“临时”}；函数代码alarm_temp [ ] = {“报警温度高低”}；函数alarm_hi_lo_str [ ] = {“嗨：Lo：“}；函数temp_data [ 2 ] = { 0x00,0x00 }；函数temp_alarm [ 2 ] = { 0x00,0x00 }；函数显示[ 5 ] = { 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00 }；函数显示[ 3 ] = { 0x00,0x00,0x00 }；函数代码df_table [ ] = { 0,1,1,2,3,3,4,4,5,6,6,7,8,8,9,9 }；函数，= 0；//当前读取的温度整数部分函数temp_value [ ] = { 0x00,0x00 }；//从DS18B20读取的温度值函数display_digit [ ] = { 0,0,0,0 }；//待显示的各温度数位点ds18b20_is_ok = 1；//传感器正常标志/ / ------------------------------------- 延时/ / 1/ / ------------------------------------- 无效的极限（个X）{我的函数；当（x）为（i＝0；i < 200；i +）；}/ / ------------------------------------- 延时/ / 2/ / ------------------------------------- 虚空Delay（个X）{（x）；}/ / ------------------------------------/ /忙检查/ / ------------------------------------无效write_com（UCHAR COM）/液晶写命令函数{RS＝0；lcden = 0；P0 = COM；极限（5）；lcden = 1；极限（5）；lcden = 0；}write_lcd_data（void函数日期）/液晶写数据函数{RS＝1；lcden = 0；P0 =日期；极限（5）；lcden = 1；极限（5）；lcden = 0；}/ / -----------------------------/ /设置液晶显示位置/ / --------------------------------- 无效set_disp_pos（uchar Pos）{write_com（POS | 0x80）；}/ / -----------------------------/ /液晶初始化/ / ---------------------------------无效initialize_lcd(){函数数；RD = 0；//软件将矩阵按键第4列一端置低用以分解出独立按键班杜拉= 0；//关闭两锁存器锁存端，防止操作液晶时数码管会出乱码维拉= 0；lcden = 0；write_com（0X38）；/ /初始化1602液晶write_com（0x0c）；write_com（0x06）；write_com（0x01）；write_com（0x80）；/ /设置显示初始坐标对于（num = 0；数＜14；数+ +）/显示年月日星期{write_lcd_data（temp_disp_title [民]）；极限（5）；}}/ / -------------------------------------/ /函数功能：初始化DS18B20/ /出口参数：现状——DS18B20是否复位成功的标志/ / -------------------------------------init_ds18b20()函数{函数的状态；/ /储存DS18B20是否存在的标志，状态= 0，表示存在；状态= 1，表示不存在DQ＝1；Delay（8）；/ / / / 6微秒略微延时约先将数据线拉高DQ＝0；Delay（90）；//再将数据线从高拉低，要求保持480 ~ 960us600 /略微延时约微秒以向DS18B20发出一持续480 ~ 960us的低电平复位脉冲DQ＝1；Delay（8）；//释放数据线（将数据线拉高）/延时约30us（释放总线后需等待15 ~ 60us让DS18B20输出存在脉冲）状态= DQ；Delay（100）；To detect whether the output of the microcontroller / presence pulse (DQ=0 said there was enough long time delay) / /, waiting for the existence of output pulse.DQ=1; / / data lines pulledReturn status; / / return test success}//-------------------------------------/ / function: read a byteExport parameters: dat--- / / read data//-------------------------------------Uchar, ReadOneByte (){Uchar, I, dat=0;DQ=1; (_nop_); / / the first data line up / / wait for a machine cycleFor (i=0; i<8; i++){DQ=0; / / SCM from DS18B20 according to the reading, the data line from high low start read timingDat>>=1;(_nop_); / / wait for a machine cycleDQ=1; / / data line "artificial" pull up, ready for the detection of DS18B20 MCU output level_nop_ (_nop_); (); / / delay of about 6us, so that the host sampling in 15USIf (DQ dat|=0x80); / / if the read data is 1, will be 1 in DAT, if the 0 will remain the original value unchanged.Delay (30); / / 3us delay, there must be more than 1US of the recovery period between two read timingDQ=1; / / data lines pulled, ready for the next data read}Return dat;}//-------------------------------------/ / function: write a byteEntrance parameters: dat--- / / data to be written//-------------------------------------Void WriteOneByte (uchar DAT){Uchar i;For (i=0; i<8; i++){DQ=0; / / data line from high low start write timingDQ=dat & 0x01; / / use and operation to remove a write binary data,/ / and sent to a data line for DS18B20 samplingDelay (5); / / delay of about 30us, sampling from the data line during DS18B20 about 15~60us in the low postDQ=1; / / release the data line.Dat>>=1; / / dat in the 1 bit binary data.}}//-------------------------------------/ / function: read the temperature valueEntrance parameters: / ///-------------------------------------Void, Read_Temperature (){If (Init_DS18B20) (//DS18B20 = = 1) faultDS18B20_IS_OK=0;Else{WriteOneByte (0xCC); / / read serial number column number operation skipWriteOneByte (0x44); / / convert temperature(Init_DS18B20); / / initialize DS18B20WriteOneByte (0xCC); / / read serial number column number operation skipWriteOneByte (0xBE); / / read the temperature register, the first two are low and high temperatureTemp_Value[0]=ReadOneByte (8); / / low temperatureTemp_Value[1]=ReadOneByte (high temperature); / / 8DS18B20_IS_OK=1;}}//-------------------------------------/ / function: display the current temperature in LCD/ / entrance parameters://-------------------------------------Void, Display_Temperature (){Uchar i;/ / delay value and negative identificationUchar, t=150, ng=0;5 all 1 / / high (0xF8) is negative, negative counter plus 1, and set the negative signIf ((Temp_Value[1] & 0xF8) ==0xF8){Temp_Value[1]=~Temp_Value[1];Temp_Value[0]=~Temp_Value[0]+1;If (Temp_Value[0]==0x00 Temp_Value[1]++); / / plus 1 if the low byte is 00 bits that carry, then added to the high byteNg=1; / / the 1 negative sign}Display_Digit[0]=df_Table[Temp_Value[0] & 0x0F]; / / find the decimal part temperature/ / get the temperature (high byte integer part of the lower 3 and the low byte in the high 4 bit unsigned)CurrentT= ((Temp_Value[0] & 0xF0) (>>4) | (Temp_Value[1] & 0x07) <<4);/ / integer part is decomposed into 3 bit digital to displayDisplay_Digit[3]=CurrentT/100; / / 100 digit[CurrentT/100];Display_Digit[2]=CurrentT%100/10; / / tenDisplay_Digit[1]=CurrentT%10; / / A/ / LCD display refresh bufferCurrent_Temp_Display_Buffer[11]=Display_Digit[0]+'0'; / / the first'0' will be converted into the integer 48, then add the digital front,Gets the ASCII character of the corresponding numberCurrent_Temp_Display_Buffer[10]='.';Current_Temp_Display_Buffer[9]=Display_Digit[1]+'0'; / / ACurrent_Temp_Display_Buffer[8]=Display_Digit[2]+'0'; / / tenCurrent_Temp_Display_Buffer[7]=Display_Digit[3]+'0'; / / 100Not to display 0 / / highIf (Display_Digit[3]==0) Current_Temp_Display_Buffer[7]='';For the 0 time and high / high 0 times, do not show highIf (Display_Digit[2]==0 and Display_Digit[3]==0)Current_Temp_Display_Buffer[8]='';/ / negative symbols are displayed in the right position If (NG){If (Current_Temp_Display_Buffer[8]=='')Current_Temp_Display_Buffer[8]='-';Else if (Current_Temp_Display_Buffer[7]=='')Current_Temp_Display_Buffer[7]='-';ElseCurrent_Temp_Display_Buffer[6]='-';}/ / in the first row show titleSet_Disp_Pos (0x00);For (i=0; i<16; i++){Write_LCD_Data (Temp_Disp_Title[i]);}Set_Disp_Pos (0x40); / / in the second line shows the current temperatureFor (i=0; i<16; i++){Write_LCD_Data (Current_Temp_Display_Buffer[i]);}/ / temperature display symbols/ / Set_Disp_Pos (0x4D); Write_LCD_Data (0x00);Set_Disp_Pos (0x4D); Write_LCD_Data (0xdf);Set_Disp_Pos (0x4E); Write_LCD_Data ('C');}//-------------------------------------/ / function: the main function/ / entrance parameters://------------------------------------- Void, main (){Initialize_LCD ();Read_Temperature ();Delay (50000);Delay (50000);While (1){Read_Temperature ();If (DS18B20_IS_OK) Display_Temperature (); Delay1 (100);}}。

基于51单片机的数字温度计设计与实现数字温度计是一种能够测量环境温度并将其以数字形式显示出来的仪器。

它被广泛应用于各种领域，例如家庭、工业和实验室。

本文将介绍基于51单片机的数字温度计的设计与实现。

首先，我们需要了解51单片机的基本知识。

51单片机是一种8位微控制器，具有强大的计算和控制能力。

它是目前应用最广泛的单片机之一。

接下来，我们需要选择合适的温度传感器。

常用的温度传感器有热电偶、半导体温度传感器和热敏电阻等。

在本设计中，我们将使用LM35半导体温度传感器。

LM35具有精确度高、响应快的特点，非常适合用于数字温度计。

设计硬件电路是实现数字温度计的重要一步。

电路的核心是将传感器输出的模拟电压转换成数字信号。

我们可以使用ADC（模数转换器）将模拟信号转换为数字信号。

51单片机的内部有一个8位ADC，可以用来实现此功能。

在编程方面，我们可以使用C语言来编写单片机的程序。

使用51单片机的开发环境，如Keil C等，可以帮助我们更方便地编写程序。

算法的编写是实现数字温度计的关键。

我们需要将ADC转换出的数字信号进行处理，得到具体的温度数值。

这个数值可以通过一些公式来计算得出。

以LM35传感器为例，根据其数据手册可以得知，输出电压与温度之间的关系为温度（℃）=（传感器输出电压-0.5）/0.01。

通过这个公式，我们可以将ADC转换出的数字信号转换为实际的温度数值。

最后，我们需要将得到的温度数值以数字形式显示出来。

此时，我们可以使用数码管来进行显示。

51单片机具有多个IO口，可以直接驱动数码管进行数字的显示。

综上所述，基于51单片机的数字温度计的设计与实现主要包含选择温度传感器、设计硬件电路、编写单片机程序和显示温度数值这几个步骤。

通过合理的硬件设计和算法编写，我们可以实现一个准确可靠的数字温度计。

同时，我们也可以通过不断改进和增加功能，使其适应更多的应用场景。

希望本文对您的数字温度计设计与实现提供了一些参考。

引言：数字温度计是一种基于51单片机的温度测量装置，它通过传感器感知环境的温度，并使用单片机将温度值转换为数字形式，并显示在液晶屏上。

本文将详细介绍数字温度计的设计原理、硬件连接、软件编程以及应用领域。

概述：数字温度计基于51单片机的设计理念，其基本原理是通过传感器将温度转换为电信号，然后通过ADC(模数转换器)将电信号转换为数字信号，最后使用单片机将数字信号转换为温度值。

同时，数字温度计还将温度值显示在液晶屏上，方便用户直观地了解环境温度。

正文内容：1. 硬件连接：1.1 使用温度传感器感知环境温度：常用的温度传感器有NTC热敏电阻和DS18B20数字温度传感器。

通过将传感器连接到51单片机的引脚上，可以实现对环境温度的感知。

1.2 连接ADC进行模数转换：ADC是将模拟信号转换为数字信号的关键部件。

通过将51单片机的引脚连接到ADC芯片的输入端，可以将模拟的温度信号转换为数字信号。

1.3 连接液晶屏显示温度值：通过将51单片机的引脚连接到液晶屏的控制引脚和数据引脚，可以将温度值以数字形式显示在液晶屏上。

2. 软件编程：2.1 初始化引脚和ADC：在软件编程中，需要初始化51单片机的引脚设置和ADC的工作模式。

通过设置引脚为输入或输出，以及设置ADC的参考电压和工作模式，可以确保硬件正常工作。

2.2 温度测量算法：根据传感器的工作原理和电压-温度特性曲线，可以编写相应的算法将ADC测得的电压值转换为温度值。

例如，对于NTC热敏电阻，可以使用Steinhart-Hart公式进行温度计算。

2.3 温度值显示：将温度值以数字形式显示在液晶屏上。

通过设置液晶屏的控制引脚和数据引脚，可以控制液晶屏的显示内容，并将温度值以数字形式显示在屏幕上。

3. 基于51单片机的数字温度计应用：3.1 家庭温度监测：数字温度计可以安装在家庭中的不同区域，实时监测室内温度，并通过数字显示提供直观的温度信息。

这对于家庭的舒适性和节能都有重要意义。

基于51单片机和DS18B20的数字温度计设计说明
1.硬件设计：
-51单片机：选择合适的型号，如STC89C52或AT89C52等。

-DS18B20温度传感器：该传感器是一种数字温度传感器，具有单总线接口和高精度测量能力。

-接口电路：将51单片机和DS18B20传感器连接起来，要注意电平转换和信号线的阻抗匹配。

2.软件设计：
-初始化：在主函数中，首先对单片机进行初始化设置，包括时钟设置、串口配置等。

-DS18B20通信协议：使用单总线协议与DS18B20传感器进行通信，包括发送复位信号、读写数据等操作。

-温度测量：通过向DS18B20发送读取温度的命令，从传感器中读取温度值并保存。

-数据传输：将温度值转换为可显示的格式，如摄氏度或华氏度，并通过串口输出或LED显示。

3.程序流程：
-初始化单片机，设置时钟和串口参数。

-进入主循环，循环执行以下操作：
-发送复位信号，启动温度转换。

-等待转换完成，发送读取温度命令。

-读取温度值，并进行数据处理转换。

-输出温度值。

4.其他功能：
-可以添加LCD显示模块，将温度值显示在液晶屏上。

-可以添加按键输入模块，通过按键切换温度单位或进行其他操作。

需要注意的是，该设计只是一个简单的示例，实际应用中可能需要根据具体需求进行扩展和修改。

同时，在程序设计过程中，也要注意低功耗和数据稳定性等方面的考虑。

基于51单片机数字温度计系统设计与实现数字温度计是一种可以测量环境温度并将结果以数字方式显示的设备。

在本次任务中，我们将基于51单片机设计和实现一个数字温度计系统。

本文将介绍数字温度计的原理、硬件设计、软件设计以及系统的实施过程。

首先，让我们来了解一下数字温度计的工作原理。

数字温度计通过传感器获取环境温度的模拟信号，然后将其转换为数字信号进行处理，并最终在数字显示器上显示温度值。

通常，我们使用的传感器是温度敏感电阻或数字温度传感器。

接下来，我们将讨论硬件设计。

在本次任务中，我们使用的是51单片机作为主控制器。

我们需要连接一个温度传感器来测量温度，并将温度值转换为数字信号。

同时，我们还需要连接一个数字显示器，用于显示温度值。

为了实现这些功能，我们需要设计一个电路板，并正确布局电子元件。

另外，我们还需要通过键盘或按钮来控制系统的操作，例如切换温度单位等。

在软件设计方面，我们需要编写程序来完成以下任务：首先，我们需要初始化51单片机的引脚和中断。

然后，我们需要编写一个温度转换的函数，将传感器输出的模拟信号转换为数字信号。

接下来，我们需要编写一个显示函数，将转换后的数字温度值显示在数字显示器上。

最后，我们还可以添加一些功能，例如设置温度单位（摄氏度或华氏度）和存储温度数据等。

在系统实施过程中，我们需要按照以下步骤进行操作：首先，进行硬件的连接和组装。

确保所有电子元件正确连接并固定在电路板上。

然后，烧录编写好的程序到51单片机中。

接下来，我们可以通过设置开关或按键来控制系统的操作。

最后，我们可以测试系统的功能和性能，确保数字温度计正常工作。

值得注意的是，在设计和实现数字温度计系统时，我们需要考虑一些问题。

例如，温度传感器的精度和响应时间，数字显示器的显示精度和分辨率，以及系统的稳定性和可靠性等。

通过合理的设计和选择高质量的元件，我们可以提高系统的性能和可靠性。

总结起来，本次任务中我们基于51单片机设计和实现了一个数字温度计系统。

基于AT89S52单片机的数字温度计设计一引言在生活和生产中，经常要用到一些测温设备，但是传统的测温设备具有制作本钱高、硬件电、和软件设计复杂等缺点。

基于AT89S52单片机的数字温度计具有制作简单、本钱低、读数方便、测温*围广和测温准确等优点，应用前景广阔。

二工程要求基于AT89S52单片机的数字温度计设计具体要求如下：〔1〕温度值用LED显示。

〔2〕围为-30℃～100℃，且测量误差不得大于±0.5℃。

〔3〕本钱的体积、质量要尽可能小。

三系统设计1 框图设计根据设计要求分析，基于AT89S52单片机的数字温度计设计由AT89S52单片机控制器、电源、显示电路、温度传感器、复位电路和时钟电路组成，系统框图如图1所示。

电源给整个电路供电，显示电路显示温度值，时钟电路为AT89S52提供时钟频率。

传感器采用美国DALLAS半导体公司生产的一种智能温度传感器DS18B20，其测温*围为-55～125℃，最高分辨率可达0.0625℃，完全符合设计要求。

图一基于AT89S52单片机的数字温度计系统框图2 知识点本工程需要通过学习和查阅资料，掌握和了解如下知识：●+5V电源原理及设计。

●单片机复位电路工作原理及设计。

●单片机晶振电路工作原理及设计。

●按键电路的设计。

●数码管的特性及使用。

●DS18B20的特性及使用。

●74LS07的特性及使用。

●AT89S52单片机引脚。

●单片机C语言程序设计。

四硬件设计1 电路原理图控制器使用单片机AT89S52，测温传感器使用DS18B20，用4位共阳极LED数码管以动态扫描法实现温度显示，电路图可见仿真图所示。

2 元件清单基于AT89S52单片机的数字温度计元件清单如表1所示。

五软件设计1 程序流程图主程序的主要功能是负责温度的实时显示、读出并处理DS18B20测量的当前温度值，温度测试每1S进展一次。

这样可以在1S之内测量一次被测温度，其程序流程图如图3所示。

基于单片机的数字温度计设计
基于单片机的数字温度计设计可以包括以下几个步骤：
1. 选择合适的单片机：根据项目需求选择一款适合的单片机，常用的有8051、PIC、AVR等。

2. 温度传感器的选择：选择一款合适的温度传感器，如
DS18B20、LM35等。

这些传感器通常具有数字接口，方便与单片机通信。

3. 连接和布线：根据传感器和单片机的接口要求，进行连接和布线。

通常需要连接传感器的电源、地线和数据线。

如果需要更长的传输距离，可以考虑使用一些传感器扩展模块，如
DS18B20模块。

4. 编程：使用单片机编程语言，如C语言，编写代码来实现与传感器的通信和温度的测量。

通常需要使用单片机提供的GPIO口或者串口来与传感器进行数据交互，读取传感器输出的数字温度值，并将其转换为实际温度。

5. 显示和输出：根据项目要求，选择合适的显示设备来展示温度数值，如液晶显示屏、数码管等。

可以通过单片机的IO口来控制显示设备的输入。

同时，还可以根据需要选择合适的输出设备，如蜂鸣器、继电器等，实现温度超过或低于设定阈值时的报警或控制功能。

6. 测试和优化：完成代码编写和硬件连接后，进行测试，确保
温度计能够准确测量温度，并进行必要的优化和调试。

总结：
基于单片机的数字温度计设计主要涉及选择单片机、传感器、连线布局、编程、显示和输出设备的选择与控制，以及测试和优化。

通过以上步骤，可以实现一个简单的数字温度计。

基于51单片机的数字温度计实现数字温度计是一种能够精确测量温度的仪器，利用数字技术将温度传感器测得的模拟信号转换成数字信号，以显示出实时温度数值。

在这个任务中，我们要使用51单片机来实现一个基于数字技术的温度计。

首先，我们需要一种温度传感器，常用的有热敏电阻传感器和数字温度传感器。

在这里，我们选择使用热敏电阻传感器，因为它价格低廉且性能稳定。

热敏电阻传感器的电阻值会随着温度的变化而发生改变，我们可以利用这个特性来测量温度。

51单片机是一种常用的微型计算机芯片，具有强大的计算和控制能力，非常适合用于实现温度计。

我们可以将热敏电阻传感器连接到单片机的模拟输入引脚上，通过读取引脚上的电压值来获取温度值。

接下来，我们需要编写51单片机的程序来实现温度的转换和显示。

首先，我们需要将模拟信号通过模数转换器（ADC）转换成数字信号。

然后，我们可以通过一定的算法将数字信号转换成对应的温度数值。

为了实现温度的显示，我们可以连接一个LCD液晶屏到51单片机上。

LCD屏幕可以显示数字和字符，我们可以在屏幕上显示实时的温度数值。

除了温度的显示，我们还可以添加一些功能来增强温度计的实用性。

例如，我们可以设置一个温度报警功能，在温度超过一定阈值时发出声音或亮起警示灯。

这样可以方便用户随时知晓温度是否正常。

另外，我们还可以为温度计添加保存数据的功能。

通过连接一个存储器芯片，我们可以将温度数据存储下来，方便后续分析和查看。

总之，基于51单片机的数字温度计实现可以通过连接热敏电阻传感器并编写相应的程序来实现温度的测量和显示。

通过添加额外的功能，例如温度报警和数据存储，可以增强温度计的实用性和功能性。

这样的温度计可以广泛应用于室内温度检测、工业控制和科研实验等领域。

基于51单片机数字温度计的设计与实现数字温度计是一种能够测量环境温度并显示数值的设备。

基于51单片机的数字温度计设计与实现是指利用51单片机作为核心，结合温度传感器和其他辅助电路，实现一个能够测量温度并通过数码管显示温度数值的系统。

本文将从硬件设计和软件实现两个方面介绍基于51单片机数字温度计的具体设计与实现过程。

一、硬件设计1. 温度传感器选取在设计数字温度计时，首先需要选取合适的温度传感器。

市面上常用的温度传感器有热敏电阻、功率型温度传感器（如PT100）、数字温度传感器（如DS18B20）等。

根据设计需求和成本考虑，我们选择使用DS18B20数字温度传感器。

2. 电路设计基于51单片机的数字温度计的电路设计主要包括单片机与温度传感器的连接、数码管显示电路和电源电路。

（1）单片机与温度传感器的连接在电路中将51单片机与DS18B20数字温度传感器相连接，可采用一线总线的方式。

通过引脚的连接，实现单片机对温度传感器的读取控制。

（2）数码管显示电路为了能够显示温度数值，我们需要设计一个数码管显示电路。

根据温度传感器测得的温度值，通过数字转换和数码管驱动，将温度数值显示在数码管上。

（3）电源电路电源电路采用稳压电源设计，保证整个系统的稳定供电。

根据实际需求选择合适的电源电压，并添加滤波电容和稳压芯片，以稳定电源输出。

3. PCB设计根据电路设计的原理图，进行PCB设计。

根据电路元件的布局和连线的走向，绘制PCB板的线路、元件和连接之间。

二、软件实现1. 单片机的编程语言选择对于基于51单片机的数字温度计的软件实现，我们可以选择汇编语言或者C语言进行编程。

汇编语言的效率高，但编写难度大；C语言的可读性好，开发效率高。

根据实际情况，我们选择使用C语言进行编程。

2. 温度传感器数据获取利用单片机的IO口与温度传感器相连，通过一线总线协议进行数据的读取。

根据温度传感器的通信规则，编写相应的代码实现数据的读取。

基于51单片机数字温度计设计与实现数字温度计是一种常见的电子仪器，用于测量和显示温度。

本文将介绍如何基于51单片机设计和实现一个数字温度计。

首先，我们需要了解51单片机的基本原理和工作方式。

51单片机是一款广泛应用于嵌入式系统中的微控制器，具有低成本、易编程、可扩展等特点。

它由中央处理器、存储器、输入输出端口和定时器等组成，可以实现各种功能。

接下来，我们可以开始设计数字温度计的硬件部分。

首先，我们需要一个温度传感器，如DS18B20数字温度传感器。

该传感器具有高精度和数字输出的特点，可以直接与51单片机进行通信。

然后，将传感器与51单片机的引脚相连，通过读取传感器输出的温度值，即可得到实时的温度数据。

为了方便用户查看温度，我们可以通过数码管或LCD显示屏显示温度值。

数码管是一种7段显示器件，可以显示数字0-9的字符。

我们可以通过将温度值拆分成各个位数，然后将对应的数字发送到数码管上，实现温度的显示。

此外，我们还可以为温度计添加一些附加功能。

例如，可以通过按键切换温度的单位，从摄氏度切换到华氏度。

还可以设置温度报警功能，当温度超过一定阈值时，触发蜂鸣器或LED灯进行报警。

在软件设计方面，我们需要编写51单片机的固件程序来实现温度计的功能。

首先，我们需要初始化51单片机的引脚和定时器。

然后，可以设置一个定时器中断，用于定时读取温度传感器的数值。

在定时器中断的处理函数中，读取温度传感器的数值，并将其转换为摄氏度或华氏度，然后发送到数码管或LCD显示屏上。

此外，我们还可以添加一些交互功能，例如按键实现温度单位切换或报警阈值的设置功能。

通过按键检测的方式，可以在主循环中判断按键的按下和释放，并根据按键的状态进行相应的操作。

最后，我们需要将编写好的固件程序下载到51单片机的存储器中。

可以使用ISP编程器或者串口下载方式进行下载。

下载完成后，将51单片机与硬件连接好，就可以通过操作按键和观察数码管或LCD显示屏来实现数字温度计的功能了。

基于51单片机的数字温度计开发及应用数字温度计是一种利用数字技术来实现温度测量和显示的仪器。

它具有测量精度高、响应迅速、体积小、易于携带等优点，广泛应用于工业控制、生活中的温度测量和监控。

本文将介绍基于51单片机的数字温度计的开发及应用。

一、硬件设计1. 温度传感器选择：常见的温度传感器有热电偶、热敏电阻、半导体温度传感器等。

根据应用需求选择合适的温度传感器，如DS18B20数字温度传感器。

2. 电路设计：根据温度传感器的工作原理，设计合适的电路进行温度测量。

一种常用的电路是将温度传感器与单片机相连，通过单片机来读取传感器的温度数值。

电路设计要注意电源稳定性、信号放大和滤波等。

3. 显示器选择：可以选择液晶显示器、LED数码管等来显示温度数值。

液晶显示器可以显示更多信息，LED数码管则结构简单、适合简单的温度显示。

4. 控制器选择：选择一款合适的51单片机作为控制器，具有丰富的外设接口和较高的性价比。

如常用的STC89C52单片机。

二、软件开发1. 编程语言选择：使用C语言进行开发，具有相对较高的运行效率和开发效率。

2. 温度测量算法：根据温度传感器的特性和电路设计，编写测量算法来准确读取温度数值。

对于DS18B20传感器，可以参考其提供的通信协议进行编程。

3. 数据处理与显示：读取到温度数值后，通过算法和数据处理来获得最终的温度值。

将温度值显示在选定的显示器上，可以实现数字显示、小数点显示等功能。

4. 控制模块设计：可以根据需求设计控制模块，如报警功能、温度范围设定、温度记录等。

根据温度数值进行判断和控制，实现相应的控制逻辑。

三、应用场景1. 家庭温度监控：将数字温度计应用于家中，实时监测室内温度。

可以设置温度报警阈值，当温度超过设定值时发出警报提示。

2. 工业控制：在工业生产中，温度是一个重要的参数。

将数字温度计应用于控制系统中，实时监测生产环境的温度变化，保持生产过程的稳定性和安全性。

3. 温室农业：数字温度计可以应用于温室农业中，实时监测温室内外的温度差异，帮助农民掌握温室环境，并进行相应的调节和控制。