第 1 页 第 1 章 概述 1 .1 数字温度计简介 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数单片机技术入手,一切向着数字化控制,智能化控制方向发展。 此次课程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,或科研实验室使用,该设计控制器使用单片机 AT89S51,测温传感器使用 DS18B20,用 3 位共阳极LED 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。 1 .2 设计内容及要求 本次单片机课程设计将以51 系列单片机为核心,以开发板为平台;设计一个数字式温度计,要求使用温度传感器(可以采用 DS18B20 或采用 AD590)测量温度,再经单片机处理后,由LED 数码管显示测量的温度值。测温范围为 0~100℃,精度误差在 0.5℃以内。 第 2 页 第2 章 系统总体方案设计 2.1 数字温度计设计的方案 在做数字温度计的单片机电路中,对信号的采集电路大多都是使用传感器,这是非常容易实现的,所以可以采用一只温度传感器DS18B20,此传感器,可以很容易直接读取被测温度值,进行转换,就可以满足设计要求。采集之后,通过使用51 系列的单片机,可以对数据进行相应的处理,再由 LED 显示电路对其数据进行显示。 2.2 系统设计框图 温度计电路设计总体设计方框图如图 2.1 所示,控制器采用单片机AT89S51,温度传感器采用DS18B20,用6 位 LED 数码管以串口传送数据实现温度显示。此外,还添加了报警系统,对温度实施监控。 图 2.1 数字温度计框图 第 3 页 第3 章 硬件设计 3.1 主控器8051 芯片 对于单片机的选择,可以考虑使用8031 与8051 系列,由于8031 没有内部RAM,系统又需要大量内存存储数据,因而不适用。AT89C51 以低价位单片机可为提供许多高性价比的应用场合,可灵活应用于各种控制领域,对于简单的测温系统已经足够。单片机AT89C51 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。其主要特征有如...