【正文】 converter defects, etc., are widely used in industrial control, electronic thermometer, thermometer, etc. of various temperature control systems. Smart temperature sensor (also known as digital temperature sensor) in the mid1990s, came out. It is the microelectronics technology, puter technology and automated testing techniques (ATE) of the crystal. They contain the internal temperature sensor, A / D converter, signal processor, memory (or registers) and the interface circuit. Some products are also with the multiplexer, the central controller (CPU), random access memory (RAM) and readonly memory (ROM). Smart temperature sensor is characterized by the temperature data can be exported and the related amount of temperature control, fit a variety of microcontrollers (MCU)。 thermometer V 目 錄 1引言 1 2總體設(shè)計方案 3 方案論證 3 單片機系統(tǒng) 3 電源模塊 3 溫度傳感器 3 顯示模塊 4 確定方案 4 總體設(shè)計 4 3 硬件設(shè)計 5 單片機系統(tǒng) 5 單片機最小系統(tǒng) 7 復(fù)位電路 8 時鐘振蕩電路 8 電源模塊 9 9 DS18B20 原理 9 DS18B20 電路連接 13 液晶顯示模塊 13 串口通信模塊 14 4軟件設(shè)計 16 軟件流程 16 DS18B20 模塊程序設(shè)計 17 程序流程 錯誤 !未定義書簽。 RS232C串口通信模塊程序設(shè)計 18 單片機端通信程序設(shè)計 錯誤 !未定義書簽。 。 ，發(fā)明了華氏溫標。這種溫度計受到了臨床的歡迎和普及應(yīng)用。其不足之處在于示值準確度受電子元件及電池供電狀況等因素影響，不如玻璃體溫計。 ③ 片式體溫計 不斷發(fā)展的新技術(shù)又帶來了一種非常奇特的體溫計，可以叫片式體溫計或點陣式體溫計。 ④ 紅外體溫計 紅外體溫計是通過接受紅外能量而設(shè)計的小儀器 ,其核心部件是一種叫紅外探測器的光電元件 ,它可以將人體的紅外輻射轉(zhuǎn)變?yōu)殡妼W(xué)信號 ,再經(jīng)過電子學(xué)放大和處理成體溫數(shù)字顯示出來 。 本設(shè)計 所介紹的數(shù)字體溫計， 具有實用性強、可靠性高 ,測量精度準確 、 測量速度快 ， 讀數(shù)方便 等 優(yōu)點，輸出溫度采用數(shù)字顯示，在設(shè)計中控制器使用STC89C52 單片機，溫度傳感器使用 DS18B20，用 HS1602 液 晶顯示器 實現(xiàn)溫度顯示，用 MAX232 及 串口實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送，用 USB 接 口實現(xiàn)供電。 電源模塊 采用普通的直流電源實現(xiàn)電路簡單，而且采用集成電源芯片設(shè)計的直流電源電壓比較穩(wěn)定 ，完全滿足系統(tǒng)各模塊的供電要求，但是普通直流電源體積比較大，變壓器的散熱對測溫精度也有影響，所以采用 USB 接口 直接由電腦供電，完全滿足 STC89C52 和 DS18B20 等各模塊的工作電壓范圍。 ℃，現(xiàn)場溫度直接以“一線總線”的數(shù)字方式傳輸，大大提高了系統(tǒng)的抗干擾性，適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場溫度測量，如：環(huán)境控制、設(shè)備或過程控制、測溫類消費電子產(chǎn)品等， DS18B20 支持 3～ 的電壓范圍，使系統(tǒng)設(shè)計更靈活、更方便、更便宜、體積更小。 顯示模塊 由于系統(tǒng)要求實現(xiàn)測量體溫，要顯示的信息不僅可以是 溫度值， 還可以是簡單的圖形。并且顯示模塊使用 HS1602 液 晶顯示器。 1．主要特性： ? 8031 CPU 與 MCS51 兼容 ? 4K 字節(jié)可編程 FLASH 存儲器 (壽命： 1000 寫 /擦循環(huán) ) ? 全靜態(tài)工作： 0Hz24KHz ? 三級程序存儲器保密鎖定 ? 128*8 位內(nèi)部 RAM ? 32 條可編程 I/O線 ? 兩個 16 位定時器 /計數(shù)器 ? 6 個中斷源 ? 可編程串行通道 ? 低功耗的閑置和掉電模式 ? 片內(nèi)振蕩器和時鐘電路 2．管腳說明： VCC：供電電壓。 P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲 6 器，它可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的第八位。在 FLASH編程和校驗時， P1 口作為第八位地址接收。在給出地址 “1” 時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進行讀寫時， P2 口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。作為輸入，由于外部 下拉為低電平， P3口將輸出電流（ ILL）這是由于上拉的緣故。 ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。 /PSEN：外部程序存儲器的選通信號。注意加密方式 1時， /EA 將內(nèi)部鎖定為 RESET；當(dāng)/EA端保持高電平時，此間內(nèi)部程序存儲器。 單片機最小系統(tǒng) 單片機最小系統(tǒng)應(yīng)用是指僅使用單片機內(nèi)部資源輔以必須的外圍電路所構(gòu)建的簡單的應(yīng)用系統(tǒng)。任何一個復(fù)雜的應(yīng)用系統(tǒng)都是以最小應(yīng)用系統(tǒng)為基礎(chǔ)，通過搭接外部功能模塊的方法實現(xiàn)的。在接通電源條件下，通過按鈕操作是單 片機實現(xiàn)復(fù)位。 圖 時鐘振蕩電路 Oscillation circuit 9 電源 模塊 本方案采用 USB 口通過電腦直接供電，電路連接簡單易實現(xiàn)。 圖 DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu) DS18B20 internal structure 寄生電源由二極管 VD VD2 和寄生電容 C 組成，電源檢測電路用于判定供電方式，寄生電源供電時， VDD 端接地，器件從單線總線上獲取電源，在 DQ 線呈低電平時，改由 C 上的電壓 Vc 繼續(xù)向器件供電。光刻 ROM 的作用是使每一個 DS18B20 都各不相同，這樣就可以實現(xiàn)一根總線上掛接多個 DS18B20 的目的。芯片內(nèi)部還有斜率累加器，可對 頻率的非線性予以被償。暫存存儲器包含了 8個連續(xù)字 節(jié)，前兩個字節(jié)是測得的溫度信息，第一個字節(jié)的內(nèi)容是溫度的低 8 位，第二個字節(jié)是溫度的高 8 位 ， 第三個和第四個字節(jié)是 TH、TL 的易失性拷貝，第五個字節(jié)是結(jié)構(gòu)寄存器的易失性拷貝，這三個字節(jié)的內(nèi)容在每一次上電復(fù)位時被刷新 ， 第六、七、八個字節(jié)用于內(nèi)部計算 ， 第九個字節(jié)是冗余檢驗字節(jié) ，如表 所示。 ROM 命令令和暫存器的命令如表 。 RW 為讀寫信號線，高電平時進行讀操作，低電平時進行寫操作 ， 當(dāng) RS 和 RW 共同為低電平時可以寫入指令或者顯示地址 ，當(dāng) RS 為低電平 RW為高電平時可以讀忙信號，當(dāng) RS為高電平 RW 為低電平時可以寫入數(shù)據(jù)。 用 HS1602 液晶顯示模塊 顯示字符或字符串之前必須對其進行初始化，HS1602 液晶顯示模塊 的初始化流程如下： ?初始化過程（復(fù)位過程） ?延時 15ms ?寫指令 38H（不檢測忙信號） ?延時 5ms ?寫指令 38H（不檢測忙信號） ?延時 5ms ?寫指令 38H（不檢測忙信號 ） 14 （以后每