【正文】 可以直接采集被測點當(dāng)前的溫度值 ， 并能將采集的模擬溫度信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字溫度值 ， 而且它形如一個三極管 ， 采用 3 線制與單片機相連，硬件電路簡單 ，節(jié)省系統(tǒng)成本并提高了系統(tǒng)可靠性 [12]。 DS18B20 接到溫度轉(zhuǎn)換的命令后啟動其溫度轉(zhuǎn)換，以 16 位二進制補碼的形式把轉(zhuǎn)換之后的溫度值存儲于高速緩存存儲器中，單片機通過其單線接口讀取數(shù)據(jù) ,讀數(shù)時高位在后低位在前 ,用 0. 0625e/LSB 形式表示其數(shù)據(jù)格式 [16]。 硬件設(shè)計電路 溫度計電路設(shè)計仿真圖如圖 321（ a）、 321（ b）所示 ,控制器使用單片機AT89S51,溫度計傳感器使用 DS18B20, DS18B20與單片機相連采用 “一線制 ”獨立地 進行 溫度測量 并把 結(jié)果送到單片機 ，用 LCD 數(shù)碼管實現(xiàn)溫度顯示。 顯示電路 LCD 顯示電路：采用 三 位數(shù)碼管顯示溫度值 , 最高位的數(shù)碼管當(dāng)溫度 是 負(fù)值時 顯示 為 。無論是內(nèi)部寄生電源還是外部供電， I/O 口線要接 5KΩ左右的上拉電。規(guī)劃好各個執(zhí)行模塊繼而對監(jiān)控程序進行規(guī)劃。 各模塊流程設(shè)計 下面對主要子程序的流程圖做介紹 溫度檢測流程 DS18B20 在單片機控制下分三個階段 ： ● DS18B20 初始化：初始化流程圖見 332： ●讀 DS18B20 時序：讀 DS18B20 流程見圖 333： ●寫 DS18B20 時序：寫 DS18B20 流程見圖 334： 報警模塊流程 流程見圖 335： 中斷設(shè)定流程 當(dāng)設(shè)計需要實現(xiàn)上限報警時，利用 INT0 口進行中斷，設(shè)定上限報警溫度，當(dāng)溫度值達到上限會有蜂鳴器及時報警提示 基于 AT89S51 單片機的數(shù)字溫度計的設(shè)計 作者：王露 第 12 頁 共 28 頁 圖 331主程序流程圖 圖 333 讀 DS18B20流程圖 圖 332 DS18B20 初始化 流程圖 圖 334 寫 DS18B20 流程圖圖 基于 AT89S51 單片機的數(shù)字溫度計的設(shè)計 作者：王露 第 13 頁 共 28 頁 335 報警模塊子程序流程圖 基于 AT89S51 單片機的數(shù)字溫度計的設(shè)計 作者：王露 第 14 頁 共 28 頁 第 4 章 基于單片機的數(shù)字溫度計設(shè)計的研究總結(jié) 本設(shè)計利用 AT89S51 芯片和控制溫度傳感器 DS18B20，再輔之以部分外圍電路實現(xiàn)對環(huán)境溫度的測控，性能穩(wěn)定，精度較高，而且擴展性能很強大。 基于 AT89S51 單片機的數(shù)字溫度計的設(shè)計 作者：王露 第 15 頁 共 28 頁 參考文獻 [1]張越 ,張炎 ,趙延軍等 .基于 DS18B20 溫度傳感器的數(shù)字溫度計 [J].微電子學(xué) ,20xx,37(5):709711,716. [2]張立 .基于單片機的數(shù)字溫度計設(shè)計 [J]華章 ,20xx,(31):347. [3]馮霞 .基于單片機的數(shù)字式熱敏溫度計設(shè)計 [J].硅谷 ,20xx,(9):7171,192. [4]石樹正 ,徐政 ,呂祎莎等 .基于單片機平臺上的智能控制數(shù)字溫度計硬件設(shè)計 [J].河北建筑工程學(xué)院學(xué)報 ,20xx,29(1):8993. [5]宋艷麗 ,宋武 .基于單片機的智能數(shù)字溫度計的設(shè)計 [J].黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報 ,20xx,13(2):99102. [6]胡天明 ,齊建家 .基于 DS18B20 的數(shù)字溫度計設(shè)計及其應(yīng)用 [J].黑龍江工程學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版） ,20xx,22(2):5962. [7]宰廣 旭 .基于 DS18B20 數(shù)字溫度計的設(shè)計及在軋機軸承溫度測控中應(yīng)用[J].山西電子技術(shù) ,20xx,(1):2223,67. [8] Wu, W.,Lee, ..Threedimensional onchip continuousflow polymerase chain reaction employing a single heater[J].Analytical and bioanalytical chemistry,20xx,400(7):20532060. [9]徐敏 .基于 AT89C51 單片機的數(shù)字溫度計設(shè)計 [J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用 ,20xx,(12):79. [10]吳延偉 ,賈麗麗 .基于單片機數(shù)字溫度計的設(shè)計 [J].計算機光盤軟件與應(yīng)用 ,20xx,(13):7374. [11]廖月琴 .基于 AT89S51 單片機數(shù)字溫度計的設(shè)計 [J].咸寧學(xué)院學(xué)報 ,20xx,30(12):1314. [12]周克輝 .基于單片機控制的 DS18B20 數(shù)字溫度計設(shè)計 [J].湖南農(nóng)機 ,20xx,37(11):6162. [13]王玲芝 ,李育賢 .基于 DS18B20 的數(shù)字式溫度計設(shè)計 [J].工業(yè)儀表與自動化裝置 ,20xx,(5):7476,81. [14]楊海波 ,張瑋 ,劉曉靜等 .一種基于數(shù)字溫度傳感器 DS18B20 的多功能電子溫度計設(shè)計 [J].中國醫(yī)學(xué)物理學(xué)雜志 ,20xx,30(1):38903893. 基于 AT89S51 單片機的數(shù)字溫度計的設(shè)計 作者：王露 第 16 頁 共 28 頁 [15] Bruschi, P,Nizza, N,Piotto, M et and modeling of pulsed mode flow meter for liquids based on a single chip probe[J].Sensors and Actuators. A, Physical,20xx,132(1):188194. [16]阮忠 ,鄒琦萍 .基于 AT89S2051 單片機的單總線數(shù)字溫度計設(shè)計 [J].廣西輕工業(yè) ,20xx,24(2):4446. [17]張志勇 ,衛(wèi)勇 ,單慧勇等 .一種基于單片機控制的數(shù)字溫度計的設(shè)計 [J].天津農(nóng)學(xué)院學(xué)報 ,20xx,14(1):5154. [18] Steffens, O.,Szabo, P.,Lenz, M. et transient characterization methodology for singlechip and stacked structures[C].//21st IEEE Semiconductor Thermal Measurement and Management :313321. [19]顧春祿 ,賈姝娟 ,劉茹敏等 .基于單片機的數(shù)字溫度計設(shè)計 [J].科協(xié)論壇（下半月） ,20xx,(12):8485. [20] Cheon, J.,Lee, J.,Lee, I. et SingleChip CMOS Smoke and Temperature Sensor for an Intelligent Fire Detector[J].IEEE sensors journal,20xx,9(8):914921. [21]胡敏 ,諶海云 ,侯陽等 .數(shù)字溫度計的設(shè)計 [J].現(xiàn)代電子技術(shù) ,20xx,35(6):168169,172. 基于 AT89S51 單片機的數(shù)字溫度計的設(shè)計 作者：王露 第 17 頁 共 28 頁 附錄 include define uchar unsigned char define uint unsigned int include sbit led0 = P1^0。 uchar FRQ。 ET1 = 1。 temp1 = Get_Tmp() 。 TL1 = FRQ。+temp_buf/10%10)。 39。 } } /************************************************************* 基于 AT89S51 單片機的數(shù)字溫度計的設(shè)計 作者：王露 第 20 頁 共 28 頁 聲光報警 *************************************************************/ void baojing() { if(temp = baojing_wd) { led1 = 0。 spk = 0。 uchar j = 100 。 delay_1602()。 } /********************************************************************* 名稱 : L1602_init() * 功能 : 1602 初始化，請參考 1602 的資料 * 輸入 : 無 * 輸出 : 無 ***********************************************************************/ void L1602_init(void) { enable(0x01)。 if(hang == 1) a = 0x80。 if(hang == 2) a = 0xc0。 } } include include define uint unsigned int define uchar unsigned char /*****18B20 接口 **********/ sbit DQ=P3^3。 //釋放總線，即拉高了總線 delay_us(100)。 _nop_()。若為 0,則不進行處理 ,保持為 0 delay_us(35)。 //至少維持了 1us,表示寫時序 (包括寫 0 時序或?qū)?1 時序 )開始 DQ = datamp。 char temp_1。 //讀暫存器指令 a = Read_One_Byt