DS18B20数字温度计设计实验报告

湖北科技学院

单片机原理及应用

课程设计报告书

题 目： DS18B20数字温度计的设计 姓 名：

指导老师： 设计时间： 2014年12月1日—12月20日

电子与信息工程学院

目 录

1.

1.1. 1.2.

引 言 ............................................................................................................................. 3

设计意义 ................................................................................................................ 3 系统功能要求 ....................................................................................................... 3

2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

方案设计 ..................................................................................................................... 3 硬件设计 ..................................................................................................................... 2 软件设计 ..................................................................................................................... 5 系统调试 ..................................................................................................................... 7 设计总结 ..................................................................................................................... 8 附 录 ............................................................................................................................. 9 作品展示 ................................................................................................................... 15 参考文献 ................................................................................................................... 17

DS18B20数字温度计设计

1. 引 言

1.1. 设计意义

在日常生活及工农业生产中，经常要用到温度的检测及控制，传统的测温元件有热电偶和热电阻。而热电偶和热电阻测出的一般都是电压，再转换成对应的温度，需要比较多的外部硬件支持。其缺点如下：

● 硬件电路复杂； ● 软件调试复杂； ● 制作成本高。

本数字温度计设计采用美国DALLAS半导体公司继DS1820之后推出的一种改进型智能温度传感器DS18B20作为检测元件，测温范围为-55～125℃，最高分辨率可达0.0625℃。

DS18B20可以直接读出被测温度值，而且采用三线制与单片机相连，减少了外部的硬件电路，具有低成本和易使用的热点。 1.2. 系统功能要求

设计出的DS18B20数字温度计测温范围在-55～125℃，误差在±0.5℃以内，采用LED数码管直接读显示。

2. 方案设计

按照系统设计功能的要求，确定系统由3个模块组成：主控制器、测温电路和显示电路。

数字温度计总体电路结构框图如4.1图所示：

DS18B20 AT89C2051 主 控 制 器 显示电路 扫描驱动

图4.1

3. 硬件设计

温度计电路设计原理图如下图所示，控制器使用单片机AT89C2051，温度传感器使用DS18B20，使用四位共阳LED数码管以动态扫描法实现温度显示。