基于89S51单片机的DS18B20数字温度传感器系统设计

"这篇文档是关于使用DS18B20数字温度传感器与89S51单片机实现串口测温系统的设计报告。设计旨在通过DS18B20传感器采集温度数据，经单片机处理后，通过串口连接发送到PC，实现温度的实时监测和报警功能。报告详细涵盖了硬件设计、软件算法和实验仿真等方面的内容。" 在单片机课程设计中，使用DS18B20数字温度传感器构建的测温系统是一个常见的实践项目。DS18B20是一款集成了温度传感和数字信号处理功能的设备，可以直接输出与温度成比例的数字信号，无需额外的A/D转换器。这种传感器的优点在于其独特的单线通信协议，只需要一根数据线就能实现与单片机的数据交换，简化了硬件连接。 报告中提到了系统采用AT89C51单片机作为主控制器，它负责处理DS18B20传来的温度数据并进行相应的处理，如显示、报警温度设定等功能。在硬件设计部分，除了主控制器和温度传感器外，还包括显示电路（可能为LCD或LED显示）和用于调整报警温度的按键电路。软件部分则涉及主程序流程、读取温度、温度转换、计算温度、显示刷新以及按键扫描处理等子程序，这些都是实现系统功能的关键。 在系统总体方案的设计中，作者探讨了两种可能的方案，可能是基于不同通信方式或硬件配置的考虑。最终选择的方案强调了简单性和抗干扰能力，使其适用于各种环境的温度测量，尤其在恶劣环境下。 在软件算法分析中，主程序流程图描述了程序运行的基本步骤，包括初始化、数据采集、处理和显示等阶段。读出温度子程序用于从DS18B20获取数据，温度转换命令子程序则是将传感器的数字信号转化为实际温度值，计算温度子程序可能涉及到温度单位的转换和报警阈值的比较，显示数据刷新子程序则负责更新显示界面，按键扫描处理子程序则用于接收和处理用户的输入。 实验仿真部分是对设计的验证，通过模拟或真实环境下的测试，确保系统能够准确、稳定地工作。最后，总结与体会部分是作者对整个设计过程的反思，包括技能提升、团队协作和个人成长等方面的经验分享。 这个设计报告详尽地阐述了使用DS18B20与89S51单片机构建串口测温系统的过程，为学习单片机控制和温度测量提供了实践参考。这种系统不仅可以应用于日常生活，还可在工业生产和科学研究等领域发挥作用。