基于DS18B20的单总线数字温度计设计与实现

本篇论文主要探讨了基于DS18B20单总线数字温度计的设计与实现，由黄河、李晓、刘学瑞和黄艳秋四位作者在中国矿业大学信息与电气工程学院完成。该研究针对51单片机AT89S52与数字温度传感器DS18B20的集成应用，设计了一种能够高效、精确测量温度的测温系统。 DS18B20是一种单线数字温度传感器，它具有显著的优势，如无需额外的A/D转换器就能直接将温度信号转换为串行数字信号，这使得数据处理更为便捷，降低了硬件复杂度并节省成本。这种设计使得系统能够在一根通信线上连接多个DS18B20，非常适合构建多点温度监控和控制系统。 文章的核心内容围绕三个关键部分展开： 1. 温度传感器芯片的选择：DS18B20因其高精度、宽温度范围（-55℃~+125℃）和0.0625℃的分辨率而被选中。它能提供9到12位的温度读数，且具有快速数据传输能力，可以在93.75ms和750ms内完成不同精度的测量。 2. 单片机与温度传感器的接口电路设计：设计的关键在于确保AT89S52能有效接收和解析DS18B20的数字信号，这涉及到数据线的配置、电源管理以及适当的接口电路，以确保信号的准确传输。 3. 软件设计：文章详细阐述了如何编写程序来控制DS18B20的温度采集和数据传输，包括如何进行温度读取、处理以及可能的超限报警功能。这部分内容强调了软件在实现整个系统功能中的重要作用。 总结来说，本文不仅介绍了DS18B20的工作原理和优势，还提供了实际应用中的系统设计策略和技术细节，为单片机与数字温度传感器集成应用提供了实用的参考案例。这对于需要进行温度监测和控制的工业、农业和医疗等领域都具有很高的实用价值。