单片机控制DS18B20温度计与计时系统设计
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更新于2024-07-29
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"这篇课程设计论文详细介绍了基于DS18B20的温度测量系统,结合单片机AT89C52实现温度检测和计时功能。学生黎景辉在材料与能源学院材料成型及控制工程专业进行该设计,指导教师为刘伟。系统硬件包括主控器、测温电路和显示电路,软件部分则涉及多个子程序的编写与调试。"
本文主要探讨了一个基于DS18B20的温度测量系统,该系统利用单片机AT89C52作为核心控制器,DS18B20作为温度传感器,实现精确的温度测量。DS18B20是一种数字温度传感器,它将温度测量和A/D转换集成在一起,提供数字信号输出,具备高精度、强抗干扰能力以及良好的工作稳定性。
硬件设计方面,除了主控制器和温度传感器外,还包括LCD1602显示屏用于显示当前温度和系统运行时间,以及74HC164驱动的8位共阴数码管用于辅助显示。74HC164是一种移位寄存器,常用于驱动数码管,实现数值的动态显示。
在软件设计上,论文涵盖了主程序、DS18B20驱动子程序、LCD1602驱动子程序、数码管驱动子程序以及中断子程序的编写。这些子程序协同工作,实现温度数据的采集、处理和显示,以及系统的计时功能。
AT89C52是MCS-51系列的8位微处理器,具有8KB的可编程Flash存储器,广泛应用于各种控制系统。其主要功能特性包括:多功能I/O口、定时器/计数器、串行通信接口等。复位电路和晶振电路则是保证单片机正常工作的关键部分,前者用于初始化系统,后者提供系统时钟。
温度传感器DS18B20具有单总线接口,只需要一条数据线即可完成通信,大大简化了硬件连接。LCD1602是16x2字符型液晶显示器,能够显示两行16个字符的信息,通过特定的操作指令可以控制其显示内容。
在软件调试和性能分析部分,作者详细讨论了各子程序的实现逻辑和可能遇到的问题,对程序的完整性和效率进行了评估。通过这种方式,不仅实现了温度的实时监测,还提供了计时功能,为实际应用提供了基础。
这篇论文详细阐述了基于DS18B20的温度测量系统的设计过程,包括硬件选型、电路设计、软件编程等多个环节,对于理解单片机控制的温度测量系统有很高的参考价值。
2018-12-29 上传
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