AT89C51单片机驱动的DS18B20温度控制系统设计

5星 · 超过95%的资源 需积分: 36 113 下载量 15 浏览量 更新于2024-07-29 19 收藏 150KB DOCX 举报
"基于DS18B20的温度控制系统设计" 这篇报告详细阐述了一个基于DS18B20温度传感器的温度控制系统的设计,该系统以AT89C51单片机为核心。DS18B20是一款数字温度传感器,能够直接输出与温度成正比的数字信号,消除了模拟信号传输中的干扰问题。系统主要包括四个模块:温度检测、温度控制、显示和报警。 温度检测模块由DS18B20传感器组成,它负责采集环境温度并将其转化为数字信号。DS18B20传感器具有内置的温度转换器和串行接口,可以与单片机通过一根数据线进行通信,简化了硬件连接。 温度控制模块由单片机AT89C51处理这些数字温度信号。AT89C51是一种常见的8位微处理器,具有丰富的I/O端口,适用于各种控制应用。单片机接收到温度数据后,可以对数据进行处理,比如比较预设的温度阈值,决定是否需要启动控制操作。 显示模块则使用数码管来直观地展示当前温度。通过编程,单片机可以驱动数码管显示从DS18B20获取的温度值,为用户提供实时的温度读数。 报警模块在温度超出预设范围时提供报警提示。这可能是通过蜂鸣器、LED灯或其他形式的警告信号来实现,确保用户能够及时注意到温度异常。 软件设计部分采用了模块化结构,提高了代码的可读性和可维护性。主要的软件模块包括: 1. 数码管显示程序:这部分代码负责驱动数码管,更新显示的温度数值。 2. 键盘扫描及按键处理程序:允许用户通过键盘设定温度阈值或进行其他交互操作。 3. 温度信号处理程序:对DS18B20传来的温度数据进行解析和处理,可能包括数据校验、比较和控制决策。 整个系统设计考虑了实际应用的需求,如工业生产中的温度监测和控制,以及在不同环境下的稳定性和可靠性。通过这样的系统,可以有效地监控和管理温度,确保生产过程的安全和效率。 此外,报告还涵盖了系统方案选择、整体电路设计、硬件系统方案设计(包括DS18B20的供电方式、测温原理、复位电路、显示电路和按键电路)以及软件设计和系统调试的详细内容。通过这些设计,不仅可以学习到温度控制系统的构建,还可以深入理解单片机控制、传感器应用以及串口通讯等基本概念。