单片机控制的数字温度计设计与实现

"这篇资源主要涉及的是一个基于单片机的数字温度计的设计，包括程序实现和相关论文。设计者是李世朋，指导教师包括李国厚、苗青林和邵峰，完成于20005年12月29日。" 在本次单片机设计中，目标是开发一款数字温度计，其基本要求是测量范围在-50℃至110℃之间，精度误差不超过0.5℃，并采用LED数码管直读显示温度。此外，设计还包括了扩展功能，如语音报数和上下限报警功能，使得温度计可以根据用户设定的温度范围进行预警。 设计的关键技术包括使用单片机AT89S51作为控制器，以及DS18B20数字温度传感器。DS18B20可以直接提供与温度相关的数字信号，简化了电路设计和软件处理。在传统温度计的基础上，数字温度计提供了更直观、更精确的温度读数，并且能够适应广泛的测温环境，尤其适合科研实验室等对温度测量有高精度需求的场所。 在方案选择上，设计者对比了两种方案。方案一是利用热敏电阻等感温元件，通过A/D转换器将模拟信号转化为数字信号，再由单片机处理。而方案二是直接使用DS18B20温度传感器，它可以提供数字输出，无需额外的A/D转换。考虑到电路复杂性和软件设计的简易性，最终选择了方案二。 方案二的总体设计框图中，核心是单片机AT89S51，它接收来自DS18B20的温度数据，然后通过串口将这些数据传输给3位共阳极LED数码管进行显示。这样的设计不仅简化了硬件结构，也便于软件编程和系统维护。 这个项目展示了如何运用单片机技术结合温度传感器实现一个高效、精准的数字温度计，同时也体现了单片机在自动化和智能化控制中的应用潜力。