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单片机温度传感器设计报告

一、设计目的

本设计旨在利用单片机和温度传感器构建一个温度测量系统，实时监

测周围环境的温度，并通过显示屏显示出来。通过这个设计，可以使用户

及时了解到室内环境的温度情况，为用户提供一个舒适的居住环境。

二、设计原理

1.硬件部分

温度传感器：采用数字温度传感器DS18B20，具有高精度、线性度高、

抗干扰性好等优点，可以提高温度测量的准确性。

单片机：采用STC89C52单片机，具有丰富的外设资源和强大的计算

能力，可以实现温度数据的采集、处理和显示功能。

电源：采用稳压电源，保证系统的稳定性和可靠性。

2.软件部分

主程序：通过单片机的AD转换模块，将温度传感器的模拟信号转换

为数字信号，然后进行温度计算和数据处理，最后将结果显示在液晶显示

屏上。

温度转换算法：根据温度传感器的数据手册，利用公式将采集到的数

字信号转换为实际温度值。

实时显示功能：通过控制单片机的定时器和中断，实现对温度数据的

实时采集和显示。

三、设计步骤

1.硬件连接

将温度传感器的VCC接到单片机的5V电源引脚，GND接到单片机的

地引脚，DQ接到单片机的P1口。将液晶显示屏的VCC接到单片机的5V

电源引脚，GND接到单片机的地引脚，RS、RW、E分别接到单片机的P2.0、

P2.1、P2.2口，D0-D7接到单片机的P0口。将单片机的P3口接到稳压电

源的输出端，作为单片机的电源。

2.软件编程

使用KeilC51软件进行编程，编写主程序和温度转换算法。通过对

单片机的中断和定时器的配置，实现对温度数据的实时采集和显示。通过

对液晶显示屏的控制，将温度数值显示在屏幕上。同时，可以设置温度报

警功能，当温度超过设定的范围时，通过蜂鸣器发出警告声。

四、实验结果

经过上述设计和调试，实验结果显示良好。温度传感器能够准确地采

集到周围环境的温度值，并通过液晶显示屏实时显示出来。当温度超过设

定范围时，蜂鸣器发出警告声，提醒用户采取相应的措施。整个系统工作

稳定、准确性高、实用性强。

五、改进方案

为了进一步提高该系统的功能和性能

1.增加温度数据的存储功能，可以将采集到的温度数据保存到单片机

的内存中，以便用户随时查看历史数据。

2.增加无线通信功能，可以将采集到的温度数据通过无线方式传输给

手机或其他终端设备，实现远程监测和控制。

3.增加温度控制功能，可以根据温度数据的变化，自动调整空调或加

热器的工作状态，实现温度的智能调节。

4.增加温度数据的统计和分析功能，可以对采集到的温度数据进行统

计和分析，得出温度的变化趋势和周期性规律。

六、总结

通过本次设计，成功地实现了单片机温度传感器系统。该系统具有准

确性高、稳定性好、实用性强的特点，可以广泛应用于各类需要测量温度

的场合。未来可以通过不断地改进和优化，进一步提高系统的功能和性能，

满足用户的需求。同时，还可以将该系统与其他传感器结合起来，构建一

个智能化、多功能的环境监测系统，为用户提供更好的生活和工作环境。