基于单片机温度传感器的温度智能控制系统的设计.pdf

电子科 学 》》 基于单片机、温度传感器的温度智能 控制系统的设计 西安工程大学电信学院　刘晓春 在温度检测系统中，感应温度部分的元件是一般是金属热电阻、热电偶或者PN结，但这些测温元件所要配的测量电路较为复杂。感应出来的信号 【摘要】 是模拟量，需要经采样保持电路后再进行A/D转换。才能送入单片机进行处理，但是由于这样的电路硬件复杂、精度不高、易受外界干扰。本文采用DS18B20温度 传感器，它是一种可编程的温度传感器，内部集成了A/D转换电路，可与单片机直接连接，使单片机外围电路简单，比传统的温度测量精度高，应用场合广。 单片机（89C51）；自动控制；温度传感器（DS18B20）；信号 【关键词】 引言 可用软件编程实现各种算法，并且具有功 数码管上，模块如图1所示。 水温测量模块用于测量器皿中水的温 耗低，体积小，技术成熟，成本低廉等有 本系统的执行方法是循环查询执行 度。系统需要利用测温传感器检测出水的 点，使其在各个领域应用广泛。 的，键盘扫描也是用循环查询的办法，由 实时温度，是控制模块做出正确的反应， 1.系统的总体结构 于本系统对实时性要求不是很高，所以没 控制水的温度，对于测温传感器本文选择 系统总体结构分为：DS18B20模块， 有用到中断方式来处理，系统模块如图2 DS18B20单总线可编程温度传感器，来实 显示模块，继电器模块，键盘输入模块， 所示。 现对温度的采集和转换，大大简化了电路 DS18B20可以被编程，所以箭头是双向 2.温度处理模块 的复杂度。控制器部分本文采用51系列的 的，89C51首先写入命令给DS18B20，然后 2.1 温度传感器DS18B20 89C51作为系统的控制器。单片机算术运 DS18B20开始转换数据，转换后通过89C51 DS18B20与单片机的连接电路简单， 算功能强，软件编程灵活，自由度大， 来处理数据。数据处理后的结果就显示到 如图5，与单片机的数据通信采用串行通 信已完成其对温度信息的采集与转换。 DSl8B20的外观及引脚如图4，有3个引 脚。VDD接电源，电压范围为3.0v～5.5V， 它的供电方式有2种，一个是通过数据线 供电，一个是加外电源。GND为接地线。 DQ为数据线，通过小电阻与单片机连接， 图1 模块图 图2 系统各模块之间工作顺序