基于51单片机的大气温度采集和记录系统
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2020-10-24
09:21:51
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基于基于51单片机的大气温度采集和记录系统单片机的大气温度采集和记录系统
大气温度的测量具有重要意义， 一般是采用各种温度计进行人工测量， 并定时记录测量结果， 这种方法费时费
工， 十分不便。本文提出了一种非常小巧的大气温度测量和记录装置， 能对范围为- 55 ℃ ~ + 125 ℃ 的温度
进行定时自动测量， 同时记录测量结果， 精度最高可达0. 0625℃ 。
1 引引 言言
2 系统原理系统原理
系统结构如图1所示。系统主要由
AT89C2051是一款低电压， 高性能的CMOS 8位单片机， 片内含2k bytes的可反复擦写的只读F lash程序存储器和128
bytes的随机存取数据存储器( RAM) ， 器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产， 兼容标准MCS- 51指令系
统， 内置通用8位中央处理器和Flash存储单元， 功能强大的AT89C2051单片机可提供高性价比的应用。
AT89C2051是一个功能强大的单片机， 但它只有20个引脚， 15个双向输入/输出( I /O )端口， 其中P1是一个完整的8位双
向I/O 口， 两个外中断口， 两个16位可编程定时计数器， 两个全双向串行通信口，一个模拟比较放大器。同时AT89C2051 的
时钟频率可以为零， 即具备可用软件设置的睡眠省电功能，系统的唤醒方式有RAM、定时/计数器、串行口和外中断口， 系统
唤醒后即进入继续工作状态。省电模式中， 片内RAM 将被冻结， 时钟停止振荡， 所有功能停止工作， 直至系统被硬件复位
方可继续运行。
系统结构图茹图1所示。
图1 系统结构图
DS18B20是集成数字温度计 ， 温度测量范围- 55℃ ~ + 125℃ ， 通过编程可实现0. 5℃ 、0. 25 ℃ 、0. 125 ℃ 、0.
0625℃ 四种不同的分辨率。其最大特点是通过一条数据线就可实现与单片机的数字通讯。
测量得到的温度数据长度为2个字节。DS18B20数字温度计是DALLAS公司生产的1 -W ire， 即单总线器件， 具有线路简
单， 体积小的特点。因此用它来组成一个测温系统， 具有线路简单， 在一根通信线上可以挂很多这样的数字温度计， 十分方
便。
DS18B20的特点:
( 1)只要求一个端口即可实现通信。
( 2)在DS18B20中的每个器件上都有独一无二的序列号。
( 3)实际应用中不需要外部任何元器件即可实现测温。
( 4)测量温度范围在- 55 ℃ 到+ 125 ℃ 之间。
( 5)数字温度计的分辨率可以从9 位到12位选择。
( 6)内部有温度上、下限告警设置。
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