基于AT89C51和DS18B20的最简温度测量系统
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2020-08-07
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基于基于AT89C51和和DS18B20的最简温度测量系统的最简温度测量系统
本文介绍一种新型的可编程温度传感器DS18B20，他能代替模拟温度传感器和信号处理电路，直接与单片机沟
通，完成温度采集和数据处理。DS18B20与AT89C51结合实现最简温度检测系统，该系统结构简单，抗干扰能
力强，适合于恶劣环境下进行现场温度测量，有广泛的应用前景。
l引 言
温度的测量和控制在激光器、光纤光栅的使用及其他的工农业生产和科学研究中应用广泛。温度检测的传统方法是使用诸如热
电偶、热电阻、半导体PN结之类的模拟温度传感器。信号经取样、放大后通过模数转换，再交自单片机处理。被测温度信号
从温敏元件到单片机，经过众多器件，易受干扰、不易控制且精度不高。因此，本文介绍一种新型的可编程温度传器
DS18B20，他能代替模拟温度传感器和信号处理电路，直接与单片机沟通，完成温度采集和数据处理。DS18B20与AT89C51
结合实现最简温度检测系统，该系统结构简单，抗干扰能力强，适合于恶劣环境下进行现场温度测量，有广泛的应用前景。
2温度测量系统硬件
系统结构图如图1所示[1]。这里通过上拉电阻直接驱动LED显示。以增加线路复杂度为代价，减少芯片数量。
2.1数字温度传感器DS18B20
DS18B20是美国DALLAS公司推出的单总线数字测温芯片。他具有独特的单总线接口方式，仅需使用1个端口就能实现与单片
机的双向通讯。采用数字信号输出提高了信号抗干扰能力和温度测量精度。他的工作电压使用范围宽(3.0～5.5 V)，可
以采用外部供电方式，也可以采用寄生电源方式，即当总线DQ为高电平时，窃取信号能量给DS18B20供电。他还有负压特
性，电源极性接反时，DS18B20不会因接错线而烧毁，但不能正常工作。可以通过编程实现9～12位的温度转换精度设置。由
表1[2]可见，设定的分辨率越高，所需要的温度数据转换时间就越长，在实际应用中要将分辨率和转换时间权衡考虑。
DS18B20采用3脚TO-92封装，形如三极管，同时也有8脚SOIC封装，还有6脚的TSOC封装。测温范围为-55～+125℃，在一
10～85℃范围内，精度为±0.5℃。每一个DS18B20芯片的ROM中存放了一个64位ID号：前8位是产品类型编号，随后48位是
该器件的自身序号，最后8位是前面56位的循环冗余校验码。又因其可以采用寄生电源方式供电。因此，一条总线上可以同时
挂接多个DS18B20，实现多点测温系统。另外用户还可根据实际情况设定非易失性温度报警上下限值TH和TL。DS18B20检测
到温度值经转换为数字量后，自动存入存储器中，并与设定值TH或TL进行比较，当测量温度超出给定范围时，就输出报警信
号，并自动识别是高温超限还是低温超限。
2.2AT89C51单片机
AT89C51单片机是ATMEL公司生产的高性能8位单片机，主要功能特性如下：
①兼容MCS-51指令系统;
②32个双向I/O口，两个16位可编程定时/计数器;
资源评论
番皂泡2023-07-25这个温度测量系统的设计思路简单明了，符合实际需求，能够帮助我们准确了解周围环境的温度变化。
两斤香菜2023-07-25这篇文件没有过多华丽的措辞，信息量相对较大，对于想了解温度测量相关知识的人来说，是一份不错的指引。
易烫YCC2023-07-25文件中介绍的温度测量系统采用的硬件以及原理都很实用，能够满足我们日常生活中的温度测量需求。
八位数花园2023-07-25通过这篇文件了解到的基于 AT89C51 和 DS18B20 的温度测量系统，让我重新认识了温度测量的重要性，值得推荐给有兴趣的读者。
巧笑倩兮Evelina2023-07-25这篇文件介绍了一套基于 AT89C51 和 DS18B20 的温度测量系统，通俗易懂的语言让我对温度测量有了更深入的了解。
