基于DS18B20的单片机数字温度计设计

"这篇文档是关于使用DS18B20数字温度计的单片机课程设计报告。设计目标是创建一个能在-50℃至110℃范围内测量温度，精度误差小于0.5℃的设备，并具备LED显示及语音报数、温度上下限报警功能。设计中采用了STC89C51单片机和DS18B20温度传感器。" 在单片机技术日益普及的时代，数字温度计作为其中一个应用实例，已经广泛应用于生活、工作和科研领域。本文档详细介绍了一款基于DS18B20的数字温度计设计。DS18B20是一款数字温度传感器，它允许直接读取温度值，简化了电路设计和软件编程。相比于传统的热敏电阻方案，DS18B20方案在电路复杂性和软件设计上都更具优势。 设计中，主控制器采用STC89C51单片机，该单片机因其强大的处理能力和广泛应用而被选中。温度传感器DS18B20与单片机通过串行通信接口连接，能直接传输温度数据，确保了测量精度。显示部分使用3位共阳极LED数码管，直观地显示当前温度，同时具备语音报数功能，增强了用户体验。此外，该温度计还具有温度上下限报警功能，用户可以自由设定，当温度超出预设范围时，系统会发出报警。 总体设计方案中，设计者考虑了两种方案。第一种方案依赖于热敏电阻和A/D转换，但电路结构复杂，而第二种方案采用DS18B20传感器，简化了硬件设计，因此选择了后者。设计的总体框图清晰展示了单片机、温度传感器和显示模块之间的连接关系，使得整个系统的运作逻辑一目了然。 总结而言，这个课程设计项目成功地结合了DS18B20的特性，利用STC89C51单片机实现了高精度、多功能的数字温度计，充分体现了单片机技术在现代电子设备中的实用性和灵活性。这样的设计不仅能满足基本的温度测量需求，还能提供附加功能，如语音提示和报警，提升了设备的实用性。