基于单片机的数字温度传感器的设计制作.doc

在现代信息技术的快速发展和传统工业技术改造的大背景下，温度检测与显示系统的重要性日益凸显，它们广泛应用于工业、农业、生活等多个领域。传统的温度检测通常采用热敏电阻作为温度敏感元件，虽然成本低廉，但存在信号处理复杂、准确度低和可靠性差等问题。为了克服这些缺点，采用数字温度计成为一种趋势，其读数方便，测量范围广，准确度高，且易于实现数字显示和数据传输。 本文介绍了一种基于51单片机的数字温度传感器设计制作，选用AT89C51作为主控制器，而DS18B20作为测温传感器。DS18B20是一款高精度数字式温度传感器，其独特的单总线技术简化了多点温度测量电路，实现了高精度和高稳定性的测温功能。通过4位共阳极LED数码管进行数据显示，使得温度信息的读取直观而方便。 系统设计采用主从分布式思想，由一台上位机（PC）与下位机（单片机）组成的两级分布式多点温度测量巡回检测系统。上位机负责控制下位机进行现场温度采集，采集到的温度值既可以上传到主控PC进行数据处理和显示，也可以由下位机独立工作，实时显示各点温度值。 方案论证部分指出，温度检测系统的挑战主要来源于测量点众多、环境复杂、布线分散和信号传输距离远等方面。为了提高系统的稳定性和可靠性，系统设计的关键在于选择合适的温度传感器和设计主控单元。文中提出了两种传感器选择方案，对比了使用热敏电阻和数字温度传感器如DS18B20的优劣。DS18B20不仅能够在复杂环境下保持稳定，而且避免了传统多点测温系统中信号传输和转换的复杂性，极大简化了系统的整体设计。 本设计还适用于如粮食仓储、楼宇自动化、工业生产线监控、医疗检测和空调系统等温度检测场景。通过使用可组网的数字温度传感器，系统能够轻松组建传感器网络，实现多点温度的精确测量和监控，其应用场景广泛且实用性极高。