DS18B20与单片机结合来测量温度。利用数字温度传感器DS18B20测量温度信号

Posted 2023-03-29

DS18B20与单片机结合来测量温度。利用数字温度传感器DS18B20测量温度信号，计算后在LED数码管上显示相应的温度值。其温度测量范围为−55℃～125℃，精确到0.5℃。数字温度计所测量的温度采用数字显示，控制器使用单片机AT89C51，测温传感器使用DS18B20，用3位共阳极LED数码管以串口传送数据，实现温度显示。

#include <reg51.h>
#define uchar unsigned char
sbit keyup=P1^0;
sbit keydn=P1^1;
sbit keymd=P1^2;
sbit out=P3^7; //接控制继电器
sbit DQ = P3^4; //接温度传感器18B20
uchar t[2],number=0,*pt; //温度值
uchar TempBuffer1[4]=0,0,0,0;
uchar Tmax=18,Tmin=8;
uchar distab[]=0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e,0xff,0xfe,0xf7;
uchar dismod=0,xiaodou1=0,xiaodou2=0,currtemp;
bit flag;
void t0isr() interrupt 1

TH0=(65536-5000)/256;
TL0=(65536-5000)%256;
switch(number)

case 0:
P2=0x08;
P0=distab[TempBuffer1[0]];
break;
case 1:
P2=0x04;
P0=distab[TempBuffer1[1]];
break;
case 2:
P2=0x02;
P0=distab[TempBuffer1[2]]&0x7f;
break;
case 3:
P2=0x01;
P0=distab[TempBuffer1[3]];
break;
default:
break;

number++;
if(number>3)number=0;

void delay_18B20(unsigned int i)

while(i--);

/**********ds18b20初始化函数**********************/
void Init_DS18B20(void)

bit x=0;
do
DQ=1;
delay_18B20(8);
DQ = 0; //单片机将DQ拉低
delay_18B20(90); //精确延时 大于 480us
DQ = 1; //拉高总线
delay_18B20(14);
x=DQ; //稍做延时后 如果x=0则初始化成功 x=1则初始化失败,继续初始化
while(x);
delay_18B20(20);

/***********ds18b20读一个字节**************/
unsigned char ReadOneChar(void)

unsigned char i=0;
unsigned char dat = 0;
for (i=8;i>0;i--)

DQ = 0; // 给脉冲信号
dat>>=1;
DQ = 1; // 给脉冲信号
if(DQ)
dat|=0x80;
delay_18B20(4);

return(dat);

/*************ds18b20写一个字节****************/
void WriteOneChar(unsigned char dat)

unsigned char i=0;
for (i=8; i>0; i--)

DQ = 0;
DQ = dat&0x01;
delay_18B20(5);
DQ = 1;
dat>>=1;


/**************读取ds18b20当前温度************/
unsigned char *ReadTemperature(unsigned char rs)

unsigned char tt[2];
delay_18B20(80);
Init_DS18B20();
WriteOneChar(0xCC); //跳过读序号列号的操作
WriteOneChar(0x44); //启动温度转换
delay_18B20(80);
Init_DS18B20();
WriteOneChar(0xCC); //跳过读序号列号的操作
WriteOneChar(0xBE); //读取温度寄存器等（共可读9个寄存器）前两个就是温度
tt[0]=ReadOneChar(); //读取温度值低位
tt[1]=ReadOneChar(); //读取温度值高位
return(tt);

void covert1(void) //将温度转换为LED显示的数据

uchar x=0x00,y=0x00;
t[0]=*pt;
pt++;
t[1]=*pt;
if(t[1]&0x080) //判断正负温度

TempBuffer1[0]=0x0c; //c代表负
t[1]=~t[1]; /*下面几句把负数的补码*/
t[0]=~t[0]; /*换算成绝对值*********/
x=t[0]+1;
t[0]=x;
if(x==0x00)t[1]++;

else TempBuffer1[0]=0x0a; //A代表正
t[1]<<=4; //将高字节左移4位
t[1]=t[1]&0xf0;
x=t[0]; //将t[0]暂存到X,因为取小数部分还要用到它
x>>=4; //右移4位
x=x&0x0f; //和前面两句就是取出t[0]的高四位
y=t[1]|x; //将高低字节的有效值的整数部分拼成一个字节
TempBuffer1[1]=(y%100)/10;
TempBuffer1[2]=(y%100)%10;
t[0]=t[0]&0x0f; //小数部分
TempBuffer1[3]=t[0]*10/16;
//以下程序段消去随机误检查造成的误判，只有连续12次检测到温度超出限制才切换加热装置
if(currtemp>Tmin)xiaodou1=0;
if(y<Tmin)

xiaodou1++;
currtemp=y;
xiaodou2=0;

if(xiaodou1>12)

out=0;
flag=1;
xiaodou1=0;

if(currtemp<Tmax)xiaodou2=0;
if(y>Tmax)

xiaodou2++;
currtemp=y;
xiaodou1=0;

if(xiaodou2>12)

out=1;
flag=0;
xiaodou2=0;

out=flag;

void convert(char tmp)

uchar a;
if(tmp<0)

TempBuffer1[0]=0x0c;
a=~tmp+1;

else

TempBuffer1[0]=0x0a;
a=tmp;

TempBuffer1[1]=(a%100)/10;
TempBuffer1[2]=(a%100)%10;

void keyscan( )

uchar keyin;
keyin=P1&0x07;
if(keyin==0x07)return;
else if(keymd==0)

dismod++;
dismod%=3;
while(keymd==0);
switch(dismod)

case 1:
convert(Tmax);
TempBuffer1[3]=0x11;
break;
case 2:
convert(Tmin);
TempBuffer1[3]=0x12;
break;
default:
break;


else if((keyup==0)&&(dismod==1))

Tmax++;
convert(Tmax);
while(keyup==0);

else if((keydn==0)&&(dismod==1))

Tmax--;
convert(Tmax);
while(keydn==0);

else if((keyup==0)&&(dismod==2))

Tmin++;
convert(Tmin);
while(keyup==0);

else if((keydn==0)&&(dismod==2))

Tmin--;
convert(Tmin);
while(keydn==0);

xiaodou1=0;
xiaodou2=0;

main()

TMOD=0x01;
TH0=(65536-5000)/256;
TL0=(65536-5000)%256;
TR0=1;
ET0=1;
EA=1;
out=1;
flag=0;
ReadTemperature(0x3f);
delay_18B20(50000); //延时等待18B20数据稳定
while(1)

pt=ReadTemperature(0x7f); //读取温度,温度值存放在一个两个字节的数组中
if(dismod==0)covert1();
keyscan();
delay_18B20(30000);

参考技术A 需要程序吗

基于51单片机的数字式温度计Proteus仿真设计

程序源码参考设计 +QQ214268650
本设计
基于51单片机的数字式温度计Proteus仿真设计
仿真图proteus 7.8/protues 8.6
编号S00516

主要研究内容：
【基本要求】采用电桥法，利用PT-100热电阻对0-200℃测温范围进行测量并发送LED数码管显示，要求测量分辨率为0.1℃，数据测量间隔时间为5秒。
【提高要求】
1）针对不同的铂热电阻讨论不同温度信号测量方法；
2）利用电路对测量电路进行非线性校正，提高测量精度（电路非线性校正和EPROM查表法非线性校正两种方法）；
3）讨论误差的形成因素和减少误差的措施；
4）进行简单的温度开关控制。

实物图：

仿真图（提供源文件）：

原理图（提供源文件）：

PCB（提供源文件）：

设计说明书（论文）：

资料清单：