单片机对多点温度巡检
温度是一个和我们的生活息息相关的物理量，温度的变化会给我们带来重大的影响。我们经常要对温度进行检测和控制，并且有时我们还要对多个点进行检测,比如冷库温度监控、环境温度检测、农业温度检测等。在这种情况下，就出现了对多点温度进行巡检系统。基于单片机对多点温度进行巡检系统中的主控制器是STC90C52单片机，利用数字式DS18B20温度传感器进行巡检，用DS1302时钟模块进行记录实时。通过液晶显示屏将被测的四路温度值和时间显示出来。并且通过按下矩阵键盘上的按键进行记录数据，查询数据，设置时间。
Key words: Digital temperature sensor; Single chip microcomputer; The clock module; Memory 目 录
1、引言 1
1.1课题研究的目的及意义 1
1.2测温系统的发展趋势 1
1.3本设计实现的功能 1
1.4论文组织图 2
1.5小结 2
2、总体方案的论证和选取 3
2.1主控制模块的选取和论证 3
2.2显示模块的选取与论证 3
2.3时钟模块的选取和论证 4
2.4温度传感器的选取和论证 4
2.5存储器的选取与论证 5
2.6小结 5
3、硬件的设计 6
3.1系统整体设计概念 6
3.2主控制电路的设计 6
3.3显示电路接口设计 7
3.4时钟模块的设计 9
3.5温度传感器电路的设计 10
3.6矩阵式键盘的设计 10
3.7存储电路的设计 11
3.8小结 11
4、软件设计 12
4.1系统软件总体设计图 12
4.2显示软件设计 13
4.3时间显示软件设计 14
4.4矩阵键盘的设计 15
4.5存储子程序 16
4.6小结 17
5、系统调试 18
5.1硬件调试 18
5.2软件调试 18
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
5.3小结 18
6、总结 19
7、参考文献 20
8、附录一： 21
9、附录二：C语言程序 22
10、致谢 27
1、引言
1.1课题研究的目的及意义
随着工业的发展需要，我国对检测温度系统从无到有，从复杂到简单的发展过程，其智能化程度越来越高，然而在我国的很多地方，例如农业大棚的温度测试还是用很传统的温度计，这种方法准确度不高，不方便。因此需要研制一种能够对多点进行检测，且方便简单，准确度高。这时候基于单片机用DS18B20数字式温度传感器对多点温度巡检系统应运而生。
近年来随着科技的发展，人们趋向于使用多种多样的智能温度传感器温度检测，温度检测系统在工业化生产和科学研究等各行各业开辟了更广阔的发展空间。也为单片机嵌入式系统的进一步发展提供了良好的基础。温度检测系统数据采集与处理及时，工作效率高，分辨率高，价格低，取得的经济效益高，在各个行业中已经取得了广泛的应用。
本设计以STC90C52单片机为核心，利用接口简单、扩展容易、可同时接多个从机的数字式温度传感器，组成一个能对温度进行采集、处理、显示、存储系统。还附加了一个时间显示功能，并且这个时间可以设置。由于是用单片机做的多路温度巡检系统，效率高、稳定性能好，所以在市场上很受欢迎。
1.2测温系统的发展趋势
测温工具从最初酒精、汞做的测温计，这种测温范围很小，读取数据不准确；到模拟
式温度传感器，这种测温范围扩展了，准确度提高了，偏差缩小了。但输出的是模拟信号，需要进行转换，电路很复杂，要对多点测温度时很繁琐；到逻辑输出温度传感器，只适合不严格的温度测量；到现在的数字式测温传感器。由于我们对测温工具的要求也渐渐复杂了起来，所测的温度范围变大，分辨率变高。将来会出现更智能式测温，所测数据更精确，范围更广，抗干扰能力更强。
1.3本设计实现的功能
1通过STC90C52单片机采集多路温度数据，并通过液晶显示屏显示出温度值。
2通过STC90C52单片机记录实时时间信息，并通过液晶显示屏显示出时间。
3键盘上的按钮，可以增加一些功能，例如：设置时间值、存储数据，查阅数据。
1.4论文组织图
系统总体结构图如图11所示
图11系统总体结构图
1.5小结
本章节就是为让人清晰明了本课题的相关内容。介绍了本课题的目的及意义，发展趋势，并简单介绍了整个系统需要达到的设计功能。最后列出了整个论文的结构框图，更方便读者阅读。
2、总体方案的论证和选取
本系统所要用到的有：单片机，时钟电路，显示电路，信息存储电路，键盘输入电路，分别对他们进行论证和选取。本系统是要显示四路被测温度及被测时间，并且要对这些数据进行存储、查阅，另外时间是可以设定的。
2.1主控制模块的选取和论证
方案一：
采用传统的的系统控制器AT89C51，体积小、成本低等优点。但程序存储的容量小、速度低。
方案二：
采用STC90C52，它和AT89S52一样具有相同的存储空间并且有体积小、功耗低、高性能等优点。由于它是串口下载，软件编程灵活。而且STC90C52的RAM空间比AT89S52大。
方案三：
采用AT89S52有8k字节的程序存储空间，它需要专用下载器，成本相比于其他两个方案较高。
我采用第二种方案，因为它运算速度快、存储空间大、价格低，并且有很方便、快捷的在线编程功能。
2.2显示模块的选取与论证
方案一：
采用LED动态显示，LED数码管价格不高，占用的I/O口少，但软件设计复杂，显示位数较多时，还会很占用CPU的时间。
方案二：
采用LCD液晶显示屏，它体积小、人机界面友好，操作方便灵活。液晶显示屏可显示大量文字，图形、曲线及汉字。还可以在屏幕有闪烁、文本特征显示、动画等功能。
方案三：
采用LED点阵显示器，是一个由发光二极管排成的m×n的点阵。优点是显示字形逼真，字符显示较多。目前广泛用于广告牌、活动公布栏。
本设计采用方案二，因为它体积比其他两种方案小，占用的I/O口少，不大影响CPU时间。
Key words: Digital temperature sensor; Single chip microcomputer; The clock module; Memory 目 录
1、引言 1
1.1课题研究的目的及意义 1
1.2测温系统的发展趋势 1
1.3本设计实现的功能 1
1.4论文组织图 2
1.5小结 2
2、总体方案的论证和选取 3
2.1主控制模块的选取和论证 3
2.2显示模块的选取与论证 3
2.3时钟模块的选取和论证 4
2.4温度传感器的选取和论证 4
2.5存储器的选取与论证 5
2.6小结 5
3、硬件的设计 6
3.1系统整体设计概念 6
3.2主控制电路的设计 6
3.3显示电路接口设计 7
3.4时钟模块的设计 9
3.5温度传感器电路的设计 10
3.6矩阵式键盘的设计 10
3.7存储电路的设计 11
3.8小结 11
4、软件设计 12
4.1系统软件总体设计图 12
4.2显示软件设计 13
4.3时间显示软件设计 14
4.4矩阵键盘的设计 15
4.5存储子程序 16
4.6小结 17
5、系统调试 18
5.1硬件调试 18
5.2软件调试 18
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
5.3小结 18
6、总结 19
7、参考文献 20
8、附录一： 21
9、附录二：C语言程序 22
10、致谢 27
1、引言
1.1课题研究的目的及意义
随着工业的发展需要，我国对检测温度系统从无到有，从复杂到简单的发展过程，其智能化程度越来越高，然而在我国的很多地方，例如农业大棚的温度测试还是用很传统的温度计，这种方法准确度不高，不方便。因此需要研制一种能够对多点进行检测，且方便简单，准确度高。这时候基于单片机用DS18B20数字式温度传感器对多点温度巡检系统应运而生。
近年来随着科技的发展，人们趋向于使用多种多样的智能温度传感器温度检测，温度检测系统在工业化生产和科学研究等各行各业开辟了更广阔的发展空间。也为单片机嵌入式系统的进一步发展提供了良好的基础。温度检测系统数据采集与处理及时，工作效率高，分辨率高，价格低，取得的经济效益高，在各个行业中已经取得了广泛的应用。
本设计以STC90C52单片机为核心，利用接口简单、扩展容易、可同时接多个从机的数字式温度传感器，组成一个能对温度进行采集、处理、显示、存储系统。还附加了一个时间显示功能，并且这个时间可以设置。由于是用单片机做的多路温度巡检系统，效率高、稳定性能好，所以在市场上很受欢迎。
1.2测温系统的发展趋势
测温工具从最初酒精、汞做的测温计，这种测温范围很小，读取数据不准确；到模拟
式温度传感器，这种测温范围扩展了，准确度提高了，偏差缩小了。但输出的是模拟信号，需要进行转换，电路很复杂，要对多点测温度时很繁琐；到逻辑输出温度传感器，只适合不严格的温度测量；到现在的数字式测温传感器。由于我们对测温工具的要求也渐渐复杂了起来，所测的温度范围变大，分辨率变高。将来会出现更智能式测温，所测数据更精确，范围更广，抗干扰能力更强。
1.3本设计实现的功能
1通过STC90C52单片机采集多路温度数据，并通过液晶显示屏显示出温度值。
2通过STC90C52单片机记录实时时间信息，并通过液晶显示屏显示出时间。
3键盘上的按钮，可以增加一些功能，例如：设置时间值、存储数据，查阅数据。
1.4论文组织图
系统总体结构图如图11所示
图11系统总体结构图
1.5小结
本章节就是为让人清晰明了本课题的相关内容。介绍了本课题的目的及意义，发展趋势，并简单介绍了整个系统需要达到的设计功能。最后列出了整个论文的结构框图，更方便读者阅读。
2、总体方案的论证和选取
本系统所要用到的有：单片机，时钟电路，显示电路，信息存储电路，键盘输入电路，分别对他们进行论证和选取。本系统是要显示四路被测温度及被测时间，并且要对这些数据进行存储、查阅，另外时间是可以设定的。
2.1主控制模块的选取和论证
方案一：
采用传统的的系统控制器AT89C51，体积小、成本低等优点。但程序存储的容量小、速度低。
方案二：
采用STC90C52，它和AT89S52一样具有相同的存储空间并且有体积小、功耗低、高性能等优点。由于它是串口下载，软件编程灵活。而且STC90C52的RAM空间比AT89S52大。
方案三：
采用AT89S52有8k字节的程序存储空间，它需要专用下载器，成本相比于其他两个方案较高。
我采用第二种方案，因为它运算速度快、存储空间大、价格低，并且有很方便、快捷的在线编程功能。
2.2显示模块的选取与论证
方案一：
采用LED动态显示，LED数码管价格不高，占用的I/O口少，但软件设计复杂，显示位数较多时，还会很占用CPU的时间。
方案二：
采用LCD液晶显示屏，它体积小、人机界面友好，操作方便灵活。液晶显示屏可显示大量文字，图形、曲线及汉字。还可以在屏幕有闪烁、文本特征显示、动画等功能。
方案三：
采用LED点阵显示器，是一个由发光二极管排成的m×n的点阵。优点是显示字形逼真，字符显示较多。目前广泛用于广告牌、活动公布栏。
本设计采用方案二，因为它体积比其他两种方案小，占用的I/O口少，不大影响CPU时间。
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