大神手把手教你：单片机DS18B20水温控制系统设计

一．引言

在一些温控系统电路中，广泛采用的是通过热电偶、热电阻或PN结测温电路经过相应的信号调理电路，转换成A／D转换器能接收的模拟量，再经过采样／保持电路进行A／D转换，最终送入单片机及其相应的外围电路，完成监控。但是由于传统的信号调理电路实现复杂、易受干扰、不易控制且精度不高。本文介绍单片机结合DS18B20水温控制系统设计，因此，本系统用一种新型的可编程温度传感器（DS18B20），不需复杂的信号调理电路和A／D转换电路能直接与单片机完成数据采集和处理，实现方便、精度高，可根据不同需要用于各种场合。

目录

一．引言

二．设计目的

三．系统功能

四．系统设备

五．温度控制总体方案与原理

1．系统模块图

2．系统模块总关系图

六．温度转换核心及其算法

1.温度传感器DS18B20原理与特性

DSl8B20的管脚及特点

DS18B20的内部结构

DS18B20的内存结构

DS18B20的测温功能

DSl820工作过程中的协议

温度传感器与单片机通讯时序

2.温度转换算法及分析

七．硬件设计说明

1．系统总体电路图

2．各个模块电路图

输入系统

输出系统

芯片系统

八．软件设计说明

1．总模块的流程图

2．各个模块的流程图

读取温度DS18B20模块的流程

键盘扫描处理流程

九．操作指引

按键功能

显示温度

设定温度

十．参考文献

程序源代码

二．设计目的

设计并制作一个水温自动控制系统，控制对象为1升净水，容器为搪瓷器皿。水温可以在一定范围内由人工设定，并能在环境温度降低时实现自动控制，以保持设定的温度基本不变。

利用单片机AT89S52实现水温的智能控制，使水温能够在40-90 度之间实现控制温度调节。利用仪器读出水温，并在此基础上将水温调节到我们通过键盘输入的温度（其方式是加热或降温），而且能够将温度显示在我们的七段发光二极管板上。

三．系统功能

1. 可以对温度进行自由设定，到那时必须在0－100摄氏度单位内，设定时可以适时的显示说设定的温度值，温度是可以自由设置的，传感器的检测值与设定的温度比较，可以显示在七段发光二极管上。

2. 温度由1台1000w电炉来实现，如果温度不在40－90度之间，则在LED上显示“8888”，表示错误。

3. 能够保持不间断显示水温，显示位数4位，分别为百位，个位，十位，和小数位。（但由于规定不超过90度，所以百位也就没有实现，默认的百位是不显示的）

四．系统设备

ME300B 最小系统板

DS18B20 数字温度传感器（集成了A/D转换功能）

1000W 电炉

温度计

继电器

风扇

盛水器皿