文 献 综 述

一、课题背景及研究意义

温度作为一个重要的物理量，是工业生产过程中最普遍最重要的工艺参数之一。随着社会经济的不断发展，温度的应用范围也比较广泛，对温度的测量要求也越来越高，而且测量的范围也越来越广，对温度的检测技术的要求也越来越高，因此，温度测量及其测量技术的研究是一个很重要的课题。

目前测量温度的方法，主要有以下两种：方法一是用DS18B20来做为温度采集模块；方法二是用热敏电阻或铂电阻等做温度传感器的测量元件，两种方法各有特点。

DS18B20 是美国DALLAS半导体公司最新推出的一种数字化单总线器件，属于新一代适配微处理器的改进型智能温度传感器。与传统的热敏电阻相比，它能够直接读出被测温度，并且可根据实际要求通过简单的编程实现9～12位的数字值读数方式。可以从DS18B20读出的信息或写入DS18B20的信息仅需要一根口线(单线接口)读写，温度变换功率来源于数据总线，总线本身也可以向所挂接的DS18B20供电，而无需额外电源。因而使用DS18B20可使系统结构更趋简单，可靠性更高。DS18B20”一线总线”数字化温度传感器支持”一线总线”接口，测量温度范围为-55℃～125℃，现场温度直接以”一线总线”的数字方式传输，用符号扩展的16位数字量的方式串行输出，大大提高了系统的抗干扰性，适合于恶劣环境的现场温度测量。

本设计是基于AT89C51单片机的温度测量系统，其电路是利用DS18B20数字温度传感器来作为温度测量元件，系统直接从DS18B20读取出被测的温度值并与LCD液晶显示屏相连接，从而实现温度的显示。本次设计的重点是熟悉Proteus仿真软件的使用，在此基础上设计温度显示系统，在Keil 51上编制控制程序，并与Proteus联调，最终能够成功仿真出真实情况下的温度测量及结果显示。

为了能顺利进行此次的课题研究，我们需要通过各种文献去了解和对比各种测温实现方法，这样能够更加深刻的理解单片机产品设计开发的基本流程，达到进一步巩固之前所学的单片机课程内容的目的。培养自己综合运用专业课程的理论与生产实际知识来分析和解决问题的能力。

二、主要功能模块

温度测量系统主要分为温度采集模块、温度显示模块、报警模块和时钟/复位模块。只有设计好每个功能模块，单片机AT89C51才能较好的实现温度测量系统的相应功能。

温度采集模块：用美国DALLAS公司生产的DS18B20作数字温度传感器。DS18B20的输出信号是全数字化的，可以直接的和单片机相连接。DS18B20使用一个单线接口发送或接受信息，因此在单片机和DS18B20之间只需要一条线链接。