基于单片机的温度采集系统设计
基于单片机的温度采集系统设计
随着时代的进步和发展，单片机已经普及到我们生活、工作、科研各个领域，而且温度是工业控制中主要的被控参数之一，特别是在冶金、化工、建材、食品、机械、石油等工业中具有举足轻重的作用。所以，温度测控在工业领域具有广泛的应用，设计一种基于89C51单片机的温度测量系统的硬件结构具有价格低廉、精度高、微型化、抗干扰能力强、易扩展等一系列优点。在以单片机为基础的数据采集和实时温度控制系统中，通过计算机中的
MAX-232接口进行计算机与单片机之间的命令和数据传送，就可以利用计算机对生产现场进行检测和控制
本设计包括硬件和软件两个部分。系统的硬件部分大致可分为六部分：DS18B20、电源电路、显示电路、单片机最小系统、温度测试电路、串口通信电路，软件部分可分为两大部分：串口通信部分、VB数据处理与显示部分。
由单片机以及时钟电路和复位电路构成了单片机的最小系统。
本设计使用的是美国ATMEL公司的89C51单片机，该型号单片机功能强大，价格低廉，可以灵活应用于各种控制领域。89C51是一种带4k字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM-FlashProgrammableandErasableReadOnlyMemory)的低电压、高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。单片机系统是本温度测控系统的核心部件，包括时钟电路和复位电路的设计。
单片机内部的振荡电路是一个高增益反相放大器，XTAL1脚和XTAL2脚分别构成内振荡器的反相放大器的输入端和输出端，外接石英晶振或陶瓷晶振以及补偿电容C1、C2构成并联谐振电路。在本硬件系统设计中，为保证串行通信波特率的误差，选择了11.0592MHz的标准石英晶振，电容C1、C2为30pF。
单片机的PC机与单片机之间的通信需通过RS232串口来实现，因为232电平与单片机输出的TTL电平不兼容，本次系统通过MAX232芯片实现TTL电平与RS232电平的转换。MAX232芯片是包含两路接收器和驱动器的RS232电平转换芯片，适用于各种232通信接口。芯片内部有一个电源电压变换器，可以把输入的+5V电源电压变换成RS232输出电平所需的±10V电压。所以采用此芯片接口的串行通信系统只需要单一的+5V电源即可。
本设计采用89C51单片机作为数据处理与控制单元，为了进行数据处理，单片机控制数字温度传感器，把温度信号通过单总线从数字温度传感器传递到单片机上。通过对本设计的思考，更加加深了对单片机的认识，熟练了单片机的编程，更对当前的温度传感器有了更深刻的认识与了解。但是由于此系统依赖温度传感器，因而对温度传感器的稳定性，线性等诸多方面有着严格的要求，但是传感器的性能越好，相对而言其价格也就越高，因而在此设计中，温度传感器我个人觉的还是存在遗憾。
