利用单片机与DS18B20传感器构建的数字温度计。

简介：
本设计的核心目标是利用单片机与DS18B20数字温度计，从而完成数字温度计的设计，并使其具备高精度、强大的可扩展性和卓越的抗干扰性能。以下将详细阐述该设计涉及的关键知识点：1. 数字温度计的概念及应用，数字温度计（Digital Thermometer），简称D温度，在众多监控系统中扮演着至关重要的角色。它通过数字化测量技术，将连续的温度值转化为离散的数字形式，并进行显示，从而提供温度信息。数字温度计的应用范围十分广泛，涵盖物理实验、医疗卫生以及食品生产等多个领域。2. 单片机的选用与应用，本设计中选取了AT89C51单片机作为核心控制器，该单片机以其高精度、可扩展性以及强大的抗干扰能力而著称。AT89C51是一种8位微控制器，它拥有丰富的输入/输出资源和出色的处理能力。3. DS18B20温度传感器的选用与应用，为了实现对温度数据的采集，本设计采用了DS18B20数字温度传感器。DS18B20具有高精度、快速响应和低功耗等显著优势，能够精确测量范围在-55℃至+125℃之间的温度值，从而满足了数字温度计的需求。4. 温度采集与监视系统的构建, 该系统主要依赖于AT89C51单片机和DS18B20温度传感器协同工作，以实现对环境温度的持续采集和实时监视功能。同时, 采用动态驱动技术配合单片机控制4位LED数码管用于呈现测量的温度数据。5. 按键设置及报警系统的实现, 为了增强系统的实用性, 本设计引入了按键设置功能,允许用户自定义上下限报警阈值；此外, 通过串口将数据传输至4位共阳极LED数码管进行显示,从而实现对温度的精确显示和报警提示。6. 硬件电路的设计考量, 硬件电路的设计是该设计的关键环节之一, 需要仔细选择合适的元器件并绘制电路原理图, 同时还需要考虑特殊元器件的选择等因素。AT89C51单片机和DS18B20传感器构成了该设计的核心组件。7. 总体方案的设计策略, 本设计方案的制定需要综合考虑可行性、经济性和可扩展性等多个因素。在方案比较、论证以及最终选择过程中, 必须选择最合适的方案以确保设计的优越性。总而言之, 基于单片机和DS18B20的数字温度计设计方案具有高精度、可扩展性和抗干扰能力强等显著特点，能够满足物理实验、医疗卫生以及食品生产等领域的广泛需求。