基于單片機的數(shù)字溫度計設(shè)計【文獻(xiàn)綜述】

1、畢業(yè)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計（論文）文獻(xiàn)文）文獻(xiàn)綜述題目：基于單片機的數(shù)字溫度計設(shè)計專業(yè)：電子信息工程一、一、摘要：隨著人們生活水平的不斷提高單片機控制無疑是人們追求的目標(biāo)之一，它所給人帶來的方便也是不可否定的，其中數(shù)字溫度計就是一個典型的例子，用單片機和溫度傳感器來實現(xiàn)溫度測溫是數(shù)字溫度設(shè)計的一大亮點。隨著單片機的飛速發(fā)展，功能變得越來越強大，可以實現(xiàn)很多電路系統(tǒng)的設(shè)計?；趩纹瑱C的數(shù)字溫度計系統(tǒng)就是一個很好的例子，將溫度傳感器與單片機最小系統(tǒng)相

2、連，通過LED數(shù)碼管或液晶顯示屏顯示出來，可以直觀、方便、快速的測量溫度。單片機通過編寫程序亦可實現(xiàn)時鐘顯示、定時鬧鈴等其他功能，滿足人們的需求。二、二、關(guān)鍵字：數(shù)字溫度計、溫度傳感器、單片機三、三、1、數(shù)字溫度計的研究背景和意義溫度測量在物理實驗、醫(yī)療衛(wèi)生、食品生產(chǎn)等領(lǐng)域，尤其在熱學(xué)試驗（如：物體的比熱容、汽化熱、熱功當(dāng)量、壓強溫度系數(shù)等教學(xué)實驗）中，有特別重要的意義。傳統(tǒng)所使用的溫度計通常都是精度為1℃和0.1℃的水銀、煤油或酒精溫

3、度計。這些溫度計的刻度間隔通常都很密，不容易準(zhǔn)確分辨，讀數(shù)困難，而且他們的熱容量還比較大，達(dá)到熱平衡所需的時間較長，因此很難讀準(zhǔn)，并且使用非常不方便。數(shù)字溫度計與傳統(tǒng)的溫度計相比，具有讀數(shù)方便，測溫范圍廣，測溫準(zhǔn)確等優(yōu)點，其輸出溫度采用數(shù)字顯示，主要用于對測溫比較準(zhǔn)確的場所，或科研實驗室使用。目前溫度計的發(fā)展很快，從原始的玻璃管溫度計發(fā)展到了現(xiàn)在的熱電阻溫度計、熱電偶溫度計、數(shù)字溫度計、電子溫度計等等，溫度計中傳感器是它的重要組成部分，

4、它的精度、靈敏度基本決定了溫度計的精度、測量范圍、控制范圍和用途等。傳感器應(yīng)用極其廣泛，目前已經(jīng)研制出多種新型傳感器。但是，作為應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計人員需要根據(jù)系統(tǒng)要求選用適宜的傳感器，并與自己設(shè)計的系統(tǒng)連接起來，從而構(gòu)成性能優(yōu)良的監(jiān)控系統(tǒng)。20世紀(jì)90年代中期最早推出的數(shù)字溫度傳感器，采用的是8位AD轉(zhuǎn)換器，其測溫精度較低，分辨力只能達(dá)到1℃。目前，國外已相繼推出多種高速度、高分辨力的數(shù)字溫度傳感器，所用的是9～12位AD轉(zhuǎn)換器，分辨力一般可

5、達(dá)0.5～0.0625℃。由美國DALLAS半導(dǎo)體公司新研制的DS1624型高分辨力和石英溫度傳感器。數(shù)字溫度傳感器被廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、電子測溫計、醫(yī)療儀器等各種溫度控制系統(tǒng)中。用石英作為溫度傳感器的數(shù)字溫度計可實現(xiàn)多種功能：用于熱化療儀中對藥液的溫度進(jìn)行測量，能獲得較好的測溫效果；用于溫度檢測系統(tǒng)，測溫系統(tǒng)可用于各行各業(yè)中。比如：可用于溫室大棚的溫度檢測，當(dāng)溫度過高就產(chǎn)生報警信號；在輪胎生產(chǎn)中進(jìn)行的溫度檢測。3.數(shù)字溫度計的發(fā)展方向

6、進(jìn)入21世紀(jì)后，數(shù)字溫度傳感器正朝著高精度、多功能、總線標(biāo)準(zhǔn)化、高可靠性及安全性、開發(fā)虛擬傳感器和網(wǎng)絡(luò)傳感器、研制單片測溫系統(tǒng)等高科技的方向迅速發(fā)展。提高測溫精度和分辨力：20世紀(jì)90年代中期最早推出的數(shù)字溫度傳感器，采用的是8位AD轉(zhuǎn)換器，其測溫精度較低，分辨力只能達(dá)到1℃。目前，國外已相繼推出多種高速度、高分辨力的數(shù)字溫度傳感器，所用的是9～12位AD轉(zhuǎn)換器，分辨力一般可達(dá)0.5～0.0625℃。由美國DALLAS半導(dǎo)體公司新研制的

7、DS1624型高分辨力數(shù)字溫度傳感器，能輸出13位二進(jìn)制數(shù)據(jù)，其分辨力高達(dá)0.03125℃，測溫精度為0.2℃。為了提高多通數(shù)字能溫度傳感器的轉(zhuǎn)換速率，也有的芯片采用高速逐次逼近式AD轉(zhuǎn)換器。以AD7817型5通道數(shù)字溫度傳感器為例，它對本地傳感器、每一路遠(yuǎn)程傳感器的轉(zhuǎn)換時間分別僅為27μs、9μs。增加測試功能：新型數(shù)字溫度傳感器的測試功能也在不斷增強。例如，DS1629型單線數(shù)字溫度傳感器增加了實時日歷時鐘（RTC），使其功能更加完

8、善。DS1624還增加了存儲功能，利用芯片內(nèi)部256字節(jié)的E2PROM存儲器，可存儲用戶的短信息。另外，數(shù)字溫度傳感器正從單通道向多通道的方向發(fā)展，這就為研制和開發(fā)多路溫度測控系統(tǒng)創(chuàng)造了良好條件。數(shù)字溫度傳感器都具有多種工作模式可供選擇，主要包括單次轉(zhuǎn)換模式、連續(xù)轉(zhuǎn)換模式、待機模式，有的還增加了低溫極限擴展模式，操作非常簡便。對某些數(shù)字溫度傳感器而言，主機(外部微處理器或單片機)還可通過相應(yīng)的寄存器來設(shè)定其AD轉(zhuǎn)換速率(典型產(chǎn)品為MAX

9、6654)，分辨力及最大轉(zhuǎn)換時間(典型產(chǎn)品為DS1624)。數(shù)字溫度控制器是在數(shù)字溫度傳感器的基礎(chǔ)上發(fā)展而成的。典型產(chǎn)品有DS1620、DS1623、TCN75、LM76、MAX6625。數(shù)字溫度控制器適配各種微控制器，構(gòu)成數(shù)字化溫控系統(tǒng)；它們還可以脫離微控制器單獨工作，自行構(gòu)成一個溫控儀。總線技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)范化：目前，數(shù)字溫度傳感器的總線技術(shù)也實現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化，所采用的總線主要有單線(1Wire)總線、I2C總線、SMBus總線