一．引言

在一些溫控系統電路中，廣泛采用的是通過熱電偶、熱電阻或PN結測溫電路經過相應的信號調理電路，轉換成A／D轉換器能接收的模擬量，再經過采樣／保持電路進行A／D轉換，最終送入單片機及其相應的外圍電路，完成監控。但是由于傳統的信號調理電路實現復雜、易受干擾、不易控制且精度不高。本文介紹單片機結合DS18B20水溫控制系統設計，因此，本系統用一種新型的可編程溫度傳感器（DS18B20），不需復雜的信號調理電路和A／D轉換電路能直接與單片機完成數據采集和處理，實現方便、精度高，可根據不同需要用于各種場合。

目錄

一．引言...

二．設計目的...

三．系統功能...

四．系統設備...

五．溫度控制總體方案與原理...

1．系統模塊圖...

2．系統模塊總關系圖...

六．溫度轉換核心及其算法...

1.溫度傳感器DS18B20原理與特性...

DSl8B20的管腳及特點...

DS18B20的內部結構...

DS18B20的內存結構...

DS18B20的測溫功能...

DSl820工作過程中的協議...

溫度傳感器與單片機通訊時序...

2.溫度轉換算法及分析...

七．硬件設計說明...

1．系統總體電路圖...

2．各個模塊電路圖...

輸入系統...

輸出系統...

芯片系統...

八．軟件設計說明...

1．總模塊的流程圖...

2．各個模塊的流程圖...

讀取溫度DS18B20模塊的流程...

鍵盤掃描處理流程...

九．操作指引...

按鍵功能...

顯示溫度...

設定溫度...

十．參考文獻...

程序源代碼...

二．設計目的

設計并制作一個水溫自動控制系統，控制對象為1升凈水，容器為搪瓷器皿。水溫可以在一定范圍內由人工設定，并能在環境溫度降低時實現自動控制，以保持設定的溫度基本不變。

利用單片機AT89S52實現水溫的智能控制，使水溫能夠在40-90 度之間實現控制溫度調節。利用儀器讀出水溫，并在此基礎上將水溫調節到我們通過鍵盤輸入的溫度（其方式是加熱或降溫），而且能夠將溫度顯示在我們的七段發光二極管板上。

三．系統功能

1. 可以對溫度進行自由設定，到那時必須在0－100攝氏度單位內，設定時可以適時的顯示說設定的溫度值，溫度是可以自由設置的，傳感器的檢測值與設定的溫度比較，可以顯示在七段發光二極管上。

2. 溫度由1臺1000w電爐來實現，如果溫度不在40－90度之間，則在LED上顯示“8888”,表示錯誤。

3. 能夠保持不間斷顯示水溫，顯示位數4位，分別為百位，個位，十位，和小數位。（但由于規定不超過90度，所以百位也就沒有實現，默認的百位是不顯示的）

四．系統設備

ME300B 最小系統板
DS18B20 數字溫度傳感器（集成了A/D轉換功能）
1000W 電爐
溫度計
繼電器
風扇
盛水器皿