近年来，跟着自动测试技能、核算机技能和微电子技能的迅猛发展，在温度丈量范畴，开宣布一种新式的将数字电路和温度传感器
集成在一起的数字式温度传感器。在数字式温度传感器的内部一般包含有温度传感器、接口电路、存储器(或寄存器)、信号处理器和A/D转化器。与传统的模仿温度传感器比较，数字式温度传感器在器材细小化、抗干扰才能、可靠性、分辨率以及精度方面都具有显着的长处，此外，其输出的温度数据以及相关的温度操控量能够与各种微处理器相适配。
1 硬件规划
1.1 温度传感器
该体系的温度采样元件选用DALLAS半导体公司出产的一线式数字温度传感器DS18B20，微处理器仅需求1条端口线即可完结与DS18B20的双向通信。DS18B20选用仅有3只引脚的小体积封装方法T0～92，包含共用地线、外供电源线和单线数据传输总线端口。DS18B20可提供两种不同的供电方法：一种是外部供电方法，外供电源线接+5 V，此种供电方法规划简略，在较短的时刻内就能完结温度丈量;另一种为数据线供电方法，要求外供电源线接地，数据线需用单片机的一个I/O口来完结上拉，闲暇时经过内部%&&&&&%从数据线获取能量，此种供电方法规划较杂乱，完结温度转化的时刻也相对较长。挑选一线式数字温度传感器DS18B20的首要原因有以下几个方面：
1)体系的特性方面，温度丈量规模在-55～+125℃之间，且在-10～+85 ℃温度规模内可满意±0.5℃的最低精度，温度A/D转化精度可编程为9～12位，温度转化值能够以16位二进制码的格局直接串行输出，完结12位高精度转化的最大时刻需求750 ms，经过挑选数据线供电方法，能够超低功耗作业。
2)体系杂乱程度方面，因为DS18B20是选用单总线操控技能的器材，接口时仅需占用微处理器的其间一个I/O口，而且一条数据总线上能够一起衔接几十个相同器材，测温时不需求其他任何外部元件，所以与传统的模仿传感器比较，接线的数量大大削减，体系的杂乱程度大大下降，工程施工量也相应削减。
3)体系的调试和保护方面，体系接口因为引线的削减而大大简化，体系调试愈加便当，一起因为DS18B20归于全数字元器材，其故障率十分低且抗干扰性很强，因而体系的日常保护作业轻松许多。
4)体系本钱方面，跟着微电子技能和核算机技能的迅猛发展，%&&&&&%的功用不只越来越强壮，其体积也变得越来越小，且价格也越来越廉价。
1.2 电路原理
本体系选用AT89C51单片机作为操控中心，AT89C51是一种带有4 K字节FLASH闪速存储器的低电压、高性能8位CMOS微处理器，带有128字节的内部RAM、2个16位守时/计数器、32个I/O口、1个5向量两级中止结构、片内振荡器及时钟电路。此外，AT89C51能够降至0 Hz的静态逻辑操作，能够支持软件可选的两种节电作业形式。处于闲暇作业形式时，CPU停止作业，但答应RAM、守时/计数器和中止体系持续作业。
电路原理图如图1所示，DS18B20的供电方法选用外部电源，数据线经过一个4.7 kΩ的上拉电阻接在单片机AT89C51的P1.7口，其他2只管脚别离对应接电源和地，此方法安全可靠且编程简略。
温度显现选用四位七段共阳LED数码管，距离2 ms经过位选通信号P20、P21、P22、P23逐一点亮各个LED数码管，完结温度值的动态显现，可显现-55～+125℃温度丈量规模。
2 软件开发流程
2. 1 主程序
主程序首要担任经过DS18B20读取到的当时温度丈量值和温度的实时显现，因为DS18B20的12位精度的转化时刻约为750 ms，能够每隔1 s进行一次温度丈量，其程序流程图如图2所示。
2. 2 读温度子程序
读温度子程序的功用首要是从RAM中读取9字节数据，搭档还需进行CRC校验，当校验犯错时不再进行温度数据的读写，其子程序流程图如图3所示。
2.3 温度转化指令子程序
温度转化指令子程序的首要功用为发送温度转化开端指令，当设置为12位采样分辨率时完结转化时刻约为750ms，故本程序规划中运用显现程序延时法来等候转化完结，延时时刻设为1 s，其子程序流程图如图4所示。
2.4 核算温度子程序
核算温度子程序的功用是从RAM中读取值数据并进行BCD码转化运算，还需求断定温度值的正负，其子程序流程图如图5所示。
2.5 显现数据改写子程序
显现数据改写子程序的功用是改写显现缓冲器中的显现数据，当显现最高位为0时需将符号显现位移到下一位，其子程序流程图如图6所示。
3 定论
此规划根据DS18B20的温度收集体系具有测温精度高、占用口线少、结构简略、衔接便利、本钱低一级长处，可是硬件电路的简练是以献身软件为价值的。因为DS18B20与单片
机AT89C51之间选用串行数据传送，所以，在对DS18B20进行读写操作时，有必要确保严厉的读写时序，否则将无法正确读取测温成果。
