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温度是一个非常重要的物理量，因为它直接影响燃烧、化学反应、发酵、烘烤、煅烧、蒸馏、浓度、挤压成形、结晶以及空气流动等物理和化学过程。温度控制失误就可能引起生产安全、产品质量、产品产量等一系列问题。因此对温度的检测的意义就越来越大。温度采集控制系统在工业生产、科学研究和人们的生活领域中，得到了广泛应用。在工业生产过程中，很多时候都需要对温度进行严格的监控，以使得生产能够顺利的进行，产品的质量才能够得到充分的保证。使用自动温度控制系统可以对生产环境的温度进行自动控制，保证生产的自动化、智能化能够顺利、安全进行，从而提高企业的生产效率。
本系统所要完成的任务是：
①人性化的设计。界限温度值能够由用户根据不同需求需求由键盘输入并通过显示器显示。根据不同的需求和愿望由经由显示的键盘输入的用户设置的温度上下限。
②能够实时、准确的显示采样温度值。能把采样的温度值及时、正确的显示出来
③通过采集温度，准确的判断标准值与当前值之间的差异，及时的启动报警装置（包括警报蜂鸣器的提示功能）进行报警，并采取相应的方案。能方便准确的看到标准与当前值的差值，并做出相应的报警反应。
本设计需要达到的目标有：对当前的温度实际进行显示出来的功能，还有上下限的设计功能，上下限的按键操作修改功能，当超过上下报警限制值得时候，电路就可以通过控制指示灯的方式进行报警提示。系统开始工作时先进行程序的初始化，然后显示主界面。接着采集温度传感器的内部转换数据，通过单片机的编程实现了采集的功能，并读取温度设定值，
STM32F103增强系列使用高性能的ARM Cortex-M3 32位的RISC内核，最高的工作频率可达72M，内置高速的存储器可达512K字节的Flash和64K字节的Ram，多达一百多个IO接口。具有APB1和APB2俩个总线外设，包括3个ADC、4个16位通用定时器、2路PWM定时器及其多种通讯接口如I2C、SPI、SDIO、USB、FSMC等。可工作于-40℃到+105℃的环境，低电压供电2.0-3.6V电压供电，可应用与报警系统、视频对讲、电机驱动等复杂高干扰等场合。图3-2为STM32的总功能方框图，详细的指出了每个模块对应的功能。
DS18B20是美国Dallas公司推出的第一款能够支持"单线总线"接口的数值温度传感器。只有三个接口一个电源VCC一个地GND和一个数据DQ接口。在VCC供电方面供电的范围很广在3-5V的供电情况下都是可以工作的。GND则是地需要连接到与之铜须单片机的地。DQ为数据接口，用来与单片机进行通讯的，在硬件电路设计方面一般需要上拉4.7K的上拉电阻才能与单片机进行通讯。在功能方面DS18B20作为一种数字式的温度传感器具有很高的精度可以达到0.0625℃的精度。测试的温度范围可以达到 －55℃～+125℃。广泛应用于各种测温的场合如环境温度检测、空调机温度检测控制等。
DS18B20数字温度传感器接线方便，封装成后可应用于多种场合，如管道式，螺纹式，磁铁吸附式，不锈钢封装式，型号多种多样，有LTM8877，LTM8874等等。主要根据应用场合的不同而改变其外观。封装后的DS18B20可用于电缆沟测温，高炉水循环测温，锅炉测温，机房测温，农业大棚测温，洁净室测温，弹药库测温等各种非极限温度场合。耐磨耐碰，体积小，使用方便，封装形式多样，适用于各种狭小空间设备数字测温和控制领域。
1、技术性能描述：
①、 独特的单线接口方式，DS18B20在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯。
② 、测温范围 －55℃～+125℃，固有测温误差（注意，不是分辨率，这里之前是错误的）1℃。
③、支持多点组网功能，多个DS18B20可以并联在唯一的三线上，最多只能并联8个，实现多点测温，如果数量过多，会使供电电源电压过低，从而造成信号传输的不稳定。
④、工作电源: 3.0~5.5V/DC （可以数据线寄生电源）
⑤ 、在使用中不需要任何外围元件
⑥、 测量结果以9~12位数字量方式串行传送
⑦ 、不锈钢保护管直径 Φ6
⑧ 、适用于DN15~25, DN40~DN250各种介质工业管道和狭小空间设备测温
⑨、 标准安装螺纹 M10X1, M12X1.5, G1/2”任选
⑩ 、PVC电缆直接出线或德式球型接线盒出线,便于与其它电器设备连接。
2、接线方法
面对着平的那一面，左负右正，一旦接反就会立刻发热，有可能烧毁！同时，接反也是导致该传感器总是显示85℃的原因。实际操作中将正负反接，传感器立即发热，液晶屏不能显示读数，正负接好后显示85℃。另外，如果使用51单片机的话，那么中间那个引脚必须接上4.7K—10K的上拉电阻，否则，由于高电平不能正常输入/输出，要么通电后立即显示85℃，要么用几个月后温度在85℃与正常值上乱跳。
3、特点
独特的一线接口，只需要一条口线通信 多点能力，简化了分布式温度传感应用 无需外部元件 可用数据总线供电，电压范围为3.0 V至5.5 V 无需备用电源 测量温度范围为-55 ° C至+125 ℃ 。华氏相当于是-67 ° F到257华氏度 -10 ° C至+85 ° C范围内精度为±0.5 ° C
温度传感器可编程的分辨率为9~12位，温度转换为12位数字格式最大值为750毫秒，用户可定义的非易失性温度报警设置，应用范围包括恒温控制、工业系统、消费电子产品温度计、或任何热敏感系统
描述该DS18B20的数字温度计提供9至12位（可编程设备温度读数)。由于DS18B20是一条口线通信，所以中央微处理器与DS18B20只有一个一条口线连接。为读写以及温度转换可以从数据线本身获得能量，不需要外接电源。 因为每一个DS18B20的包含一个独特的序号，多个ds18b20s可以同时存在于一条总线。这使得温度传感器放置在许多不同的地方。它的用途很多，包括空调环境控制，感测建筑物内温设备或机器，并进行过程监测和控制。
DS18B20采用一线通信接口。因为一线通信接口，必须在先完成ROM设定，否则记忆和控制功能将无法使用。主要首先提供以下功能命令之一： 1 ）读ROM， 2 ）ROM匹配， 3 ）搜索ROM， 4 ）跳过ROM， 5 ）报警检查。这些指令操作作用在没有一个器件的64位光刻ROM序列号，可以在挂在一线上多个器件选定某一个器件，同时，总线也可以知道总线上挂有有多少，什么样的设备。【转载请注明出处：https://www.5ubs.com/bsTemplate/fanyi/523.html】 |
