李娟娟

（吕梁学院 物理系，山西 吕梁 033000）

温度矩阵的采集与显示

李娟娟

（吕梁学院 物理系，山西 吕梁 033000）

温度是重要的物理参量，对人体温度、环境温度、粮仓温度、储油罐温度等都需要进行非常准确的测量和精密的控制。该文介绍了单片机STC89C52为核心，使用DS18B20温度传感器的四路温度采集与显示系统的工作原理和设计方法。

温度传感器；温度矩阵；单片机

0 引言

目前，国际上新型的温度传感器正从集成化向智能化、从感应模拟信号向感应数字信号的方向发展；在技术上，以单片机控制的单参数单回路系统居多，分布式温度集成测量系统较少。

本设计是实现四路温度的采集与2*2温度矩阵显示，实现分布式集成温度测量。设计了硬件电路以及软件流程，实现CPU通过串行总线协议从四个温度节点读取温度信息，51单片机对温度数据进行处理，然后以2*2温度矩阵形式在LCD液晶屏上显示，如果任一路或多路温度超过设定值则蜂鸣报警。

1 温度矩阵采集系统的设计方案

1.1 系统硬件设计

本系统的主要硬件电路包括：温度采集电路，时钟电路，数码管显示电路，报警电路。系统结构框图如图1所示，主要由温度传感器、单片机微控制器、LCD显示、按键装置、报警装置五部分组成。

图1 系统结构框图

STC89C52RC单片机是CMOS8位微控制器，具有8K系统可编程Flash存储器，而且具备低功耗、高性能的优势。

温度传感器DS18B20属于数字传感器，在硬件方面使用集成芯片、软件方面采用单总线技术，能够最大限度地减小外界干扰，提高测量精度。……