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温度传感器采用美国Dallas公司生产的单总线(1-wire)数字温度传感器DS18B20。它的测量温度范围为-55～+125℃，在-10～+85℃范围内，精度可达±0．5℃，通过编程可以选择9～12位A／D转换精度，测温分辨率可达0．062 5℃。DS18B20耐磨耐碰，体积小，使用方便，适用于各种狭小空间。它只有3个引脚，2脚DQ是数字信息输入／输出端，3脚VCC是外部电源输入端，1脚GND是电源地。现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输，可以提高系统的抗干扰性。DS18B20的电源供电方式有2种：外部供电方式和寄生电源方式。工作于寄生电源方式时，VDD和GND均接地，它在需要远程温度检测和空间受限的场合特别有用，但是需要强上拉电路，软件控制变得复杂，同时芯片的性能也有所降低。因此，在本设计中，采用外接电源供方式，将DQ与P3．2相连接。
LM016L是16x2数码液晶显示器，每行可显示16个字符，共2行。LM016L的控制器为HD44780，与液晶屏集成在一起。HD44780的控制端有3个，分别是RS、读写控制端RW和使能信号E。RS=0时，配合RW实现命令读写；RS=1时，配合RW实现显示数据的读写。本系统中，单片机的P0口作为数据口，与LM016L的D0～D7连接，为保证电路能正常显示，在P0口与D0～D7之间分别连接8个上拉电阻。P2口作为LCD的控制线，P2．0～P2．2分别连接LM016L的RS、RW和E，VDD、VSS和VEE分别接电源和地。
本显示器设置了一个检测控制开关SW1，它的高低电平信息通过P2．3传递给单片机。当单片机复位后，若SW1为ON，DS18B20检测温度信息，经过单片机处理后送LM016L显示，工作指示灯LED1亮；若SW1为OFF，则系统暂停工作，工作指示灯LED1灭。当温度传感器DS18B20有故障无法复位时，工作指示灯LED1闪烁。

2 软件设计
系统在Keil uVision3集成开发环境编写C51程序进行软件开发，采用模块化编程方式。在硬件设计的基础上，根据DS18B20和LM016L的工作原理，软件设计主要完成以下任务：初始化DS18B20，读／写DS18B20，读取DS18B20转换后的温度值并转换，初始化LMOl6L，LM016L显示温度值等。以上各个子任务分别用相应的子程序来实现，在主程序中有序的调用各个子程序模块，程序流程图如图3所示。

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关键词： Proteus 液晶 温度显示器 仿真设计