基于单片机的数字温度计的设计
摘要：本文介绍了一种AT89S52单片机的数字温度计设计。

该数字温度计的主控系统采用AT89S52单片机，温度采集选用PT100型温度传感器，显示系统选用数码管，实现对温度的测量和显示。

该数字温度计具有稳定性高、精度准确、结构简单等优点。

关键词：AT89S51单片机温度传感器PT100数码显示
温度传感器应用于诸多领域，不管是信息化还是工业化，我们都能够看到温度传感器的身影。

铂电阻温度传感器因其测量准确度高、测量范围大、稳定性好等,被广泛用于中温（-200℃～650℃）范围的温度测量中。

pt100是铂热电阻，它的阻值会随着温度的变化而改变，在0℃时阻值为100欧姆，在100℃时它的阻值约为138.5欧姆。

本设计采用PT100温度传感器，将把温度的变化转变成电压信号的变化并将其放大，然后通过A/D转换，将数据传递给单片机，再由单片机将信号进行处理，通过数码管显示出当前温度。

电路原理如图：
本系统选择PT100温度传感器，选择AT89S52单片机，AT89S52接受PT100的信号，经过处理，当数码管接收到经过AT89S52单片机处理过的信号后，显示出接收到的温度。

而且温度传感器，输出信号是数字信号，而不是传统意义上的模拟信号，这样便于单片机处理及控制。

省去了传统的模拟温度传感器需要的A/D转换电路，省去了很多不必要的电路，从而电路得到了简化，也提高了系统的工作效率，降低了系统的硬件成本。

PT100是一种广泛应用的测温元件。

在-50～+600 ℃范围内具有其它温度传感器无可比拟的优势，包括高精度、稳定性好、抗干扰能力强等。

本设计PT电阻采用三线制接法，可将PT100的两侧相等的导线长度分别加在两侧的桥臂上，使得导线电阻得以消除。

LM324运放电路工作过程：通过集成运放将基准电压4.096V转换为恒流源，电流流过PT100时在其上产生压降，再通过运放将该微弱压降信号放大，即输出期望的电压信号，将信号直接连AD转换芯片。

单片机的选择。

AT89S52单片机是一种可靠性高、功率比较低的、性能很高的8bit4Kb 可编辑Flash的微控制器，拥有在系统上能够进行编辑的4Kb存储器。

在AT89S52单片机的芯片上，具有8bitCPU和能够在系统进行编辑的Falsh，使得AT89S52在很多的领域被广泛地应用。

AD转换电路采用TLC2543美国德州仪器公司生产的12位开关电容型逐次逼近模数转换器，它具有三个控制输入端，采用简单的3线SPI串行接口可方便地与微机进行连接，是12位数据采集系统的最佳选择器件之一。

数码管动态显示接口是单片机中最为常见的显示方式之一。

当单片机输出字形码时，单片机对位选通COM端电路的控制，显示相应的数码。

通过分时轮流控制各个数码管的COM端，就会使各个数码管轮流受控显示。

而在此过程中，每
位数码管的点亮时间为1-2毫秒，速度足够快，看到的就是一组稳定的显示数据。

动态显示
所需要的功耗更，价格成本低，显示效果好。

温度检测系统要求温度在一定范围内变化时，检测系统可以快速、稳定地完成温度检测
并显示。

本设计分析了单片机测温系统的设计过程以及实现方法。

本系统温度测试范围是-90～+400 ℃，在此温度范围内能够很好地完成温度测量工作。

参考文献
[1]刘婷传感器设计中应用单片机技术的分析[J].数码设计，2017，6，（09）：85。

[2]张建兴任沁王州强基于单片机技术的温度控制系统设计与实现[J].信息与电脑（理论版），2018，（15）：99-101。

[3]吴乐明基于单片机技术的多机通信系统设计[J].中国新通信，2018，20，（09）：7-8。