使用AT89C51和LM35的摄氏温度计

本课题演示了用LM35温度传感器和AT89C51单片机实现的摄氏温标温度计的设计、开发和运行。该电路包含模拟温度传感器LM35，其优点是提供与摄氏度温度成正比的输出，而无需校准。

该项目还包括8位模拟到数字转换器ADC0804，采用逐次逼近转换技术。ADC0804由微控制器控制，微控制器处理其输出，在液晶显示器上显示合成温度读数。本文详细介绍了单片机的程序设计、电路设计和电路操作。

在了解这个电路之前，先了解一下数字温度传感器．

制作和输出视频

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摄氏温标温度计-一步一步的过程随着代码，免费注册，你可以做自己的项目在完成本课程后在家．

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巡回法庭的原理

该电路的工作原理是模数转换。温度由模拟温度传感器(LM35)感知，通过ADC (ADC0804)将模拟值转换为数字值。然后，单片机(AT89C51)处理数字信号，在显示屏(16×2 LCD)上显示摄氏温度读数。

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摄氏温标温度计电路图

组件的要求

• 8051单片机(AT89C51单片机)
• 8051开发板
• 8051年程序员
• 16 × 2液晶显示
• 10 kΩ电位计
• Adc0804 - adc IC
• 10KΩ电阻(1/4瓦特)
• 150pF电容器(陶瓷盘型)。代号:151
• LM35 -温度传感器
• 连接电线
• 电力供应
• 凯尔µ愿景IDE
• Willar软件
• 如果你没有8051开发板，你可能需要以下组件
  • 11.0592 MHz石英晶体
  • 2 × 33pF电容
  • 2 x 10KΩ电阻(1/4瓦特)
  • 10µF电容器(极化)
  • 按钮

摄氏温标温度计电路设计

电路设计主要包括单片机电路的设计，将ADC、LM35、LCD与单片机AT89C51进行接口。

单片机电路设计

振荡器电路:振荡器电路由振荡频率为11.0592 MHz的晶体振荡器和两个33pF的陶瓷电容器组成，以保证稳定性。

复位电路:复位电路采用一个按钮、一个10KΩ电阻和一个10µF的电解液电容设计，复位脉冲宽度为100ms，复位电压为1.2V。

EA销:由于我们不使用任何外部存储器，EA引脚被拉高使用10KΩ电阻。

接口ADC和LM35

LM35温度传感器IC和ADC0804 ADC IC构成电路的输入部分。LM35由3个引脚组成:GND, VOUT和VS. LM35的VOUT连接ADC0804 IC的模拟In Pin VIN (+) (pin6)。

ADC0804的引脚20 (VCC)连接到+5V电源。ADC0804的引脚1、2、7、8和10 (CS '， RD '， VIN (-)， AGND和GND)连接到GND。一个10KΩ电阻连接时钟引脚CLKR和CLKIN(引脚19和4)的ADC0804。一个150pF的陶瓷电容器连接在CLKIN(引脚4)和GND之间。引脚3和引脚5即WR '和INTR '连接在一起。

ADC0804的8个数据输出引脚DB0 - DB7(引脚11 ~ 18)连接8051微控制器的PORT2引脚。

连接液晶

RS引脚、RW引脚、EN引脚分别接P3.6、GND、P3.7接口引脚。数据引脚连接到微控制器的PORT1。

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摄氏温标温度计电路的工作

环境温度由LM35温度传感器感知，输出电压与温度成正比，速率为10mV /摄氏度。这个模拟电压被馈送到模拟数字转换器(ADC0804)， ADC0804是一个基于逐次逼近转换原理的8位ADC。

模拟数字转换器ADC0804被配置为连续读取输入的模拟信号，并在其数字输出引脚处连续产生数字输出。为了使ADC0804连续读取模拟输入值，我们需要将INTR '引脚和WR '引脚连接在一起。此外，为了使ADC0804的digital Out引脚上的数字数据持续可用，必须将CS '和RD '引脚拉低。

模数转换器，连续地从LM35中获取模拟信号，并将其转换成数字值。ADC0804的数字输出是8位二进制数据的形式，这些数据也是连续可用的。

8051单片机利用这些数字数据进行简单的数学计算。这个计算将把接收到的数字数据从ADC0804转换为摄氏度温度。

现在，单片机将这些数据发送到LCD并显示出来。由于ADC不断读取来自LM35温度传感器的模拟数据，并通过数字引脚将其发送到微控制器，温度将在所有时间更新，相同的显示在LCD上。

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算法步骤编写摄氏温度表的电路代码

用C语言编写代码需要遵循以下算法。

1. 从ADC0804读取数据。
2. 对接收到的数据进行小的计算。
3. 通过发送正确的命令初始化LCD。
4. 将数据发送到包含温度读数的LCD

摄氏温度计电路的应用

1. 它可以用于汽车等移动场所来跟踪温度。
2. 它可以根据温度来控制电机、加热器等负载的切换。
3. 它也可以用于家庭获取温度读数。

电路的局限性

1. 它需要额外的模拟数字转换。
2. 这个电路只能测量摄氏温度。

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