基于数字温度传感器18B20的温度采集与无线传输系统开题报告

1. 研究目的与意义

本研究以温度采集及转换，单片机处理和监控，无线传输为核心，可用于航空航天系统中，仓储温度监测及环境监测，矿井里的温度采集等。

快速方便并且可以实现远程采集，具有较高精确度，另外加有存储单元，可以对温度数据进行存储对比，以备不时之需。

在该系统中还添加报警系统，自动提醒不正常温度，以免发生不必要的危险。

2. 国内外研究现状分析

温度在工业自动化、家用电器、环境保护和安全生产等方面都是最基本的监测参数之一，因此其检测装置也得到的长足的进步和发展。

例如美日生产的管缆热电阻温度传感器可测温度高达1000℃，精度0.5级，清华大学的光纤黑体腔温度传感器可在400～1300℃间灵敏度可达0.1℃。

随着科技的进步和新材料的发现，新一代的温度传感器也在不断出现和完善，如利用核磁共振的温度检测器，可测量出千分之一开尔文，而且输出信号适于数字运算处理，在常温下可作为理想的标准温度。

3. 研究的基本内容与计划

本设计研究的主要内容如下：

（1） 在广泛查阅温度检测控制理论和方法、测温技术和温度控制技术等资料的基础上，根据不同的控制要求及应用领域完成对系统方案的总体设计。本设计采用at89c51为核心的单片机系统，来实现对温度的检测、报警等功能。

（1） 研究比较各相关器件的功能与特点，选择合适的元器件。

4. 研究创新点

DSl8B20 是一款改进型智能数字温度传感器， 其测温范围为-55 ℃ ~ 125 ℃，

在-10 ℃ ~ 85 ℃ 范围内测量精度为0.5 ℃，而且测温分辨率（9~12 位） 可编程调整。DS18B20 采用了单总线（1-Wire）接口技术，信息的读出或写入仅需要1 根口线即可。其供电范围为3~5.5V，且提供了寄生供电模式，可以从数据线获取工作电源，以便进一步简化CPU与DS18B20 间的电路连接，使得系统结构更加简单可靠。由于DS18B20 具有众多的优点，因而得到了广泛的应用。但笔者发现其中多为单总线、单节点应用，然而，笔者认为，单线、多点，尽可能的提高口线利用效率才是单总线技术的主旨所在，而如何准确、有效地对挂在同一单线总线上的多片DS18B20 进行搜索与识别更是单总线技术的核心与精华。本文对DS18B20 的ROM 搜索算法进行了讨论与编程实现。