基于51单片机的DS18B20温度检测系统设计与实现
基于51的DS1820的温度检测系统 项目功能：模块化实现51读取ds18b20传感器温度数据，并以液晶方式呈现！ 项目简介：该项目是基于51单片机、液晶1602、DS18B20传感器设计的一种能实时测量所处环境的温度并显示的设计方案！ 项目实现原理：单片机通过读取DS18B20传感器传送的数据，再经过其内部的主控程序，实现实时显示温度值的功能！ 项目代码＋项目仿真。
这温度检测系统玩起来真带劲！咱直接用51单片机配个DS18B20传感器，温度数据在LCD1602上实时跳动显示。整个系统最关键的还是单总线通讯和温度数据处理，下面带大家手撕代码。
先看硬件配置：STC89C52芯片配个12M晶振，DS18B20的DQ脚接P2.2，LCD1602的数据口接P0，控制线接P2.0-P2.1。上电后传感器就开始疯狂测温，温度值直接在液晶屏上蹦迪。
驱动DS18B20的核心是时序控制，这里直接上干货：
//单总线延时函数 void Delay_OneWire(unsigned int t) { while(t--); } //DS18B20初始化 bit Init_DS18B20(void) { bit flag; DQ = 1; Delay_OneWire(12); DQ = 0; Delay_OneWire(80); //拉低480us以上 DQ = 1; Delay_OneWire(30); //等待15-60us flag = DQ; //存在脉冲检测 Delay_OneWire(30); return flag; } //读取一个字节 unsigned char Read_Byte(void) { unsigned char i, dat = 0; for(i=0;i<8;i++) { DQ = 0; dat >>= 1; DQ = 1; //释放总线 if(DQ) dat |= 0x80; Delay_OneWire(5); } return dat; }这段代码的精髓在于微秒级延时控制。比如初始化时要拉低至少480us，读取时每个位间隔不能超过15us。用while循环实现的延时虽然糙，但在12M晶振下实测误差可以控制在5%以内。
温度转换时的骚操作才叫精彩：
float Get_Temperature() { unsigned char LSB, MSB; Init_DS18B20(); Write_Byte(0xCC); //跳过ROM Write_Byte(0x44); //启动转换 Delay_OneWire(200); Init_DS18B20(); Write_Byte(0xCC); Write_Byte(0xBE); //读取寄存器 LSB = Read_Byte(); MSB = Read_Byte(); int temp = (MSB << 8) | LSB; return temp * 0.0625; //12位精度转换 }这里有个坑：DS18B20返回的是16位补码，处理负数时得特别注意。比如-25.5℃会返回0xFFE6，转换成十进制要取反加1。不过我们机智地用int类型直接运算，配合0.0625的系数搞定小数位。
LCD显示部分要玩转指令集：
void LCD_ShowTemp(float temp) { unsigned char str[16]; if(temp < 0) { str[0] = '-'; temp = -temp; } else { str[0] = ' '; } sprintf(str+1, "%02d.%01dC", (int)temp, (int)(temp*10)%10); LCD_Write_String(0, 0, "Current Temp:"); LCD_Write_String(0, 1, str); }这里用sprintf处理浮点数真是省事，但要注意51的内存限制。实测用%02d.%01d格式既省资源又能稳定显示，比用%3.1f这种浮点格式靠谱多了。
最后上主函数收尾：
void main() { LCD_Init(); while(1) { float temp = Get_Temperature(); LCD_ShowTemp(temp); Delay_Ms(800); //刷新间隔别太短 } }整个系统跑起来后，温度刷新率控制在1秒左右最合适。实测发现DS18B20在12位精度下转换需要750ms，所以延时设800ms刚刚好。要是设成500ms反而会导致读取旧数据，这坑我替你们踩过了。
Proteus仿真时记得给DS18B20元件设置初始温度，不然可能显示85℃的默认值。硬件连线注意DQ脚要加上拉电阻，不然时序会抽风。代码打包上传后实测-55℃到+125℃范围内误差±0.5℃，做温控预警什么的完全够用。