单片机与温度传感器：精确测量温度

简介

温度传感器在各个领域中起着至关重要的作用。而通过与单片机的配合使用，可以实现对温度的精确测量和监控。本文将介绍单片机与温度传感器的应用，以及如何通过单片机编程实现温度的精确测量。

温度传感器的分类

温度传感器可分为接触式传感器和非接触式传感器两种类型。接触式传感器通常使用热电偶或热敏电阻，而非接触式传感器则包括红外传感器和激光测温仪等。

单片机与温度传感器的配合

单片机通过与温度传感器的连接，可以读取传感器输出的模拟电压信号，并将其转换为数字信号进行处理。常见的温度传感器包括LM35和DS18B20等。LM35是一种线性温度传感器，其输出电压与摄氏温度成比例。而DS18B20则是一种数字温度传感器，使用单总线协议进行通信。

单片机编程实现温度测量

下面以Arduino为例，演示如何通过单片机编程实现温度的精确测量。

首先，将温度传感器连接到Arduino板上的模拟引脚。对于LM35，将其Vout引脚连接到Arduino的模拟输入引脚A0，将GND引脚连接到Arduino的GND引脚，将Vcc引脚连接到Arduino的5V引脚。对于DS18B20，将其数据线连接到Arduino的数字引脚2。

接下来，在Arduino IDE中编写如下代码：

#include <OneWire.h>
#include <DallasTemperature.h>

// 设置单总线协议数据线所连接的引脚为2
#define ONE_WIRE_BUS 2

// 建立OneWire对象
OneWire oneWire(ONE_WIRE_BUS);

// 传入OneWire对象创建DallasTemperature对象
DallasTemperature sensors(&oneWire);

void setup() {
  // 启动串口通信
  Serial.begin(9600);
  // 初始化温度传感器
  sensors.begin();
}

void loop() {
  // 请求温度数据
  sensors.requestTemperatures();

  // 读取温度值并打印到串口监视器
  float temperatureC = sensors.getTempCByIndex(0);
  Serial.print("Temperature: ");
  Serial.print(temperatureC);
  Serial.println("°C");

  // 等待一秒
  delay(1000);
}

通过上述代码，我们启动了串口通信并初始化了温度传感器。在loop()函数中，我们首先通过sensors.requestTemperatures()函数请求温度数据。然后使用sensors.getTempCByIndex(0)函数获取温度值，并通过串口通信将其打印出来。最后，我们通过delay(1000)函数实现每秒钟读取一次温度值。

结论

通过与单片机的配合使用，温度传感器可以实现对温度的精确测量和监控。通过合理的连接和编程操作，我们可以在各个领域中应用这一技术，从而提高生产和实验的效率。希望本文对你理解单片机与温度传感器的应用有所帮助！

本文来自极简博客，作者：开发者故事集，转载请注明原文链接：单片机与温度传感器：精确测量温度