引言
温度是工业控制中主要的被控对象之一，如印刷、食品、化工等各类工业中广泛使用的各种加热设备、热处理炉、反应炉等，它们都对工件的处理温度有严格控制要求，计算机控制技术在这方面的应用，使得温度控制技术指标得到了大幅度的提高，本文介绍了一种用at89c2051单片机制作用于烫金机中的电子温度计，和普通的温度控制仪相比，该温度计具有测温速度快、读数方便等特点，测温范围为-40-125℃，而且稳定实用，辅以适当的隔热材料，其控制范围将更高。
烫金机是根据热压原理，将彩色电化铝印在纸、木、塑、革等各种商品上，其烫印色彩鲜艳、美观大方，是当前小型商品装潢、名片和包装印刷的必备机器，烫金机的烫金原理是通过一定的温度和压力，并利用色箔将饰版上的图案和文字瞬间附着在塑胶表面上，烫金必备的是温度、压力、色箔、烫饰版、其中温度控制是本设计要解决的主要问题。
ds18b20温度传感器
ds18b20是美国dallas半导体公司继ds1820之后推出的一种改进型智能温度传感器，与传统的热敏电阻相比，它不需要运算放大器，就能直接读出被测温度，并可根据实际要求通过简单的编程来实现9-12位的数字值读数，通过设计可以分别在93.75ms和750ms内完成9位和12位的数字量，而且从ds18b20读出的信息或写入ds18b20的信息仅需要一根口线（单线接口）读写，ds18b20的温度变换功率来源于数据总线，总线本身也可以向所挂接的ds18b20供电，而无需额外电源。因此，使用ds18b20可使系统结构更趋简单，可靠性更高。由于ds18b20在测温精度、转换时间、传输距离、分辨率等方面较ds1820有了很大的改进，因而可给用户带来更方便的使用和更令人满意的效果。
ds18b20的性能特点
ds18b20的主要性能特点如下：
具有独特的单线接口方式，ds18b20与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与ds18b20的双向通讯。
在使用中不需要任何外围元件。
可用数据线供电，电压范围为3.0-5.5v，测量范围为-55-+125℃，固有测温分辨率为0.5℃。
通过编程可实现9-12位的数字读数方式。
用户可自己设定非易失性的报警上下门限值，并支持多点组网功能，多个ds18b20可以并联在唯一的三线上实现多点测温。
具有独特的负压特性，电源极性接反时，温度计不会因发热而烧毁，但不能正常工作。
ds18b的内部结构
ds18b20采用3脚pr-35封装或8脚soic封装，其内部结构框图如图1所示，其中64位闪速rom中的开始8位是产品类型的编码，接着是每个器件唯一的序号，共有48位，最后8位是前56位的crc校验码，这也是多个ds18b20可以采用一线进行通信的原因，通过非易失性温度报警触发器th和tl可用软件写入用户报警的上下门限。ds18b20温度产传感器的内部存储器包括一个高速ram和一个非易失性的可电擦除的eepram，后者用于存储th、tl值，数据线写入ram，经校验后再传给eepram。片中的配置寄存器为高速存储器中的第5个字节，其内容可用于确定温度值的数字转换分辨率，ds18b20工作时，按此寄存器中的分辨率可将温度转换为相应精度的数值。
ds18b20的测温原理
ds18b20的测温原理如图2所示，图中的低温度系数晶振的振荡频率受温度的影响很小，故可用于产生固定频率的脉冲信号给减法计数器1，高温度系数晶振随温度变化，其振荡频率会有明显改变，其所产生的信号可作为减法计数器2的脉冲输入，图中隐含着的计数门可在打开时，使ds18b20对低温度系数振荡器产生的时钟脉冲进行计数，进而完成温度测量。计数门的开启时间由高温度系数振荡器决定，每次测量前，首先将-55℃所对应的基数分别置入减法计数器1和温度寄存器中，以使测量时减法计数器1和温度寄存器被预置在-55℃所对应的一个基数值，减法计数器1可对低温度系数晶振所产生的脉冲信号进行减法计数，当减法计数器1的预置值减到0时，温度寄存器的值将加1，此后减法计数器1的预置将重新被装入，此后减法计数器1重新开始对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行计数，如此循环直到减法计数器2计数到0时，系统将停止温度寄存器值的累加，此时温度寄存器中的数值即为所测温度，图3中的斜率累加器用于补偿和修正测温度过程中的非线性，其输出用于修正减法计数器的预置值，只要计数门未关闭，系统就会重复上述过程，直到温度寄存器达到被测温度值。
测温工作电路
该烫金机控温系统的主电路如图3所示，该电路由单片机电路、温度传感器电路、可控硅电路、数码显示电路等部分组成，其中at89c2051、x1、r1、c1等组成单片机电路，r1、c1是单片机的复位电路，在接通电源的瞬间，由于电源电压通过r1对c1的充电过程，单片机at89c2051的复位端1脚将获得一个高电平复位脉冲，该脉冲可使得单片机进入初始状态。
单片机的p3.7为输出控制口，通过一只电阻接至一片"光电耦合型过零触发双向&
