畢業(yè)論文-基于at89c51單片機(jī)的多點(diǎn)溫度測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)(已修改)
2025-07-07 15:01 本頁面
【正文】 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)課 題：基于AT89C51單片機(jī)的多點(diǎn)溫度測量系統(tǒng)設(shè)計(jì) 姓 名： 班 級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)老師： 日 期： 引 言在糧庫測溫系統(tǒng)、冷庫測溫系統(tǒng)、智能化建筑控制系統(tǒng)、中央空調(diào)系統(tǒng)等多種系統(tǒng)中都需要多點(diǎn)溫度測量系統(tǒng)。因此，多點(diǎn)溫度測量技術(shù)實(shí)現(xiàn)尤為重要。美國Dallas公司推出的數(shù)字溫度傳感器DSl8B20，～；溫度測量范圍為55～+125℃；具有獨(dú)特的單總線接口，僅需要占用一個(gè)通用I/O端口即可完成與微處理器的通信；在10～+85℃溫度范圍內(nèi)具有177。℃精度；用戶可編程設(shè)定9～12位的分辨率。以上特性使得DSl8B20非常適用于構(gòu)建高精度、多點(diǎn)溫度測量系統(tǒng)[1]。1 DS18B20簡介DSl8B20是美國Dallas半導(dǎo)體公司推出的一種智能數(shù)字溫度傳感器。與傳統(tǒng)的熱敏電阻相比，它能夠直接讀出被測溫度，并且可根據(jù)實(shí)際要求通過編程實(shí)現(xiàn)9～12位的數(shù)字值讀數(shù)方式； ms內(nèi)完成9位和12位的數(shù)字量；從DS18B20讀出信息或?qū)懭隓S18B20信息僅需要1根口線(單線接口)；溫度變換功率來源于數(shù)據(jù)總線，總線本身也可以向所掛接的DS18B20供電，而無需額外電源。使用DS18B20可使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更趨簡單，可靠性更高[2]。 DSl8B20的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示,主要包括寄生電源電路、64位只讀存儲(chǔ)器(ROM)和單線接口、存儲(chǔ)器和控制邏輯、存放中間數(shù)據(jù)的高速暫存存儲(chǔ)器、溫度傳感器、報(bào)警上限寄存器TH、報(bào)警下限寄存器TL、配置寄存器和8位CRC(循環(huán)冗余校驗(yàn)碼)發(fā)生器。DSl8B20的核心是其數(shù)字溫度傳感器,精度可以通過用戶編程配置為11和12位，℃、℃、℃ 5℃,可以滿足各種不同的分辨率要求。開始一次溫度轉(zhuǎn)換時(shí),微處理器需要向DSl8B20發(fā)出Convert T指令。轉(zhuǎn)換完成之后,該溫度數(shù)據(jù)存放在高速暫存存儲(chǔ)器的溫度寄存器中,占用2字節(jié),并且DSl8B20返回到空閑狀態(tài)。當(dāng)DSl8B20采用外部供電方式時(shí),主機(jī)可以在發(fā)送溫度轉(zhuǎn)換指令后發(fā)起一次讀時(shí)隙。若此時(shí)該DSl8820已經(jīng)完成溫度轉(zhuǎn)換,它將會(huì)返回1,否則返回O。2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)多點(diǎn)溫度測量電路主要由以下幾部分組成：兩個(gè)溫度傳感器DS18B20及其選擇開關(guān)電路，控制器單片機(jī)AT89C5掃描驅(qū)動(dòng)電路、數(shù)碼管LED顯示器、報(bào)警電路、報(bào)警溫度控制電路及電源電路等。單片機(jī)AT89C51DS18B20LED顯示器 掃描驅(qū)動(dòng)DS18B20溫度控制電路報(bào)警電路電 源多點(diǎn)溫度計(jì)組成方框圖溫度傳感器從測試點(diǎn)采集溫度，然后把溫度轉(zhuǎn)換成電壓（或電流），溫度傳感器輸出電壓的大小隨溫度的高低變化而變化，電壓值的變化范圍從幾個(gè)微伏到幾個(gè)毫伏，不同的溫度傳感器，輸出電壓的范圍也差別很大。單片機(jī)AT89C51是多點(diǎn)溫度測量電路的控制核心，它將采集到的數(shù)字溫度電壓值，經(jīng)過計(jì)算處理，得到相應(yīng)的溫度值，經(jīng)掃描驅(qū)動(dòng)送到LED顯示器以數(shù)字形式顯示測量的溫度。LED顯示器用于顯示測量溫度的結(jié)果。報(bào)警溫度控制電路用于在不同應(yīng)用中靈活設(shè)定報(bào)警溫度，在超過設(shè)定范圍時(shí)，報(bào)警電路進(jìn)行報(bào)警。多點(diǎn)溫度測量電路原理圖3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)溫度計(jì)主程序流程圖 讀出溫度子程序流程圖發(fā)DS18B20復(fù)位命令發(fā)跳過ROM命令發(fā)溫度轉(zhuǎn)換開始命令結(jié)束溫度轉(zhuǎn)換命令子程序流程圖 計(jì)算溫度子程序流程圖 顯示數(shù)據(jù)刷新子程序流程圖。常數(shù)定義TMEL EQU 0E0H ；20ms，定時(shí)器0時(shí)間常數(shù)TMEH EQU 0B1HTMEPHEAD EQU 36H。工作內(nèi)存定義BITST DATA 20HTIMEISOK BIT TEMPONEOK BIT TEMPL DATA 26HTEMPH DATA 27HTEMPHC DATA 28HTEMPLC DATA 29H。 引腳定義TEMPDIN BIT
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