【正文】 地?cái)?shù)據(jù)線可選 圖 2－ 2 DS18B20 封裝 (3) DS18B20 內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要由四部分組成： 1) 64 位光刻 ROM。 這一部分主要完成對溫度信號的采集和轉(zhuǎn)換工作，由 DS18B20 數(shù)字溫度傳感器及其與單片機(jī)的接口部 分組成。 在本系統(tǒng)的電路設(shè)計(jì)方框圖如圖 21 所示，它由三部分組成 :①控制部分主芯片采用單片機(jī) AT89S52；②顯示部分采用 4 位 LED 數(shù)碼管以動態(tài)掃描方式實(shí)現(xiàn)溫度顯示；③溫度采集部分采用 DS18B20 溫度傳感器；④加熱制冷控制電路。數(shù)碼管即時顯示溫度，精確到小數(shù)點(diǎn)一位。 蔬菜大棚溫度控制系統(tǒng)完成的功能 本設(shè)計(jì)是對 蔬菜大棚內(nèi) 溫度進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測與控制，設(shè)計(jì)的溫度控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了基本的溫度控制功能：當(dāng) 蔬菜大棚內(nèi) 溫度低于設(shè)定下限溫度時，系統(tǒng)自動啟動加熱繼電器加溫，使溫度上升，同時綠燈亮?，F(xiàn)在對大棚內(nèi)氣體、溫度和濕度的有效調(diào)節(jié)，主要是通過適時的通風(fēng)來實(shí)現(xiàn)。～ 30℃。為了增產(chǎn)、增收，要注意大棚內(nèi)部的氣體、溫度和濕度 3 個要因素。當(dāng)環(huán)境溫度在最低和最適溫度之間時，生物體內(nèi)的生理生化反應(yīng)會 隨著溫度的升高而加快，代謝活動加強(qiáng)，從而加快生長發(fā)育速度；當(dāng)溫度高于最適溫度后，參與生理生化反應(yīng)的酶系統(tǒng)受到影響，代謝活動受阻，勢必影響到生物正常的生長發(fā)育。 植物 在生長發(fā)育的過程中，溫度的高低，直接影響到花卉的生理活動，如酶的活性、光合作用、呼吸作用、蒸騰作用，這是在原產(chǎn)地已形成固有的特殊性能。 關(guān)鍵詞 ： 單片機(jī)應(yīng)用；溫度采集控制； DS18B20 應(yīng)用 V Abstract In north China in winter long and cold, vigorously promote vegetables grow vegetables are better able to shed low meet people39。本文介紹的分布式單總線蔬菜大棚溫度監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，采用全數(shù)字化設(shè)計(jì)，直接監(jiān)測每個棚內(nèi)不同部分的溫度，通過對溫度的 良好控制，有效地提高蔬菜的產(chǎn)量。本學(xué)位論文的知識產(chǎn)權(quán)歸屬于培養(yǎng)單位。S DEGREE THESIS OF LANZHOU CITY UNIVERSITY Based On 51 Single Film39。s Greenhouse Temperature Detection System Design College ： Lanzhou City University Subject ： Electronic Information Science and Technology Name ： Wang yongliang Directed by ： Zhao yanmin Professor Sep 2020 III 鄭 重 聲 明 本人呈交的學(xué)位論文，是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果，所有數(shù)據(jù)、圖片資料真實(shí)可靠。 本人簽名： 王永良 日期： 2020 年 9 月 25 號 IV 摘 要 我國北方冬季寒冷而漫長，大力推廣蔬菜大棚種植蔬菜能夠更好地 滿足人民日益提高的 生活 需要。本溫度設(shè)計(jì)采用現(xiàn)在流行的 AT89S52 單片機(jī)，配以 DS18B20 數(shù)字溫度傳感器，該溫度傳感器可自行設(shè)置溫度上下限。s increasing needs. By adjusting the temperature can effectively control both concentrations. Therefore, to secretly temperature control is very important. This paper introduces distributed single bus vegetables canopy temperature monitoring and warning system, adopting digital design, direct monitoring each secretly various parts of the temperature, through the good control of temperature, effectively improve vegetable production. This temperature design USES popular now AT89S52 SCM, match with DS18B20 digital temperature sensor, the temperature sensor to set temperature on the floor. SCM detect temperature signal input and the temperature of the upper and lower limit parison, thus judge whether starter relay to unlock equipment. This design still joined mon digital tube display and state lamp display lamps are monly used circuit, make whole design more integrated and more flexible. Keywords: microcontroller applications。因溫度周期的變化，可直接影響 植物 的生長， 果實(shí) 以及 果實(shí) 的數(shù)量大小等方面。當(dāng)環(huán)境溫度低于最低溫度或高于最高溫度，生物將受到嚴(yán)重危害，甚至死亡。氣體主要是指棚內(nèi)的二 氧化碳的含量。大棚內(nèi)白天增溫快，當(dāng)棚外平均氣溫為 15℃時，棚內(nèi)可達(dá) 40℃～ 50℃。二氧化碳含量過大和濕度過大都會導(dǎo)致溫 度升高。當(dāng)溫度上升到下限溫度以上時，停止加溫；當(dāng) 蔬菜大棚內(nèi) 溫度高 于設(shè)定上限溫度時，系統(tǒng)自動啟動風(fēng)扇降溫，使溫度下降，同時紅燈亮。 3 第二章 總體 設(shè)計(jì) 方案 方案一 測溫電路的設(shè)計(jì)，可以使用熱敏電阻之類的器件利用其感溫效應(yīng)，被測溫度變化的電壓或電流采集過來，進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換后，就可以用單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理，在顯示電路上，就可以將被測溫度顯示出來，這種設(shè)計(jì)需要用到 A/D 轉(zhuǎn)換電路， 電路設(shè)計(jì) 比較麻煩。 D S 1 8 B 2 0A T 8 9 S 5 2 單 片機(jī)L E D 顯 示加 熱 繼 電 器 電風(fēng) 扇 繼 電 器指 示 燈P C 機(jī) 圖 2－ 1 溫度計(jì)電路總體設(shè)計(jì)方案 1. 控制部分 4 單片機(jī) AT89S52 具有低電壓供電和體積小等特點(diǎn)，四個端口只需要兩個口就能滿足電路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要，很適合便攜手持式產(chǎn)品的設(shè)計(jì)使用，系統(tǒng)應(yīng)用三節(jié)電池供電。數(shù)字溫度傳感器 DS18B20 把采集到的溫度通過數(shù)據(jù)引腳傳到單片機(jī)的 口，單片機(jī)接受溫度并存儲。 開始 8 位是產(chǎn)品類型的編號，接著是每個器件的惟一的序號，共有 48 位，最后 8 位是前 56 位的 CRC 校驗(yàn)碼， 這也是多個 DS18B20 可以采用一線進(jìn)行通信的原因。 6 第三章 硬件電路設(shè)計(jì) AT89S52 的 選 用 的參數(shù) AT89S52 是一種低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程Flash 存儲器。 AT89S52 具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k 字節(jié) Flash， 256 字節(jié) RAM， 32 位 I/O 口線，看門狗定時器， 2 個數(shù)據(jù)指針，三個 16 位定時器 /計(jì)數(shù)器，一個 6 向量 2 級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時鐘電路。 的性能 AT89S52 是一種低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程Flash 存儲器。 AT89S52 具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k 字節(jié) Flash， 256 字節(jié) RAM， 32 位 I/O 口線，看門狗定時器， 2 個數(shù)據(jù)指針，三個 16 位定時器 /計(jì)數(shù)器，一個 6 向量 2 級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時鐘電路。 圖 31 是它的接線圖 和實(shí)物圖 。 (1) 初始化時序 響應(yīng)脈沖60~24 0等待15 60主機(jī) 最小480主機(jī)復(fù)位脈沖最小480 US 圖 32 初始化時序 總線上的所有傳輸過程都是以初始化開始的，主機(jī)響應(yīng)應(yīng)答脈沖。 (2) 寫時序 采樣15~ 45采樣15~ 4511主機(jī)寫1 時序主機(jī)寫0 時序 圖 33 寫時序 9 寫時序包括寫 0 時序和寫 1 時序。 (3) 讀時序 主機(jī)采樣主機(jī)采樣454511主機(jī)寫 1時 序主機(jī)寫 0時 序 圖 3－ 4 讀時序 總線器件僅在主機(jī)發(fā)出讀時序是，才向主機(jī)傳輸數(shù)據(jù)，所以，在主機(jī)發(fā)出讀數(shù)據(jù)命令后，必須馬上產(chǎn)生讀時序，以便從機(jī)能夠傳輸數(shù)據(jù)。主機(jī)輸出低電平延時 2us，然后主機(jī)轉(zhuǎn)入輸入模式延時 12us，然后讀取總線當(dāng)前電平，然后延時 50us 2. DS18B20 的 測溫原理 每一片 DSl8B20 在其 R