51單片機溫度傳感器課程設計-wenkub
2023-07-10 05:37:54 本頁面
【正文】 基于MCS51系列單片機AT89C51和DS18B20溫度傳感器檢測溫度，熟悉芯片的使用，溫度傳感器的功能，數(shù)碼顯示管的使用，匯編語言的設計；并且把我們這兩年所學的數(shù)字和模擬電子技術(shù)、檢測技術(shù)、單片機應用等知識，通過理論聯(lián)系實際，從題目分析、電路設計調(diào)試、程序編制調(diào)試到傳感器的選定等這一完整的實驗過程，培養(yǎng)了學生正確的設計思想，使學生充分發(fā)揮主觀能動性，去獨立解決實際問題，以達到提升學生的綜合能力、動手能力、文獻資料查閱能力的作用，為畢業(yè)設計和以后工作打下一個良好的基礎。三是智能溫度傳感器。二是模擬集成溫度控制器。關(guān)鍵詞：單片機，數(shù)字控制，溫度傳感器1. 溫度傳感器設計內(nèi)容一是模擬集成溫度傳感器。隨著人們生活水平的不斷提高,單片機控制無疑是人們追求的目標之一，它所給人帶來的方便也是不可否定的，其中溫度傳感器就是一個典型的例子，但人們對它的要求越來越高，要為現(xiàn)代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的設施就需要從數(shù)單片機技術(shù)入手，一切向著數(shù)字化控制，智能化控制方向發(fā)展。該傳感器是采用硅半導體集成工藝制成，因此亦稱硅傳感器或單片集成溫度傳感器。模擬集成溫度控制器主要包括溫控開關(guān)、可編程溫度控制器，典型產(chǎn)品有LM5AD22105和MAX6509。智能溫度傳感器內(nèi)部都包含溫度傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、信號處理器、存儲器(或寄存器)和接口電路。以MCS52系列單片機為核心器件，組成一個溫度傳感器，采用數(shù)字溫度傳感器DS18B20為檢測器件，進行單點溫度檢測，檢測精度為177。 溫度傳感器原理圖▲圖1 仿真電路圖PCB版圖▲圖2 AT89S52管腳封裝數(shù)據(jù)保留時間：10年三級程序存儲器鎖定32可編程I/O線5個中斷源當P1口的管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。P2口：P2口為一個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個TTL門電流，當P2口被寫“1”時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。在給出地址“1”時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進行讀寫時，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。當P3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。備選功能TXD（串行輸出口）/INT1（外部中斷1）T1（記時器1外部輸入）/RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通）ALE/PROG：當訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。然而要注意的是：每當用作外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一個ALE脈沖。另外，該引腳被略微拉高。/PSEN：外部程序存儲器的選通信號。/EA/VPP：當/EA保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。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)實際要求通過簡單的編程實現(xiàn)9～12位的數(shù)字值讀數(shù)方式。 以下是DS18B20的特點： （1）獨特的單線接口方式：DS18B20與微處理器連接時僅需要一條口線即可實現(xiàn)微處理器與DS18B20的雙向通訊。 ℃。 （8）負壓特性，電源極性接反時，溫度計不會因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作。減法計數(shù)器１對低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號進行減法計數(shù)，當減法計數(shù)器１的預置值減到０時，溫度寄存器的值將加１，減法計數(shù)器１的預置將重新被裝入，減法計數(shù)器１重新開始對低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號進行計數(shù)，如此循環(huán)直到減法計數(shù)器計數(shù)到０時，停止溫度寄存器的累加，此時溫度寄存器中的數(shù)值就是所測溫度值。操作協(xié)議為：初使化DS18B20（發(fā)復位脈沖）→發(fā)ROM功能命令→發(fā)存儲器操作命令→處理數(shù)據(jù)。采用寄生電源供電方式時VDD端接地。該協(xié)議定義了幾種信號的時序：初始化時序、讀時序、寫時序。5．軟件設計系統(tǒng)程序主要包括主程序、讀出溫度子程序、溫度轉(zhuǎn)換子程序、計算溫度子程序、顯示等等?！鴪D5 程序流程圖1溫度轉(zhuǎn)換命令子程序主要是發(fā)溫度轉(zhuǎn)換開始命令，當采用12位分辯率時轉(zhuǎn)換時間約為750ms，在本程序設計中采用1s顯示程序延時法等待轉(zhuǎn)換的完成。 // uchar code Bw[10]= {0x30,0x31,0x32,0x33,0x34,0x35,0x36,0x37,0x38,0x39}。sbit EN = P2^2 。unsigned char code word1[]={Temp
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