【正文】
傳感器主要大體經(jīng)過了三個(gè)發(fā)展階段:模擬集成溫度傳感器。模擬集成溫度控制器主要包括溫度控制開關(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(hào)處理器、存儲(chǔ)器(或寄存器)和接口電路。傳感器在溫度測(cè)控系統(tǒng)中的應(yīng)用:目前市場(chǎng)主要存在單點(diǎn)和多點(diǎn)兩種溫度測(cè)量?jī)x表。有的儀表還具有存儲(chǔ)功能,可存儲(chǔ)幾百到幾千組數(shù)據(jù)。通過溫度傳感器 DS18B20 采集,然后通過 C51 單片機(jī)處理并在數(shù)碼管上顯示,可以采集室內(nèi)或溫室中四處不同位置的溫度,用四個(gè)數(shù)碼管來顯示。溫度在LED液晶顯示屏顯示出來后,通過軟件編程確保系統(tǒng)有一定的抗干擾能力。單片機(jī)的可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反復(fù)擦除1000次。外形及引腳排列如圖“圖12”所示圖12 AT89C51引腳圖主要特性:數(shù)據(jù)保留時(shí)間:10年 32可編程I/O線 低功耗的閑置和掉電模式 當(dāng)P0口的管腳先要寫入高電平,被定義為高阻輸入。P1口管腳寫入高電平后,被內(nèi)部上拉為高,可用作輸入,P1口被外部下拉為低電平時(shí),將輸出電流,這是由于內(nèi)部上拉的緣故。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 P3口:P3口管腳是8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口,可接收輸出4個(gè)TTL門電流。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí),要保持RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。另外,該引腳被略微拉高。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí),這兩次有效的/PSEN信號(hào)將不出現(xiàn)。 XTAL1:反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。DS18B20 一線總線數(shù)字化溫度傳感器 同DS1820一樣,DS18B20也 支持一線總線接口,測(cè)量溫度范圍為 55176。176。與前一代產(chǎn)品不同,新的產(chǎn)品支持3V~,使系統(tǒng) 設(shè)計(jì)更靈活、方便。C。可用數(shù)據(jù)線供電,電壓范圍:~; (2)12位分辨率時(shí)最多在750ms內(nèi)把溫度值轉(zhuǎn)換為數(shù)字; (5)內(nèi)部結(jié)構(gòu)如“圖14”所示 GND為電源地; (3) 圖14內(nèi)部結(jié)構(gòu) Proteus 是英國(guó) Labeenter electronics 公司研發(fā)的 EDA 工具軟件。首先啟動(dòng) Proteus 并從 Proteus 元件庫(kù)中選擇需要的元件,繪制電路圖并設(shè)置相應(yīng)元件的參數(shù)值。 與 Keil 的連接設(shè)置 (1)檢測(cè) TCP/IP。 (5)在 Keil 中打開一個(gè)工程,右擊 Target1,選擇 Options for Target‘Target 1’。然后編程,連接好仿真圖電路,仿真出結(jié)果。 (6)這樣 Proteus 和 Keil 就連接好了,仿真結(jié)果可以在 Proteus 或者 Keil 中 看到。 (3)修改 Keil 安裝目錄下的 tools. ini, 添加 TDRV4=BIN\VDM51. DLL。它 集成了文件編輯處理、編譯連接、項(xiàng)目管理、窗口、工具引用和軟件仿 真調(diào)試等多種功能,是相當(dāng)強(qiáng)大的開發(fā)工具。 它真正實(shí)現(xiàn)了在計(jì)算機(jī)上完成從原理圖設(shè)計(jì)、電路分析與仿真、單片機(jī)代 碼級(jí)調(diào)試與仿真、系統(tǒng)測(cè)試與功能驗(yàn)證到形成 PCB 的完整電子設(shè)計(jì)與研發(fā) 過程。圖13 DS18B20外形圖 (1)DS1820的外形DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要由四部分組成:64位光刻ROM、溫度傳感器、非揮發(fā)的溫度報(bào)警觸發(fā)器TH和TL、配置寄存器?!?; (3)分辨率設(shè)定,及用戶設(shè)定的報(bào)警溫度存儲(chǔ)在 EEPROM中,掉電后依然保存。DS18B20可以程序設(shè)定9~12位的分辨率,精度為177?,F(xiàn)場(chǎng)溫度直接以一線總線的數(shù)字方式傳輸,大大提高了系統(tǒng)的抗干擾性。C,在10~+85176。 DALLAS最新單線數(shù)字溫度傳感器DS18B20簡(jiǎn)介新的一線器件體積更小、適用電壓更寬、更經(jīng)濟(jì) Dallas 半導(dǎo)體公司的數(shù)字化溫度傳感器DS1820是世界上第一片支持 一線總線接口的溫度傳感器。注意加密方式1時(shí),/EA將內(nèi)部鎖定為RESET;當(dāng)/EA端保持高電平時(shí),此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。 /PSEN:外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。在FLASH編程期間,此引腳用于輸入編程脈沖。作為輸入,由于外部下拉為低電平,P3口將輸出電流(ILL)這是由于上拉的緣故。在給出地址“1”時(shí),它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì),當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí),P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。 P2口:P2口為一個(gè)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(gè)TTL門電流,當(dāng)P2口被寫入高電平時(shí),其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高,且作為輸入。在FIASH編程時(shí),P0 口作為原碼輸入口,當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí),P0輸出原碼,此時(shí)P0外部必須被拉高。 GND:接地。5個(gè)中斷源 三級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖定 4K字節(jié)可編程FLASH存儲(chǔ)器 由于將多功能8位CPU和閃存存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中,ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器,AT89C2051是它的一種精簡(jiǎn)版本。多線連接方案的框圖如“圖11”所示 DS1820DS1820DS1820DS1820AT89C51單片機(jī)顯示單元按鍵控制單元 圖11 DS1820多線連接方案AT89C51是一種帶4K字節(jié)FLASH存儲(chǔ)器(FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory)的低電壓、高性能CMOS 8位微處理器,俗稱單片機(jī)。后三個(gè)數(shù)碼管顯示所采集通道的溫度值。多點(diǎn)溫度測(cè)量?jī)x表,相對(duì)與單點(diǎn)的測(cè)量精度有一定的差距,雖然實(shí)現(xiàn)了多路溫度的測(cè)控,但價(jià)格昂貴。此種產(chǎn)品測(cè)溫范圍大都在200℃~800℃ 之間,分辨率 12 位,最小分辨溫度在 ~ 之間。智能溫度傳感器的特點(diǎn) 是能輸出溫度數(shù)據(jù)及相關(guān)的溫度控制量,適配各種微控制器(MCU)。但它自成系統(tǒng),工作時(shí)并不受微處理器的控制,這是智能溫度傳感器和非智能之間的主要區(qū)別;智能溫度傳感器(亦稱數(shù)字溫度傳感器)是20世紀(jì)90年代中期問世的。此種傳感器具有功能單一(僅測(cè)量溫度)、 測(cè)溫誤差小、 價(jià)格低、 響應(yīng)速度快、 傳輸距離遠(yuǎn)、 體積小、功耗低,適合遠(yuǎn)距離測(cè)溫、控溫,不需要進(jìn)行非線性校準(zhǔn),外圍電路 簡(jiǎn)單。在冶金、鍛鋼、石化、水泥、醫(yī)學(xué)等產(chǎn)業(yè)中,可以這樣說幾乎80%的工業(yè)部門不得不考慮溫度的因素。Target 139。t work normally.DS18B20 Appearance and internal structure: DS18B20 internal structure consists mainly of four parts: 64bit photolithography ROM, temperature sensors, nonvolatile temperature alarm triggers TH TL, configuration and registers. DS18B20 tube feet arrangement is “13”, internal structure is“14”13 DS18B20 tube feet arrangement (1) DQ for digital signal input/output terminal。(3) programmable resolution for the 9 ~ 12, the corresponding can distinguish respectively ℃, the temperature of ℃ and ℃, by ℃。 C range, precision 176。s sake.RST: reset input. When oscillator reset device to keep RST feet high level two machine cycle time.ALE/PROG: when access external storage, address latch allows the output level of the position for latch address byte. During the FLASH programming, this pin for input programming pulse. In peacetime, the ALE with a constant frequency cycle output is the pulse signal, the frequencies of the 1/6 oscillator frequency. So it can be used against external output pulse or used for timing purpose. However it is: whenever used for external data storage, will skip a ALE pulse. If you want to ban the ALE output can be in SFR8EH address for 0. At this time, only by performing the ALE MOVX, MOVC instruction is ALE to take effect. In addition, the pins were slightly up. If microprocessor in external execution ALE, buy a ban is in