【正文】 串行通信接口；8）監(jiān)視定時器；9）兩個數(shù)據(jù)指針； 溫度傳感器溫度傳感器的發(fā)展大致經(jīng)歷了三個階段 [10]：a) 傳統(tǒng)的分立式溫度傳感器b) 模擬集成溫度傳感器c) 數(shù)字集成溫度傳感器傳統(tǒng)分立式溫度傳感器具有成本低，精度高等優(yōu)點 [11]，但只能在一定溫度范圍內(nèi)保持較好的線性特征，受體積的限制較多，而且易受外界噪聲干擾，應用時必須考慮去噪和溫度修正等問題。DS18B20 的性能特點如下：●獨特的單線接口僅需要一個端口引腳進行通信，無須經(jīng)過其它變換電路；●多個 DS18B20 可以并聯(lián)在惟一的三線上，實現(xiàn)多點組網(wǎng)功能；●內(nèi)含 64 位經(jīng)過激光修正的只讀存儲器 ROM；●可通過數(shù)據(jù)線供電，內(nèi)含寄生電源，電壓范圍為 ~；●零待機功耗；●溫度以９或１２位數(shù)字；●用戶可定義報警設(shè)置； ●報警搜索命令識別并標志超過程序限定溫度（溫度報警條件）的器件；●負電壓特性，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；●測溫范圍為55℃+125℃，測量分辨率為 ℃①采用單總線專用技術(shù)，DS18B20 采用３腳 PR－35 封裝或８腳 SOIC 封裝，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖 22 所示。高速暫存 RAM 的結(jié)構(gòu)為 8 字節(jié)的存儲器，結(jié)構(gòu)如圖 22 所示。該字節(jié)各位的定義如圖 22 所示。表 21 DS18B20 溫度轉(zhuǎn)換時間表R0R1000101119101112分 辨 率 /位 溫 度 最 大 轉(zhuǎn) 向 時 間 /ms375750....DS18B20 完成溫度轉(zhuǎn)換后，就把測得的溫度值與 RAM 中的 TH、TＬ字節(jié)內(nèi)容作比較。主機 ROM 的前 56位來計算 CRC 值，并和存入 DS18B20 的 CRC 值作比較，以判斷主機收到的 ROM 數(shù)據(jù)是否正確。 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。液晶顯示比起數(shù)碼管有很多優(yōu)勢，顯示的內(nèi)容要比數(shù)碼管多，比數(shù)碼管容易控制。第4腳：RS 為寄存器選擇，高電平時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時選擇指令寄存器。第7～14腳：D0～D7為8位雙向數(shù)據(jù)線。表23 引腳接口說明表 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計 時鐘和復位電路的設(shè)計分析 系統(tǒng)整體硬件電路包括，傳感器數(shù)據(jù)采集電路，溫度顯示電路，上下限報警調(diào)整路，單片機主板電路等。當按鍵按下的時候，開關(guān)導通，這個時候電容兩端形成了一個回路，電容被短路，所以在按鍵按下的這個過程中，電容開始釋放之前充的電量。圖 24 中包括時鐘振蕩電路和按鍵復位電路，按鍵復位電路是上電復位加手動復位，使用比較方便，在程序跑飛時，可以手動復位，這樣就不用在重起單片機電源，就可以實現(xiàn)復位。當將總線電纜改為雙絞線帶屏蔽電纜時，正常通訊距離可達 150m，當采用每米絞合次數(shù)更多的雙絞線帶屏蔽電纜時，正常通訊距離進一步加長。 圖 25 溫度傳感器電路 顯示電路 顯示電路是使用的串口顯示，這種顯示最大的優(yōu)點就是使用口資源比較少，只用 P0和 P3 口,串口的發(fā)送和接收，采用 4 位共陰 LED 數(shù)碼管，從 P0 口輸出段碼，—作片選端。二是執(zhí)行軟件（子程序），它是用來完成各種實質(zhì)性的功能如測量、計算、顯示、通訊等。首先要根據(jù)系統(tǒng)的總體功能選擇一種最合適的監(jiān)控程序結(jié)構(gòu)，然后根據(jù)實時性的要求，合理地安排監(jiān)控軟件和各執(zhí)行模塊之間地調(diào)度關(guān)系。這樣便完成一輪讀取顯示報警，接著重復讀取溫度溫度、顯示溫度、判斷范圍、是否執(zhí)行報警?？刂破靼l(fā)送ROM指令：傳感器是通過嚴格的時序控制工作的，每一個工作周期只能發(fā)一條指令，功能是對片內(nèi)的64位光刻ROM進行操作。 數(shù)據(jù)測試 溫度傳感器連接好通電后，就可以測試數(shù)據(jù)了，由于傳感器的特殊性，我們不能測試水的溫度，只能通過水銀溫度計來對比，靜放一段時間后，對比數(shù)字溫度計讀取的實際溫度與水銀溫度計測得的實際溫度，經(jīng)對比，誤差小于 1 攝氏度，符合實際要求。此時溫度時 43 度，超出上限溫度，紅燈亮，蜂鳴器響，實現(xiàn)報警。此時溫度為 25 度，在所設(shè)范圍內(nèi)，綠燈亮，溫度正常。由于 DS18B20 的測量精確度只有177。本設(shè)計結(jié)束，我完成了設(shè)計，并作出了實物，基本實現(xiàn)了預期功能。參考文獻[1] 趙海蘭,[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2022.[2] 潘新民,[M].電子工業(yè)出版社,2022.[3] DS18B20 的原理與應用[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2022. [4] C 語言程序設(shè)計實訓 100 例[M].北京電子工業(yè)出版社,2022,6.[5] [M].北京航空航天大學出版社,1998.[6] [M].東南大學出版社,2022.[7] [M].北京航空航天大學出版社,2022.[8] [M].西安電子科技大學出版社,2022.[9] 康華光 電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬部分(第五版)[M].高等教育出版社,2022.[10] 孫傳友,孫曉斌,[M].北京航空航天大學出版社,2022. [11] MCS51 單片機實現(xiàn)溫度的檢測[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2022.[12] [J].東北大學碩士論文,2022.[13] 于志贛,劉國平,[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2022.[14] [J].石油化工自動化,2022.[15] 系列單片機設(shè)計實例[M].北京航空航天出版社,2022,3.[16] 楊剛,[M].北京:電子工業(yè)出版社,2022.致 謝本設(shè)計是在我的導師曾曉華副教授的親切關(guān)懷和悉心指導下完成的?！?　 在此，我還要感謝在一起愉快的度過大學生活的各位同學們，正是由于你們的幫助和支持，我才能克服一個一個的困難和疑惑，直至本文的順利完成。SBIT RW=P2^6。 //定義指示燈SBIT P21 = P3^3。UCHAR DATA DISDATA[4]。INT TEMPL=10,TEMPH=40。 FOR(I=0。J++)。I++) FOR(J=0。 RS=0。 DELAY1MS(1)。}VOID WR_DAT(UNSIGNED CHAR DAT)//寫數(shù)據(jù)//{ DELAY1MS(1)。 P0=DAT。 EN=0。 WR_COM(0X08)。 WR_COM(0X06)。}VOID DISPLAY(UNSIGNED CHAR *P)//顯示//{WHILE(*P!=39。DELAY1MS(1)。WR_COM(0XC0)。RETURN 0。 //延時DQ = 0。 }UCHAR DS1820RD()/*讀數(shù)據(jù)*/{ UNSIGNED CHAR I=0。I){ DQ = 0。 DELAY_18B20(10)。 I0。 DELAY_18B20(10)。DS1820RST()。 DS1820WR(0XCC)。TVALUE=B。 ELSE {TVALUE=~TVALUE+1。}附錄 4 顯示當前溫度子程序 VOID DS1820DISP()//溫度值顯示{ UCHAR FLAGDAT。//個位數(shù) DISDATA[3]=TVALUE%10+0X30。//負溫度顯示負號: IF(DISDATA[0]==0X30) {DISDATA[0]=0X20。//顯示符號位 WR_COM(0X8A)。//顯示十位 WR_COM(0X8C)。//顯示小數(shù)點 WR_COM(0X8E)。 DISHT[0]=TEMPH/100+0X30。//小數(shù)位 IF(DISHT[0]==0X30) {DISHT[0]=0X20。 WR_DAT(AL_T_FLAGDAT)。 WR_DAT(DISHT[1])。 WR_DAT(0X2E)。 IF(TEMPL1) AL_T_FLAG=0。//個位數(shù) DISLT[3]=TEMPL%1+0X30。//正溫度不顯示符號WR_COM(0XCA)。//顯示百位 WR_COM(0XCC)。//顯示個位 WR_COM(0XCE)。//顯示小數(shù)位 }附錄 6 主程序/********************主程序***********************************/ MAIN(){UNSIGNED CHAR I。 WHILE(1){ALARMDISPH()。//顯示 溫度IF(TEMP=TEMPL||TEMP=TEMPH){P21=0。I) {BEEP=0。BEEP=0。 P