基于ds18b20數(shù)字式溫度計(jì)課程設(shè)計(jì)(完整版)
【正文】 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。測(cè)量的總過程是，傳感器采集到外部環(huán)境的溫度，并進(jìn)行轉(zhuǎn)換后傳到單片機(jī)，經(jīng)過單片機(jī)處理判斷后將溫度傳遞到數(shù)碼管顯示。 C。 設(shè)計(jì)要求： （ 1）采用單片機(jī)完成，要求結(jié)構(gòu)簡單、成本低； （ 2）采用 DS18B20 溫度模塊實(shí)現(xiàn)溫度信號(hào)采集與數(shù)字轉(zhuǎn)換； （ 3） 完成系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)與軟件設(shè)計(jì)； （ 4）采用數(shù)碼管顯示，顯示效果穩(wěn)定； （ 5）完成原理圖和 PCB 布板； （ 6）采用 Proteus、 KeilC 等軟件實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的仿真調(diào)試； （ 7）完成課程設(shè)計(jì)報(bào)告。在 10~+85176。適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場(chǎng)溫度測(cè)量，如：環(huán) 境控制、設(shè)備或過程控制、測(cè)溫類消費(fèi)電子產(chǎn)品等。 顯示電路 ............................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 DS18B20 支持“一線總線”接口，測(cè)量溫度范圍 55176。 2176。 C~+128176。數(shù)字溫度計(jì)總體電路結(jié)構(gòu)框圖如圖 1 所示。℃ ●零待機(jī)功耗 ●溫度以 9 或 12 位數(shù)字量讀出； ●用戶可定義的非易失性溫度報(bào)警設(shè)置 ●報(bào)警搜索命令 識(shí)別并標(biāo)志超過程序限定溫度（溫度報(bào)警條件）的器件 ●負(fù)電壓特性，電源極性接反時(shí)，溫度計(jì)不會(huì)因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作 第 10 頁 第 4 章 軟件電路設(shè)計(jì) 軟件設(shè)計(jì)思路 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)，可以采用匯編語言完成，也可以采用 C 語言實(shí)現(xiàn)。我們還可以借助仿真器，對(duì)應(yīng)用程序的關(guān)鍵代碼進(jìn)行優(yōu)化，以減少代碼長度，提高運(yùn)行速度。 //溫度輸入口 sbit DIN=P1^7。t0。delay(90)。 // 550us DQ=1。 i0。_nop_()。 } /*********18B20 讀 1 個(gè)字節(jié)函數(shù) ********/ //從總線上讀取一個(gè)字節(jié) uchar read_byte(void) { uchar i。 DQ = 0。_nop_()。 // 發(fā) Skip ROM 命令 write_byte(0xBE)。temp_data[0]=(256temp_data[0])。0xf0)4)|((temp_data[1]amp。}}//最高位為 0 時(shí)都不顯示 if(n){display[3]=0x0B。 // Skip ROM write_byte(0x44)。h++) {scan()。另外， 55~+128℃的測(cè)溫范圍使得該溫度計(jì)完全適合一般的應(yīng)用場(chǎng)合，其低電壓供電特性可做成用電池供電的手持溫度計(jì)。使我們加強(qiáng)了記憶，深刻了體會(huì)，使真正的理論轉(zhuǎn)換為實(shí)踐，這使得在以后的各種實(shí)際操作中都不會(huì)畏懼。 第 20 頁 致謝 經(jīng)過兩個(gè)多星期的努力，我們順利把實(shí)驗(yàn)要求做出來了。 著重感謝老師的細(xì)心指導(dǎo)，耐心指教，及時(shí)排憂解難；也同樣感謝本組其他每個(gè)成員的大力支持和幫助，團(tuán)結(jié)的力量使得難題變得容易攻破，因?yàn)楸姸嗟闹腔劢M成的合力是不可估量的超能量，每 個(gè)組員都是解決問題的強(qiáng)者；讓我深刻認(rèn)識(shí)到團(tuán)結(jié)合作的重要性，以后也會(huì)一直把它當(dāng)做寶貴財(cái)富。有時(shí)候理論明明已經(jīng)完全應(yīng)用實(shí)際就是會(huì)出問題，但是我沒有 放棄。 這一 課程設(shè)計(jì)使我們將課堂上的理論知識(shí)有了進(jìn) 一 步的了解，并增強(qiáng)了對(duì) 控制電機(jī)和單片機(jī)以及微機(jī)原理這三門專業(yè)課程 的興趣。 第 18 頁 心得體會(huì) 通過本次數(shù)字電子的課程設(shè)計(jì)加強(qiáng)了我們動(dòng)手，思考，解決問題的能力。 軟件調(diào)試可以先編寫顯示程序并進(jìn)行硬件的正確性檢驗(yàn)，然后分別進(jìn)行主程序、讀出溫度子程序、溫度轉(zhuǎn)換命令子程序、計(jì)算溫度子程序和現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)刷新子程序等的編程及調(diào)試。h500。 //初始化端口 discan=0xff。// display[3]=display[4]/100。}//負(fù)溫度求補(bǔ)碼 else {temp_data[1]=(256temp_data[1])。 //溫度低 8 位 temp_data[1]=read_byte()。 //4us if(DQ)value|=0x80。_nop_()。 for (i=8。//5us DQ = valamp。_nop_()。 // 66us presence=DQ。 } } /***********18B20 復(fù)位函數(shù) **********/ ow_reset(void) { char presence=1。 } /***********顯示掃描函數(shù) **********/ scan() { char k。 //*******溫度小數(shù)部分用查表 法 **********// uchar code ditab[16]={0x00,0x01,0x01,0x02,0x03,0x03,0x04,0x04,0x05,0x06,0x06,0x07,0x08,0x08,0x09,0x09}。 綜上所述，故軟件語言使用 C51 語 言。但是當(dāng)系統(tǒng)規(guī)模較大時(shí)，設(shè)計(jì)人員更趨于采用 C 語言進(jìn)行程序設(shè)計(jì)。 圖 2 溫度計(jì)電路設(shè)計(jì)原理圖 主控制器 AT89C51 是一種帶 4K 字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的低電壓，高性能 CMOS8位微處理器。 第 6 頁 第 2 章總體方案 DS18B20 內(nèi)部結(jié)構(gòu)及功能 DS18B20 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如下圖所示，主要包括：寄生電源，溫度傳感器， 64 位 ROM 和單總線接口，存放中間數(shù)據(jù)的高速暫存器 RAM，用于存儲(chǔ)用戶設(shè)定溫度上下限值的 TH和 TL 觸發(fā)器，存儲(chǔ)與控制邏輯， 8 位循環(huán)冗余校驗(yàn)碼（ CRC）發(fā)生器等 7 部分 ?，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。 第 4 章 軟件電路設(shè)計(jì) .................
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