【正文】 保證在有效的 DS18B20 時鐘周期內(nèi)提供足夠的電流，可用一個 MOSFET管來完成對總線的上拉。主機在讀時序期間必須釋放總線，并且在時序起始后的 15us之內(nèi)采樣總線狀態(tài)。它們都是基于溫度變化引起其物理參數(shù) (如電阻值，熱電勢等 )的變化的原理。 當 DS18B20 接收到溫度轉(zhuǎn)換命令后，開始啟動轉(zhuǎn)換。 64 位 閃速 ROM 的結(jié)構(gòu)如下 . 表 ROM 結(jié)構(gòu) 8b 檢驗 CRC 48b 序列號 8b 工廠代碼（ 10H） MSB LSB MSB LSB MSB LSB 2) 非揮發(fā)的溫度報警觸發(fā)器 TH和 TL，可通過軟件寫入用戶報警上下限值。當溫度上升到下限溫度以上時，停止加溫；當溫度高于設(shè)定上限溫度時，系統(tǒng)自動啟動風扇降溫，使溫度下降，同時紅燈亮。同一環(huán)境同樣可能需要多通道的溫度控制系統(tǒng)，下面就簡要的討論一下，自動溫度檢測與控制技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀。相較于數(shù)據(jù)采集板卡成本和功能的限制，單片機具多功能、高效率、高性能、低電壓、低功耗、低價格等優(yōu)點，這就使得以單片機為核心的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在許多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。 關(guān)鍵詞 ：單片機；溫度控制系統(tǒng)； DS18B20 溫度傳感器； 中圖分類號 ： TP29 Temperature Control System Based On Single Chip Microputer Abstract : This paper introduces a kind of based on DS1820 temperature detection and control systems. As people living standard unceasing enhancement, the single chip microputer control is undoubtedly one of the target of the convenience it brings is negative, the digital thermometer is a typical example, but people more and more high to its request, for modern people to work, scientific research, life, and provide better and more convenient facilities need, from the perspective of the number of single chip microputer technology, all toward digital control, intelligent control direction. This article is to introduce a kind of based on MCS 51 series microcontroller and temperature of the DS1820 digital temperature sensor control system development, including its development background, system analysis, circuit principle, as well as the preparation and analysis of the program. Key words: Single chip microputer。 2 例如，可以讓目標系統(tǒng)的內(nèi)部環(huán)境與其外部環(huán)境的溫度同步變化。沒有合適的溫度環(huán)境，許多電子設(shè)備就不能正常工作，糧倉的儲糧就會變質(zhì)霉爛，酒類的品質(zhì)就沒有保障。 在本系統(tǒng)的電路設(shè)計方框圖如圖 所示，它由三部分組成 : （ 1）控制部分主芯片采用單片 機 AT89S51； （ 2）顯示部分采用 3位 LED 數(shù)碼管以動態(tài)掃描方式實現(xiàn)溫度顯示； （ 3）溫度采集部分采用 DS18B20 溫度傳感器 [2]。它的內(nèi)部存儲器結(jié)構(gòu)和字節(jié)定義如表 所示。 另外，由于 DS18B20 單線通信功能是分時完成的，它有嚴格的時隙概念，因此讀寫時序很重要。主機輸出低電平，保持低電平時間至少 480us，以產(chǎn)生復(fù)位脈沖。 程序可以先跳過 ROM，啟動所有 DSl8B20進行溫度變換，之后通過匹配 ROM，再逐一地讀回每個 DSl8B20 的溫度數(shù)據(jù)。 串口引腳 P0 口接 9 個 的排阻然后接到顯示電路上。 (2) 單片機電路 15 圖 單片機電路引腳圖 和 引腳接繼電器電路的 電阻上， P1 口其他引腳懸空。原因在于，本系統(tǒng)是編制程 序工作量不大、規(guī)模較小的單片機微控制系統(tǒng)，使用匯編語言可以不用像高級語言那樣占用較多的存儲空間，適合于存儲容量較小的系統(tǒng)。加熱后，溫度有時超過 90 攝氏度卻不報警，后經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)是 進位 C沒有清 0，于是在如下寫入程序中加入進位 C 清零，便排除了這個異常。將 28H 中的最低位移入 C RRC A MOV C,41H RRC A MOV C,42H RRC A MOV C,43H RRC A MOV 29H,A LCALL DISPLAY。準備讀溫度前先復(fù)位 MOV A,0CCH 。查個位數(shù)的 7段代碼 MOV P0,A 。4 個 250 次沒完循環(huán) RET。個位在 B MOV R0,4 CLR C。 判斷 DS1820 是否存在 ?若 DS18B20 不存在則返回 TSS2:MOV A,0CCH 。是否檢測到 DS18B20 標志位 A_BIT EQU 20H 。 在讀出溫度子程序中，先對溫度傳感器采集 的環(huán)境溫度進行校驗，正確后寫入子程序，后經(jīng)顯示程序顯示。因此充分利用其內(nèi)部豐富的硬件資源和軟件資源，采用與 S51 系列單片機相對應(yīng)的 51 匯編語言和結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計方 法進行軟件編程。共陰數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陰極接到一起形成公共陰極 (COM)的數(shù)碼管。采用寄生電源供電方式是 VDD和 GND 端均接地。ROM操作命令 [8]。 復(fù)位要求主 CPU 將數(shù)據(jù)線下拉 500 微秒，然后釋放， DS18B20 收到信號后等待 15～ 60微秒左右后發(fā)出 60～ 240 微秒的存在低脈沖，主 CPU 收到此信號表示復(fù)位成功。 當符號位 S＝ 0 時，表示測得的溫度值為正值，可以直接將二進制位轉(zhuǎn)換為十進制；當符號位 S＝ 1時，表示測得的溫度值為負值，要先將補碼變成原碼，再計算十進制數(shù)值。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 所示。三個數(shù)碼管即時顯示溫度，精確到小數(shù)點一位。針對這種實際情況，設(shè)計一個溫度控制系統(tǒng)，具有廣泛的應(yīng)用 前景與實際意義。在我們的日常生活中，溫度的測量和控制都直接影響我們的生活環(huán)境，以及我們的生產(chǎn)生活，對工業(yè)、農(nóng)業(yè)等都用重要的影響。 目錄 1 引言 ...................................................................... 1 溫度控制系統(tǒng)設(shè)計的背景、發(fā)展歷史及意義 .............................. 2 溫度控制系統(tǒng)的目的 .................................................. 2 溫度控制系統(tǒng)完成的功能 .............................................. 3 2 總體設(shè)計方案 ............................................................. 3 熱敏電阻測溫方案 ..................................................... 3 溫度傳感器測溫方案 ................................................... 3 3 DS18B20 溫度傳感器簡介 .................................................... 7 溫度傳感器的歷史及簡介 .............................................. 7 DS18B20 的工作原理 ................................................... 8 DS18B20 的測溫原理 .................................................. 10 4 單片機接口設(shè)計 ........................................................... 12 設(shè)計原則 ........................................................... 12 引腳連接 ........................................................... 12 5 系統(tǒng)整體設(shè)計 ............................................................. 13 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計 ................................................... 13 系統(tǒng)軟件設(shè)計 ....................................................... 17 6 調(diào)試 ..................................................................... 22 7 總結(jié)與展望 ............................................................... 2