數(shù)字顯示溫度計設(shè)計(編輯修改稿)
2024-09-25 19:07 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 線接口方式，DS18B20在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；DS18B20支持多點組網(wǎng)功能，多個DS18B20可以并聯(lián)在唯一的三線上，實現(xiàn)組網(wǎng)多點測溫；DS18B20在使用中不需要任何外圍元件，全部傳感元件及轉(zhuǎn)換電路集成在形如一只三極管的集成電路內(nèi)；溫范圍－55℃～＋125℃，在10～+85℃時精度為177?！?；可編程的分辨率為9～12位，℃、℃、℃℃，可實現(xiàn)高精度測溫；，12位分辨率時最多在750ms內(nèi)把溫度值轉(zhuǎn)換為數(shù)字，速度更快；測量結(jié)果直接輸出數(shù)字溫度信號，以“一線總線”串行傳送給CPU，同時可傳送CRC校驗碼，具有極強的抗干擾糾錯能力；負壓特性：電源極性接反時，芯片不會因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作。 方案論證方案一硬件電路復(fù)雜，需要設(shè)計A/D轉(zhuǎn)換電路，以及與其相關(guān)的編程，總體設(shè)計起來較困難，軟件、硬件調(diào)試復(fù)雜，硬件成本較高。而且器傳感器有以下缺點：它靈敏度比較低，容易受到環(huán)境干擾信號的影響，也容易受到前置放大器溫度漂移的影響。所以總體來說，方案一在硬件、軟件上的成本都比較高，而且易受外部環(huán)境的影響，系統(tǒng)工作不穩(wěn)定。方案二由于采用的是具有一總線特點的溫度傳感器，所以電路連接簡單；而且該傳感器擁有強大的通信協(xié)議，同過幾個簡單的操作就可以實現(xiàn)傳感器與單片機的交互，包括復(fù)位傳感器、對傳感器讀寫數(shù)據(jù)、對傳感器寫命令。軟件、硬件易于調(diào)試，制作成本較低。也使得系統(tǒng)所測結(jié)果精度大大提高。經(jīng)過對這兩種方案的比較，本設(shè)計決定采用方案二?？傮w設(shè)計框圖：主 控 制 器LED顯 示溫 度 傳 感 器單片機復(fù)位時鐘振蕩報警點按鍵調(diào)整第三章 硬件電路部分該溫度顯示控制器總體上包含時鐘電路模塊、溫度報警模塊、顯示電路模塊、溫度檢測電路模塊、按鍵模塊。 時鐘電路模塊本次設(shè)計的時鐘電路模塊采用的是時鐘芯片DS1302進行實現(xiàn)。DS1302 是美國DALLAS公司推出的一種高性能、低功耗、帶RAM的實時時鐘電路，它可以對年、月、日、周日、時、分、秒進行計時，具有閏年補償功能，～。采用三線接口與CPU進行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個字節(jié)的時鐘信號或RAM數(shù)據(jù)。DS1302內(nèi)部有一個318的用于臨時性存放數(shù)據(jù)的RAM寄存器。該部分電路設(shè)計圖如下： 溫度報警模塊在微型計算機控制系統(tǒng)中，為了安全生產(chǎn)，對于一些重要的參數(shù)或系統(tǒng)部位，都設(shè)有緊急狀態(tài)報警系統(tǒng)，以便提醒操作人員注意，或采取緊急措施。其方法就是把計算機采集的數(shù)據(jù)或記過計算機進行數(shù)據(jù)處理、數(shù)字濾波，標度變換之后，與該參數(shù)上下限給定值進行比較，如果高于上限值（或低于下限值）則進行報警，否則就作為采樣的正常值，進行顯示和控制。該報警電路包含了
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