【導(dǎo)讀】室溫的顯示，熱水器溫度的顯示等等，同時溫度的控制在各個領(lǐng)域也都有積極的意義。提高被控溫度的技術(shù)指標(biāo)。本文介紹了基于DS18B20的溫度實時采集與顯示系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)。并且用精度較好的數(shù)碼管作為溫度的實時顯示模塊。利用單片機程序來。傳統(tǒng)的溫度傳感器，如熱電偶溫度傳感器，具有精度高，測量范圍大，響應(yīng)快等優(yōu)點。于要將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，其實現(xiàn)環(huán)節(jié)就變得非常復(fù)雜。硬件上需要模擬開關(guān)、恒流源、D/A轉(zhuǎn)換器，放大器等，結(jié)構(gòu)龐大，安裝困難，造價昂貴。新興的IC溫度傳感器如DS18B20，由于可以直接輸出溫度。一定限制，多適用于環(huán)境溫度的測量。DS18B20可以在一根數(shù)據(jù)線上掛接多個。所采集的溫度高于設(shè)定溫度時，進行報警，同時能實時顯示溫度值。編程；2）矩陣式鍵盤的設(shè)計與編程；3）經(jīng)單片機為核心的系統(tǒng)的實際調(diào)試技巧。從而提高學(xué)生對微

　　

【正文】 M 匹配命令 寫入子程序 溫度轉(zhuǎn)換命令 寫入子程序 顯示子程序（延時） DS18B20 復(fù)位、應(yīng)答子程序 跳過 ROM 匹配命令 寫入子程序 讀溫度命令子程序 結(jié)束 課程設(shè)計用紙 第 23 頁 write_byte(0xbe)。 temp_data[0]=read_byte()。 temp_data[1]=read_byte()。 ow_reset()。 write_byte(0xcc)。 write_byte(0x44)。 } 流程圖如 圖 45所示： 圖 45 計算溫度子程序 開始 溫度零下？ 溫度值取補碼置“ — ”標(biāo)志 計算小數(shù)位溫度 BCD 值 計算整數(shù)位溫度 BCD 值 結(jié)束 N Y 課程設(shè)計用紙 第 24 頁 計算溫度的 C 語言程序 如下： work_temp() { uchar n=0。 if(temp_data[1]127) { temp_data[1]=(255temp_data[1])。 temp_data[0]=(255temp_data[0])。 n=1。 } //負(fù)溫度求補碼 display[4]=temp_data[0]amp。0x0f。display[0]=ditab[display[4]]。 display[4]=((temp_data[0]amp。0xf0)4)|((temp_data[1]amp。0x0f)4) 。 display[3]=display[4]/100。 display[1]=display[4]%100。 display[2]=display[1]/10。 display[1]=display[1]%10。 if(!display[3]){display[3]=0x0a。 if(!display[2]){display[2]=0x0a。}} //最高位為 0時不顯示 if(n){display[3]=0x0b。} //負(fù)溫度是最高為顯示“ ” } 顯示掃描過程 子程序 流程圖如圖 46所示 ： 課程設(shè)計用紙 第 25 頁 圖 46 顯示掃描過程子程序 顯示掃描的 C 語言程序如下： scan() { char k。 for(k=0。k4。k++) //4位 LED 掃描控制 { disdata=dis_7[display[k]]。 if(k==1){DIN=0。} //當(dāng) K=1 時， P0^7 為低電平顯示小數(shù)點 discan=scan_con[k]。 //列掃描 delay(30)。 discan=0xFF。 } } 開始 送位選碼 送段選碼 延時 課程設(shè)計用紙 第 26 頁 DS18B20 的溫度采集顯示系統(tǒng)的調(diào)試 運行后，按下 K1鍵，開始進入報警溫度設(shè)置過程，按下 K2則溫度增加一度，按下 K3則溫度減少一度，剛開始調(diào)試時，由于接的 LED 報警燈是高電平點亮，程序一運行時，AT89C51 給各個引腳都是高電平 ，所以 LED 燈一運行就會發(fā) 光，違背了超過報警溫度才發(fā)光的要求，所以在子程序中加上了一條開始時將 LED 所連引腳置 0 的程序。之后運行過程中又發(fā)現(xiàn)按下報警溫度的設(shè)置鍵 K1,K2,K3 都不是很靈敏，有時按下的時間太短甚至?xí)]有反應(yīng)，經(jīng)過與小組成員討論，發(fā)現(xiàn)是由于按鍵沒有進行消抖， 在顯示掃描子程序中加入了延時函數(shù)進行按鍵的消抖，這一問題也得到了解決。 圖 51溫度實時顯示且未超過報警溫度 25攝氏度時 LED沒有發(fā)光報警 課程設(shè)計用紙 第 27 頁 圖 52溫度實時顯示且超過實時報警溫度 25攝氏度 LED發(fā)光報警 圖 53 實時顯示負(fù)溫度 課程設(shè)計用紙 第 28 頁 在這一次 的 課程設(shè)計過程，我收獲了很多 ，無論是在理論知識方面，還是理論聯(lián)系實際的操作方面 。因為已經(jīng)一個學(xué)期沒有學(xué)習(xí)單片機這門課程，很多知識不太清楚，加上以前的基礎(chǔ)知識也不是很 牢固，對于 Proteus 和 Keil 軟件的使用也生疏了，所以剛開始拿到課題時感到很有難度，不禁對此次的課程設(shè)計感到非常緊張。剛開始做這一課題的時候感到難度很大，許多知識都要重新學(xué)習(xí)，包括課本上的理論知識，以及編程和仿真軟件的使用都要多加練習(xí)才能掌握。在這一過程中，我不斷的上網(wǎng)查找相關(guān)資料，翻閱相關(guān)書籍，也一步步了解了設(shè)計中各個模塊所要實現(xiàn)的功能，對 這次的設(shè)計方案有了具象的認(rèn)識。 通過 此次課程設(shè)計 ，我對 C 語言和單片機有了新的認(rèn)識和理解，并且 溫習(xí) 了 Proteus和 Keil 軟件的使用， 也了解了它的許多以前不知道的功能。 掌握了從 設(shè)計方案 的 要 求 來進行主程序流程圖的設(shè)計，然后落實到每一個子程序，依次實現(xiàn)每一個功能要求。然后用仿真軟件進行仿真調(diào)試，一步步的找出哪里的設(shè)計不符合要求并進行改正， 幾乎沒有一次就能調(diào)試通過的程序，所以說程序不是寫出來的，而是 不斷的調(diào)試 出來的。這這個過程中也 積累了硬件設(shè)計的經(jīng)驗。 同時也 加深 了我 對電路原理、器件資料、電路板設(shè)計和電路的硬件調(diào)試 認(rèn)識和理解。 此次課程設(shè)計用到了 DS18B20 這一數(shù)字溫度傳感器，這是我們之前沒有遇到過的一種新型的器件，所以 通過 上網(wǎng) 和查閱相關(guān)書籍來 查找這一器件的資料，從它的基本結(jié)構(gòu)，到元件特性及工作原理之類的等等。在這個過程中我發(fā)現(xiàn)即使是一個小小的元件，也有很復(fù)雜的構(gòu)成及多種特性 ，而且實際到許多方面 。 在學(xué)習(xí)的過程中我也多 DS18B20 有了一個系統(tǒng)的了解。我也認(rèn)識到想要 真正的全面了解一個元件，一定要花一定的時間和精力。 這次的課程設(shè)計讓我學(xué)到了許多書本上沒有的知識，學(xué)會了更加全面的思考問題，而不是片面的只看眼前，同時也學(xué) 到了自我學(xué)習(xí)的方法，在查找資料自我分析及跟同學(xué)的討論，與老師的指導(dǎo)這些過程都讓我受益匪淺。同時我也認(rèn)識到了自身存在的很多不足之處，理論知識不夠扎實，操作能力也欠缺， 我會在以后的學(xué)習(xí)中更加努力以提高自身的能力。 課程設(shè)計用紙 第 29 頁 [1].陳躍東 .DS18B20集成溫度傳感器原理與應(yīng)用 [J].安徽機電學(xué)院學(xué)報 ,2020 [2].李廣弟 .單片機基礎(chǔ) [M]. 北京 :北京航空航天大學(xué)出版社， 1994 [3].何立民 .單片機高級教程 .北京航空航天大學(xué)出版社 ,2020 [4].黨峰 ,王敬農(nóng) ,高國旺 .基于 DS18B20的數(shù)字式溫度計的實現(xiàn) [J]. 山西電子技術(shù) ， 2020