【導讀】與顯示系統(tǒng)應用于諸多領域。傳統(tǒng)的溫度檢測以熱敏電阻為溫度敏感元件。與傳統(tǒng)的溫度計相比，這次設計的是基于DS18B20的數(shù)字溫度計，它具有讀數(shù)方。便，測溫范圍廣，測溫精確，數(shù)字顯示，適用范圍寬等特點。作為測溫元件，通過4位共陽極LED數(shù)碼顯示管并行傳送數(shù)據(jù)，實現(xiàn)溫度顯示。設置溫度上下限報警值，然后用不同顏色的LED燈報警。本設計的內(nèi)容主要分為兩部分，通過DS18B20直接讀取被測溫度值，送入單片機進行數(shù)據(jù)處理，之后進行輸出顯。示，最終完成該系統(tǒng)的總體設計。其系統(tǒng)構(gòu)成簡單，信號采集效果好，數(shù)據(jù)處理速度快，便于實際監(jiān)測使用。

　　

【正文】 } /************************************************************ *Function:18B20ID全處理 *parameter: *Return: *Modify: *************************************************************/ void TemperatuerResult(void) { p = id_buff。 ReadID()。 — 29 — Config18b20()。 Init18b20 ()。 WriteByte(0xcc)。 //skip rom WriteByte(0x44)。 //Temperature convert Init18b20 ()。 WriteByte(0xcc)。 //skip rom WriteByte(0xbe)。 //read Temperature p = temp_buff。 GemTemp()。 } void GetTemp() { if(TIM==100) //每隔 1000ms 讀取溫度 — 30 — { TIM=0。 TemperatuerResult()。 } } /************************************* [ t1 (10ms)中斷 ] 中斷 *************************************/ void T1zd(void) interrupt 3 { TH1 = 0xD8。 //10 TL1 = 0xF0。 TIM++。 } — 31 — /******************************************************************************* * 標題 : 試驗數(shù)碼管上顯示溫度 ********************************************************************************* * DLASS18b20的基本原理和使用 ,理解并掌握 18B20驅(qū)動程序的編寫 * I2C總線接口的工作原理及一般編程方法。 * * 插上 18B20 觀察數(shù)碼管的實際溫度顯示 * 用排線將 JP10(P0 口 )與 J12 連接在數(shù)碼管上可以看溫度顯示 * * 18B20 程序只能在 12T 模式下工作 6T 模式自己修改相應時序 * *************************************************************/ include extern GetTemp()。 //聲明引用外部函數(shù) extern unsigned int idata Temperature。 // 聲明引用外部變量 void delay(unsigned int i)。 — 32 — //else IO sbit LS138A=P2^2。 //管腳定義 sbit LS138B=P2^3。 sbit LS138C=P2^4。 sbit Beep = P1^5 。 //此表為 LED 的字模 , 共陰數(shù)碼管 09 unsigned char code Disp_Tab[] = {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x40}。 unsigned long LedOut[5],LedNumVal。 void system_Ini() { TMOD|= 0x11。 TH1 = 0xD8。 //10 — 33 — TL1 = 0xF0。 IE = 0x8A。 TR1 = 1。 } main() { unsigned char i。 unsigned char K=0。 system_Ini()。 while(1) { GetTemp()。 /********以下將讀 18b20的數(shù)據(jù)送到 LED數(shù)碼管顯示 *************/ LedNumVal=Temperature。 //把實際溫度送到 LedNumVal變量中 LedOut[0]=Disp_Tab[LedNumVal%10000/1000]。 — 34 — LedOut[1]=Disp_Tab[LedNumVal%1000/100]。 LedOut[2]=Disp_Tab[LedNumVal%100/10]。 //十位 LedOut[3]=Disp_Tab[LedNumVal%10]。 //個位 K= LedNumVal%100/10。 for(i=0。 i4。 i++) { P0 = LedOut[i] 。 switch(i) { //138 譯碼 case 0:LS138A=0。 LS138B=0。 LS138C=0。 break。 case 1:LS138A=1。 LS138B=0。 LS138C=0。 break。 case 2:LS138A=0。 LS138B=1。 LS138C=0。 break。 case 3:LS138A=1。 LS138B=1。 LS138C=0。 break。 } delay(100)。 — 35 — } P0 = 0。 if(K=3 amp。amp。 K7) { Beep=!Beep。 } } } //延時程序 void delay(unsigned int i) { char j。 for(i。 i 0。 i) for(j = 200。 j 0。 j)。 } — 36 — 第五章 系統(tǒng)調(diào)試 系統(tǒng)的調(diào)試以程序為主，硬件調(diào)試比較簡單，首先檢查電路的焊接是否正確，然后可用萬用 表測試或通電檢測。軟件調(diào)試可以先編寫顯示程序并進行硬件的正確性檢驗，然后分別進行主程序、讀出溫度子程序、溫度轉(zhuǎn)換子程序、計算溫度子程序、顯示數(shù)據(jù)刷新等子程序的編程及調(diào)試，由于 DS18B20 與單片機采用串行數(shù)據(jù)傳送，因此，對 DA18B20 進行讀寫編程時必須嚴格的保證讀寫時序，否則將無法讀取測量結(jié)果。本程序采用單片機匯編邊寫，用 Keil C51 編譯器編程調(diào)試。軟件調(diào)試到能顯示溫度值，而且在有溫度變化時（例如用手去接觸）顯示溫度能改變就基本完成。 性能測試可用制作的溫度計和已有的成品溫度計來同時測量比較， 由于 DS18B20 的精度很高，所以誤差指標可以限制在 ℃以內(nèi)，另外 55℃ ~+125℃的測量范圍使得該溫度計完全適合一般的應用場合，其低電壓供電特性可做成用電池供電的手持溫度計。 DS18B20 溫度計還可以在高低溫報警、遠距離多點測溫控制等方面進行應用開發(fā)，但在實際設計中應注意一下問題： ① DS18B20 工作時電流高達 ，總線上掛節(jié)點數(shù)較多且同時進行轉(zhuǎn)換時，要考慮增加總線驅(qū)動，可用單片機端口在溫度轉(zhuǎn)換時導通一個 MODFET 供電。 ② 連接 DS18B20 的總線電纜是有長度限制的，因此在用 DS18B20 進 行長距離測溫系統(tǒng)設計時，要充分考慮總線分布電容和阻抗匹配等問題。 ③ 在 DS18B20 測溫程序設計中，向 DS18B20 發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換命令后，程序總要等待DS18B20 的返回信號，一旦某個 DS18B20 接觸不好或短線，當程序讀該 DS18B20時，將沒有返回信號，程序進行死循環(huán)，這一點在進行 DS18B20 硬件連接和軟件設計時要給予一定的重視。 — 37 — 結(jié) 論 本設計介紹了基于 DS18B20 的數(shù)字溫度顯示、報警系統(tǒng)的工作原理及實現(xiàn)過程，我和小組成員 程考 在這三周的時間閱讀了有關 C 語言編程的若干書籍，完成了 溫度顯示及設置 程序 的修改和調(diào)試。 通過這次畢業(yè)設計使我 們 學習到了很多的 東西 ，不僅加深了對專業(yè) 知識 的 理解 ， 而且更好地把 理論 知識 與實踐相結(jié)合， 提高了自身的動手能力和實踐水平，增強了學習單片機系統(tǒng)開發(fā)與設計的興趣 。 由于 我們 的知識有限，在本設計中不可避免存在一些不足之處， 我們會在以后的學習生活中不斷加以完善。相信本次 課程 設計的經(jīng)歷一定會在 我們 今后的學習生活中產(chǎn)生巨大的推動作用。 致 謝 衷心感謝 康會峰、趙寶亞（按姓氏拼音排列）兩位指導教師的熱心指導。感謝張凌浩、姚少鋒的熱心幫助。 — 38 — 參考文獻 [1] 于永 .51 單片機 C 語 言常用模塊與綜合系統(tǒng)設計實例精講 [M].北京：電子工業(yè)出版社，2020 [2] 戴永成等 .基于 DS18B20 的數(shù)字溫度測量儀 [J].北華航天工業(yè)學院學報 ， 2020 [3] 廖常初 .現(xiàn)場總線概述［ J］ .電工技術(shù)， 1999 [4] 張越等 .基于 DS18B20 溫度傳感器的數(shù)字溫度計 [J].微電子學 ， 2020 [5] 李朝青 .單片機原理及接口技術(shù)（簡明修訂版） .杭州：北京航空航天大學出版社， 1998 [6] 黃河 .基于 DS18B20 的單總線數(shù)字溫度計 [J].湘潭師范學院學報 ， 2020 [7] 李廣弟 .單片機基礎［Ｍ ］ .北京：北京航空航天大學出版社， 1994 [8] 王建強等 .基于 DSP 控制器與 DS18B20 的溫度測量方法 [J]. 儀器儀表與檢測技術(shù) ，2020 — 39 — 附 錄 A 系統(tǒng)的硬件電路圖