課程設(shè)計(jì)--基于51單片機(jī)的數(shù)字溫度計(jì)的設(shè)計(jì)-其他專業(yè)-wenkub.com
2025-01-15 02:01 本頁(yè)面
【正文】 且該芯片的物理化學(xué)性很穩(wěn)定，它能用做工業(yè)測(cè)溫元件，此元件線形較好。它不僅能測(cè)量溫度，而且也是一個(gè) ADC 轉(zhuǎn)換器，它能將測(cè)得的溫度信號(hào)直接轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)輸入到單片機(jī)。 //高位 b=8。 WriteOneChar(0xCC)。 WriteOneChar(0xCC)。 } /******************************************************************/ /* 讀取溫度 */ /******************************************************************/ unsigned int ReadTemperature(void) { unsigned char a=0。 delay(5)。 i0。 delay(5)。i) { DQ = 0。 } /******************************************************************/ /* 讀一個(gè)字節(jié) */ /******************************************************************/ unsigned char ReadOneChar(void) { unsigned char i=0。 //精確延時(shí) 大于 480us DQ = 1。 DQ = 1。 dataled=str[3]。 dataled=str[1]。 dataled=str[5]。 count=0。 } if(count==5) { P2=4。} if(count==3) { P2=2。 if(count==1) {P2=0。//標(biāo)志位有效 second++。//定時(shí)器重裝值 TL0=0xf0。0x0F。 // 取反加 1 temp +=1。 if(flag_get==1) //定時(shí)讀取當(dāng)前溫度 { temp=ReadTemperature()。 //顯示 C 符號(hào) str[1]=tab[TempH/100]。 while(1) { if(!s1) {delay(300)。 TR0=1。 TMOD|=0x01。 unsigned char ReadOneChar(void)。 //7 段數(shù)碼管段碼表共陽(yáng) uchar str[6]。//ds18b20 端口 sfr dataled=0x80。 sbit seg2=P2^1。各執(zhí)行模塊規(guī)劃好后，就可以規(guī)劃監(jiān)控程序了。從軟件的功能不同可分為兩大類：一是監(jiān)控軟件（主程序），它是整個(gè)控制系統(tǒng)的核心，專門用來(lái)協(xié)調(diào)各執(zhí)行模塊和操作者的關(guān)系。 本設(shè)計(jì)采用數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示，電路如下圖所示： 顯示部分電路 圖 6 圖中由單片機(jī) P1 口串接 74HC245 驅(qū)動(dòng)兩位共陽(yáng)極數(shù)碼管，上拉電阻排為10K。因此需要顯示多位時(shí)需要多個(gè)輸出口，通常片內(nèi)并口不夠用，需要在片外擴(kuò)展。 一個(gè) LED 數(shù)碼管只能顯示一位的字符，如果字符位數(shù)不止一位，可以用幾個(gè)數(shù)碼管組成，但要控制多位的顯示電路需要有字段控制和字位控制，字段控制是指控制所要顯示的字符是什么，控制電路 應(yīng)將字符的七段碼通過(guò)輸出口連接DS18B20 +5V +5V 到 LED 的 a～ g 引腳，是某些段點(diǎn)亮，某些段處于熄滅狀態(tài)。 ℃。但寄生電源方式需要強(qiáng)上拉電路 , 軟件控制變得復(fù)雜 (特別是在完成溫度轉(zhuǎn)換和拷貝數(shù)據(jù)到 E2PROM 時(shí) ) , 同時(shí)芯片的性能也有所降低。其中 DS18B20 采用“一線制”與單片機(jī)相連。 ● 在 DS18B20測(cè)溫程序設(shè)計(jì)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(hào)，一旦某個(gè) DS18B20 接觸不好或斷線，當(dāng)程序讀該DS18B20 時(shí)，將沒有返回信號(hào)，程序進(jìn)入死循環(huán)，這一點(diǎn)在進(jìn)行 DS18B20硬件連接和軟件設(shè)計(jì)時(shí)也要給予一定的重視。 ●在實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn)，應(yīng)使電源電壓保持在 5V 左右，若電源電壓過(guò)低，會(huì)使所測(cè)得的溫度精度降低。當(dāng)被用著在寄生電源下，也可以向器件提供電源 ； GND為 地信號(hào) ； VDD為 可選擇的 VDD引腳。 ℃ ●零待機(jī)功耗 ● 可編程的分辨率為 9～ 12位，對(duì)應(yīng)的可分辨溫度分別為 ℃ 、 ℃ 、℃ 和 ℃ ，可實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)溫 ● 在 9位分辨率時(shí)最多在 ， 12位分辨率時(shí)最多在750ms內(nèi)把溫度值轉(zhuǎn)換為數(shù)字，速度更快 ● 測(cè)量結(jié)果直接輸出數(shù)字溫度信號(hào)，以 一線總線 串行傳送給 CPU，同時(shí)可傳送 CRC校驗(yàn)碼，具有極強(qiáng)的抗干擾糾錯(cuò)能力 ●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 以上特點(diǎn)使 DS18B20非常適用與多點(diǎn)、遠(yuǎn)距離溫度檢測(cè)系統(tǒng)。溫度測(cè)量范圍為 55～ +125 攝氏度，可編程為 9位～ 12 位轉(zhuǎn)換精度，測(cè)溫分辨率可達(dá) ，分辨率設(shè)定參數(shù)以及用戶設(shè)定的報(bào)警溫度存儲(chǔ)在EEPROM 中，掉電后依然保存。 ● XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。在由外部程序存儲(chǔ)器取址期間，每個(gè)機(jī)器周期 PSEN兩次有效。此時(shí)， ALE只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC指令時(shí) ALE才起作用。在平時(shí)， ALE端以不變的頻 率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的1/6。 ● RST：復(fù)位輸入。 ● P3口： P3口管腳是 8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O口，可接收輸出 4個(gè) TTL門電流。作為輸入時(shí)， P2口的管腳電位被外部拉低，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 ● P1口： P1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的 8位雙向 I/O口， P1口緩沖器能接收輸出 4TTL門電流 。主要特性如下圖 1 所示： ●與 MCS51 兼容 ● 4K字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器 ●壽命： 1000寫 /擦循環(huán) ●數(shù)據(jù)保留時(shí)間： 10年 ●全靜態(tài)工作： 0Hz24Hz ●三級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖定 ● 128*8位內(nèi)部 RAM ● 32可編程 I/O線 ●兩個(gè) 16位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 ● 5個(gè)中斷源 AT89C51單片機(jī)引腳如圖 1所示 ●可編程串行通道 ●低功耗的閑置和掉電模式 ●片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路 89C51 引腳功能介紹： AT89C51 單片機(jī)為 40 引腳雙列直插式封裝 ,其引腳排列和邏輯符號(hào)如圖 1 所示 : 各引腳功能簡(jiǎn)單介紹如下： ● VCC：供電電壓 ● GND：接地 ● P0口： P0口為一個(gè) 8位漏級(jí)開路雙向 I/O口，每個(gè)管腳可吸收 8TTL門電流。 三 、系統(tǒng)器件選擇 、 單片機(jī)的選擇 對(duì)于單片機(jī)的選擇，可以考慮使用 8031 與 8051 系列，由于 8031 沒有內(nèi)部RAM，系統(tǒng)又需要大量?jī)?nèi)存存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，因而不適用。 該系統(tǒng)利用 AT89C51芯片控制溫度傳感器 DS18B20進(jìn)行實(shí)時(shí)溫度檢測(cè)并顯示，能夠?qū)崿F(xiàn)快速測(cè)量環(huán)境溫度，并可以根據(jù)需要設(shè)
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