【正文】 溫度達(dá)到上限值 ? LJMP BAOJINBZ 。讀取轉(zhuǎn)換溫度值 LCALL DISP1 LCALL cont_temp 。 MAIN:NOP NOP LCALL K1 。100MS SJMP INIT ERROR:NOP LJMP START NOP INIT:NOP SETB ET0 。串行口工作在方式 0 MOV TMOD,11H 。初始化 。轉(zhuǎn)初始化 ORG 000BH LJMP T0IT 。TONG0～ TONG3通道 0～通道 3選擇鍵 TONG1 BIT TONG2 BIT TONG3 BIT LED0 BIT 。選擇設(shè)定溫度的位 SW4 BIT 。T0定時 2S 到標(biāo)志 F01 BIT 。BJ0～ BJ3報警標(biāo)志 (0～ 3通道 ) 榆林學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 31 BITXT DATA 21H 。78H～ 7BH為 2通道設(shè)定值存放單元 (依次為小數(shù)位 ,個位 ,十位 ,百位數(shù) ) STONG2_G DATA 79H STONG2_S DATA 7AH STONG2_B DATA 7BH STONG3_X DATA 7CH 。存放 BCD碼調(diào)整后溫度的低字節(jié) DISPLY DATA 70H 。讀取的溫度值存放的單元 TEMPL DATA 26H 。由于本人水平有 限，而且經(jīng)驗不足。在論文上給我很多的幫助和指導(dǎo)。 綜上所述，用簡單的硬件以及編程方法自動建立關(guān)系表，在單總線多點溫度測量系統(tǒng)中實現(xiàn)了數(shù)字溫度傳感器的自動識別，大大有利于系統(tǒng)的調(diào)試、維護，減少維護工作量，并解決了過去維護工作必須由專業(yè)人員來完成，而不是由運行人員來完成的不便。 進行 設(shè)計和 測試后，用模擬值檢測按鍵功能，接著實現(xiàn)了 DS18B20 對多路溫度信號通道的采集 ， 同時也完成了 四 路通道的循環(huán)采集和單通道采集，再根據(jù)采集到的實際信號進行運算處理轉(zhuǎn)換成溫度值送入顯示器顯示。 利用 Proteus 進行單片機系統(tǒng)的仿真設(shè)計可以極大地簡化單片機程序在目標(biāo)硬件上的調(diào)試工作 ， 大幅度節(jié)省制作電路板的時間 ， 對于提高產(chǎn)品的開發(fā)效率、降低開發(fā)成本等有重要作用 。 (3)軟硬聯(lián)合調(diào)試 整個軟件通過匯編語言編程 ， 先在 Keil C51 集成開發(fā)環(huán)境下將編好的程序進行編譯、調(diào)試 ， 調(diào)試通過后會生成 DS18B20。 鍵盤用來設(shè)置上限與下限的溫度報警 ,字符液晶用來顯示通道號、該通道的溫度和所設(shè)置的上下限溫度 。 DS18B20 只有 3 個引腳 ， 其中兩根是電源線 VDD 和GND (本設(shè)計中采用外部電源供電方式 ) ,另外 1 根用作總線 DQ ,其輸出和輸入均是數(shù)字信號且與 TTL 電平兼容 ， 因此可以與微處理器直接進行接口 。多通道數(shù)據(jù)顯示流程圖如圖 43 所示。存放位置： 6AH～ 6DH為 0通道設(shè)定值存放單元 (依次為小數(shù)位 ,個位 ,十位 ,百位數(shù) )； 6EH～ 6FH,76H～ 77H為 1通道設(shè)定值存放單元 (依次為小數(shù)位 ,個位 ,十位 ,百位數(shù) )； 基于單片機的多路溫度采集系統(tǒng)設(shè)計 20 78H～ 7BH為 2通道設(shè)定值存放單元 (依次為小數(shù)位 ,個位 ,十位 ,百位數(shù) )； 7CH～ 7FH為 3通道設(shè)定值存放單元 (依次為小數(shù)位 ,個位 ,十位 ,百位數(shù) )； 51H～ 54H顯示值存放單元 (調(diào)溫度閃爍時再送回顯示單元 )。考慮到 DS18B20測量溫度的整數(shù)部分以 ℃和 ℃為進位界限的關(guān)系。用同樣方法讀取序列號的 56 位。 (7) 進行 CRC校驗和數(shù)據(jù)處理后送 LED顯示器顯示。 (3) 延遲 104μ s。多個器件掛在一條總線上為了識別不同的器件，在程序設(shè)計過程中一般有四個步驟：初始化命令；傳送 ROM 命令；傳送 RAM 命令；數(shù)據(jù)交換命令。 (3) 外部設(shè)備和外部事件盡量采用中斷方式與 CPU聯(lián)絡(luò) ,這樣既便于系統(tǒng)模塊化 , 也可提高程序效率。蜂鳴器可用 AT89S52 的 I/O 口線 通過設(shè)置 PNP 的飽和截止 驅(qū)動蜂鳴器發(fā)聲 ,當(dāng) I/O 口線發(fā)出具有一定的低電平信號 ,即可使蜂鳴器報警。 基于單片機的多路溫度采集系統(tǒng)設(shè)計 14 圖 39 顯示電路 鍵盤電路設(shè) 計 基于 DS18B20的多點溫度采集，共模擬了 4點溫度，具有各點溫度采集功能，通過按鍵設(shè)置也可以監(jiān)控某一通道的溫度 ,還設(shè)置報警溫度，具有越限報警功能。動態(tài)顯示就是單片機定時的對 LED 進行掃描，然后使其逐個的顯示出結(jié)果。因此，選擇直接由三極管驅(qū)動。共陽極 LED顯示器的發(fā)光二極管的陽極連接在一起，通常此公共陽極接正電壓。 顯示器與鍵盤電路的設(shè)計 基于 DS18B20的多點溫度采集，共模擬了 4點溫度，具有各點溫度采集功能，通過按鍵設(shè)置也可以監(jiān)控某一通道的溫度 ,還設(shè)置 報警溫度，具有越限報警功能。本系統(tǒng)采用 四位 共陽極 數(shù)碼管 動態(tài)顯示溫度，系統(tǒng)設(shè)有上下限報警電路。操作協(xié)議為：初始化 DS18B20（發(fā)復(fù)位脈沖） → 發(fā) ROM 功能命令 → 發(fā)存儲器操作命令 → 處理數(shù)據(jù)。如果門電路仍然未關(guān)閉，則重復(fù)以過程。 圖 38 DS18B20 測溫原理框圖 DS18B20 的溫度測量原理如下： DS18B20 測量溫度時使用特有的溫度測量技術(shù)，其測量電路框圖如圖 38所示。 對于 DS18B20 的讀時序是從主機把單總線拉低之后，在 15μ s 之內(nèi)就得釋放單總線，以讓 DS18B20 把數(shù)據(jù)傳輸?shù)絾慰偩€上。所有時序都是將主機作為主設(shè)備，單總線器件作為從設(shè)備。由于 DS18B20采用的是 1－ Wire總線協(xié)議方式，即在一根數(shù)據(jù)線實現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向傳輸，而對 AT89S52 單片機來說，硬件上并不支持單總線協(xié)議，因此，我們必須采用軟件的方法來模擬單總線的協(xié)議時序來完成對 DS18B20芯片的訪問。 基于單片機的多路溫度采集系統(tǒng)設(shè)計 10 DS18B20的工作原理是： DS18B20采用 3 腳 PR35封裝，其中 GND 為地； I/O為數(shù)據(jù)輸入 /輸出端（即單線總線），該腳為漏極開路輸出，常態(tài)下呈高電平； VDD是外部 +5V電源端，不用時應(yīng)接地； DQ為空腳。開漏單總線接口引腳。 5） 數(shù)字溫度計的分辨率用戶可以從 9 位到 12位選擇。 表 31 DS18B20詳細(xì)引腳功能描述 1 2 3 D A LL A S D S 18B 20 1 2 3 D S 18B 20 T O 92 封狀底視圖 GND DQ VDD 圖 33 DS18B20的管腳排列 （ 2） DS18B20的產(chǎn)品特點 1） 只要求一個端口即可實現(xiàn)通信。 DS18B20 簡介 DS18B20是美國 Dallas半導(dǎo)體公司推出的第一片支持 一線總線 接口的溫度傳感器。讀寫及溫度變換功率來源于數(shù)據(jù)總線，總線本身也可以向所掛接的 DS18B20供電，而無需額外電源。圖 33 中：C7=10uf， R21= 圖 33 復(fù)位電路 溫度采集接口電路設(shè)計 本設(shè)計中以 DS18B20 為傳感器、 AT89S52 單片機為控制核心組成的多點溫度測試系統(tǒng)。基于單片機的多路溫度采集系統(tǒng)設(shè)計 8 但是，電容的充電時間決定了 RST 端持續(xù)高電平的時間。 時鐘 電路如圖 32所示 。通常電路中的電容 C1和 C2的值都取為 30PF。 AT89C51 單片機內(nèi)部有一個高增益反響放大器， 它用來構(gòu)成振蕩器。 時鐘電路設(shè)計 本設(shè)計采用內(nèi)部時鐘方式來為系統(tǒng)提供時鐘信號。然后，再讀引腳，例如：要將 P1口的狀態(tài)讀入到累加器 A中，應(yīng)執(zhí)行以下兩條指令： MOV P1， 0FFH ； P1口置入方式 。 值得注意的是， P0、 P P P3口作為普通 I/O口使用時都是準(zhǔn)雙向口結(jié)構(gòu)，其輸入操作和輸出操作本質(zhì)不同，輸入操作 是讀引腳狀態(tài)，輸出是對鎖存器的寫入操作。 在對單 片機設(shè)計中， P0 作為數(shù)碼管的段選選通端口何數(shù)字鍵盤接口。 AT89S52的時鐘有兩種方式，一種是片內(nèi)時鐘振蕩方式，但需在 18和 19腳外接石英晶體 (212MHz)和振蕩電容 ,振蕩電容的值一般取 10PF30PF；另外一種是外部時鐘方式，即將 XTAL1 接地，外部時鐘信號從 XTAL2 腳輸入。掉電保護方式下， RAM 內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或 圖 31 是 AT89S52 的引腳配置， 40個引腳中，正電源和地線兩根，外置石英振蕩器的時鐘線兩根， 4組 8位共 32個 I/O口，中斷口與 P3口復(fù)用。在單芯片上，擁有靈巧的 8 位 CPU 和在系統(tǒng)可編程 Flash，使得 AT89S52 為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、 有效的解決案 ，其引腳如圖 31所示 。下面簡單地介紹一下 AT89S52。處理時，將 DS18B20 信號線與單片機一位口線相連，單片機可掛接多片 DS18B20，從而實現(xiàn)多點溫度檢測系統(tǒng)。 由于每片 DS18B20 含有唯一的硅串行數(shù)，所以在一條總線上可掛接多個DS18B20 芯片。在溫度測量系統(tǒng)中，采用抗干擾能力強的新型數(shù)字溫度傳感器是解決這些問題的最有效方案，新型數(shù)字溫度傳感器 DS18B20 具有體積更小、精度更高、適用電壓更寬、采用一線總線、可組網(wǎng)等優(yōu)點，在實際應(yīng)用中取得了良好的測溫效果。 AT89S52 單片機 接口接單線總線。 本設(shè)計的任務(wù)和主要內(nèi)容 如何基于 AT89S52 對 4路溫度進行采集的具體要求，有以下幾點： （ 1） 選用哪種傳感器將溫度信號轉(zhuǎn)化為電信號； （ 2） 單片機外圍硬件的電路設(shè)計； （ 3） 內(nèi)部程序的編寫。 在溫度采集方面各國均取得了許多可喜的成果，其中前蘇聯(lián)的壓石英頻率溫度計分辨能力可達(dá) 攝氏度，而且在 40— 230攝氏度范圍內(nèi)溫度與頻率的線性特性；我國生產(chǎn)的石英溫度傳感器分辨率達(dá)到 攝氏度，誤差在 攝氏度以內(nèi)。單片機目前以 8位機為主流，不斷增強控制能力，降低成本，減小體積，改善開發(fā)環(huán)境，以空前 的速度迅速而廣泛地取代經(jīng)典電子系統(tǒng)。所以基于單片機的多路溫度采集系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于很多工業(yè)過程控制中，使產(chǎn)品既提高了產(chǎn)品的功能和質(zhì)量，又降低了成本，簡化了設(shè)計。 選題背景 溫度是工業(yè)對象中主要的被 控參數(shù)之一，在各個種類的企業(yè)中應(yīng)用廣泛的各種加熱設(shè)備、反應(yīng)爐設(shè)備等都需要嚴(yán)格的控制溫度。 關(guān)鍵詞 ：單片機 ； DS18B20；溫度采集 基于單片機的多路溫度采集系統(tǒng)設(shè)計 II Design of Multichannel Temperature Acquisition System Based on AT89S52 MCU ABSTRACT Singlechip is a device which consists of a set of CPU, RAM, ROM, I/O interface, interrupt system and other parts. You only need external power supply and clock then the digital information processing and control can be achieved on. Because of the small scale, low price and high efficiency of MCU, it is widely used in home appliances and industrial control. Multichannel temperature acquisition system is used te