【正文】 東北大學(xué)東軟信息 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 附件 26 附 錄 附圖 1 電路原理圖 東北大學(xué)東軟信息 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 附件 27 附圖 2 PCB 圖 28 參考文獻(xiàn) [1] 周建春 . 基于單片機和 PC 串口通信的溫度采集系統(tǒng)設(shè)計 [D], 蘇州 :蘇州大學(xué) , [2] 李全利 . 遲榮 強編著 . 單片機原理及接口技術(shù) [M], 北京 : 高等教育出版社 , [3] 唐俊翟等 . 單片機原理與應(yīng)用 [M], 北京 : 冶金工業(yè)出版社 , [4] 霍孟友等 . 單片機原理與應(yīng)用學(xué)習(xí)概要及題解 [M], 北京 : 機械工業(yè)出版社 , [5] 許泳龍等 . 單片機原理及應(yīng)用 [M], 北京 : 機械工業(yè)出版社 , [6] 馬忠梅等 . 單片機的 C 語言應(yīng)用程序設(shè)計 [M], 北京 : 北京航空航天大學(xué)出版社 , 2020 修訂版 [7] 華成英 , 童詩白 . 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) [M], 北京 : 高等教育出版社 , 2020 [8] 毛德平 , 凌有鑄 . 一種基于 RS485 總線的溫度、濕度測控系統(tǒng) [J], 現(xiàn)代電子技術(shù) , :56. [9] 張曾科 . 計算機網(wǎng)絡(luò)與通信 [M], 北京 : 機械工業(yè)出版社 ,2020 [10] 辛萌萌 . RS485 通信接口芯片的 IC 設(shè)計與實現(xiàn) [D], 大連 : 大連理工大學(xué) ,2020 [11] 左全生 . 電路分析教程 [M], 北京 : 電子工業(yè)出版社 , [12] 陳曾漢 . 工業(yè) PC 及測控系統(tǒng) [M], 北京 : 機械工業(yè)出版社 , 2020 [13] 吳國經(jīng)等 . 單片機應(yīng)用技術(shù) [M], 中國電力出版社 , [14] 楊勇虎 , 樊曉勇 ,閆海珍 . 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)理論與實踐 [M], 東北大學(xué)出版社 , [15] 張 華 . 計算 機 通信 基礎(chǔ) [M]. 北京 : 機械工業(yè)出版社 , [16] 閻石 . 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第五版） [M], 北京 : 高等教育出版社 , [17] 幸云輝 , 楊旭東 . 計算機組成原理實用教程 [M], 清華大學(xué)出版社 , [18] 呂艷 , 電機車半自動控制系統(tǒng) [D], 大連 : 大連理工大學(xué) , 2020. [19] John Goldie. Ten Ways to Bulletproff RS485 interfaces[Z].National Semiconductor, AN 1057,1996. [20] 王明亮 . 智能網(wǎng)絡(luò)醫(yī)用理療儀控制器的設(shè)計與實現(xiàn) [D]. .重慶 : 重慶大學(xué) , 2020 。特別是使 用了 DS18B20 溫度 傳感器，它 把采 集溫度與 A/D 轉(zhuǎn)換積于一身，很大程度上降低了設(shè)計電路的復(fù)雜性 ，使整個電路 設(shè)計變得簡潔 。經(jīng)測試可知 ， 系統(tǒng)工作穩(wěn)定可靠。東北大學(xué)東軟信息學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 （論文） 第 7 章 結(jié)論 25 第 7 章 結(jié) 論 本系統(tǒng)采用 RS485 標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)串行通信 ， 把采集的數(shù)據(jù)上傳給 ARM， 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單 ，抗干擾性能好。如果都能正常工作，表明整個系統(tǒng)的功能可以完全實現(xiàn)。 通過 RS485 連接 ARM 共同檢測 方案： 當(dāng)系統(tǒng)的每個模塊測試是否都能正常工作時，此時可以進(jìn)行系統(tǒng)的共同檢測。 內(nèi)部含硬件動態(tài)掃描顯示控制電路，每片芯片可同時驅(qū)動 8 位共陰極 LED。當(dāng)單片機在超過 未向芯片提供脈沖信號時，芯片內(nèi)部電路觸發(fā)復(fù)位信號，使單片機復(fù)位，從初始狀態(tài)開始工作。下面將結(jié)合本系統(tǒng)軟件開發(fā) 并配合仿真器對系統(tǒng)進(jìn)行了如 下 測試。 } 東北大學(xué)東軟信息 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 6 章 系統(tǒng)測試 24 第 6 章 系 統(tǒng)測試 軟件測試是一項十分復(fù)雜多樣化的工作。 } 東北大學(xué)東軟信息 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 5 章 系統(tǒng)實現(xiàn) 23 DS18B20_delay(8)。 if(DQ==1) { temp=temp | 0x80。 _nop_()。 _nop_()。 DQ=0。i0。 temp=0。 圖 DS18B20 讀時序 unsigned char DS18B20_Read(void) { unsigned char i。每個讀周期最短的持續(xù)期為 60μ s。 } } 在溫度傳感器中，讀操作是 指 主機將數(shù)據(jù)線從高電平拉至低電平 1μ s 以上 時， 使數(shù)據(jù)線升為高電平，從而產(chǎn)生讀起始 的 信號。 DS18B20_delay(20)。 DS18B20_delay(20)。 0x01)==0) { DS18B20_delay(10)。i) { DQ=0。 for(i=8。每個寫周期必須需要 60μ s 以上的持續(xù)期。從DQ 線的下降沿起 開始 計時，在 15μ s 到 60μ s 之間這段時間里對數(shù)據(jù)線進(jìn)行檢測，假東北大學(xué)東軟信息 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 5 章 系統(tǒng)實現(xiàn) 21 如 數(shù)據(jù)線為高電平 時就 寫 1， 若為低電平 時就 寫 0， 如果 完成了一個 就寫周期。 return x。 //等待 15~60us x=DQ。 //延時 480us DQ = 1。 //稍延時 DQ = 0。 DQ = 1。讓 DQ 線拉低480 到 960μ s 之間 ，再將數(shù)據(jù)線拉高 15 到 60μ s 之間，再把 DS18B20 發(fā)出 的 60 到 240μ s 的低電平 信號 作為應(yīng)答 的信號，這時單片機 才能對它進(jìn)行 別的的 操作。 DS18B20 是 單總線 的雙向通訊，他的外接電路非常簡單，可是 在軟件編程上，就 非常 嚴(yán)格 按照他的要求 時序進(jìn)行讀寫 的操作。 如果溫度轉(zhuǎn)換運行時，主機將接收讀取總線 0， 轉(zhuǎn)換 完畢 接收到的是 1。最后，啟動轉(zhuǎn)換（ 44H）東北大學(xué)東軟信息 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 5 章 系統(tǒng)實現(xiàn) 20 和溫度傳感器接收此命令立即啟動溫度轉(zhuǎn)換的實施，沒有其他的其他數(shù)據(jù)。然后讀出（ BEH），使用這個命 令讀出寄存器內(nèi)的第一個字節(jié)的內(nèi)容， 一直 完成第九個字節(jié) 時 ，如果 有 需要注冊的一些內(nèi)容， 那樣的話 主機可以在適當(dāng)?shù)陌l(fā)送時間復(fù)位命令結(jié)束該進(jìn)程。 三．存儲器操作命令 首先，寫（ 4EH）命令，使用此命令寫入數(shù)據(jù)存儲第 2 至 4 個字節(jié)，從第 2 個字節(jié)（ TH） 運行 的。 skip ROM 命令， 就是 跳過 ROM 操作的命令， 是因為 只有一個測溫芯 時以 節(jié)約時間 ； 但是要是 多個從機 的時候 不能這樣 用 了，這會使 總線上的數(shù)據(jù) 造成 沖突。 //命令 的 類型錯誤，丟棄當(dāng)前幀 然 后返回 } } DS18B20 模塊程序設(shè)計 DS18B20 的工作過程 單片機 DS18B20 溫度傳感器在 溫度 轉(zhuǎn)換過程中 需要三個過程 ，第一，初始化， 然后是 ROM 操作命令的，最后 是 存儲器操作命令 、 一 .初始化 總線上的所有操作都必須先初始化，第一個提出了復(fù)位信號，然后從機器的線路信號發(fā)送，并通知主機 DS18B20 總線 ， 然后讓他 等待接受其指令 。//發(fā)送狀態(tài)信息 break。 case __GETDATA_: len = strlen(dbuf)。 東北大學(xué)東軟信息 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 5 章 系統(tǒng)實現(xiàn) 19 switch(type) { case __ACTIVE_: //主機問從機是否接受 send_data(__OK_， 0， dbuf)。 /* RS485 通信 主程序 的 流程 */ while(1) { //主循環(huán) if(recv_cmd(amp。 而 設(shè)備狀態(tài)檢東北大學(xué)東軟信息 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 5 章 系統(tǒng)實現(xiàn) 18 測部分 要放在 程序初始化后， 如果件發(fā)生故障時，再做出 相應(yīng)的反應(yīng)。預(yù)定義 的 部分 主要是用來定義通信中使用 握手信號， 它 用 于 保存本節(jié)點 的 設(shè)備號 和 設(shè)備信息的緩沖區(qū) 的變量。 東北大學(xué)東軟信息 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 5 章 系統(tǒng)實現(xiàn) 17 第 5 章 系統(tǒng)實現(xiàn) 主程序流程 流程如圖 所示，開始工作，首先系統(tǒng)初始化各個模塊 ， 當(dāng)系統(tǒng)接收到檢測信號，從傳感器接收數(shù)據(jù)，處理數(shù)據(jù)后輸出數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)從 LED 數(shù)碼管上顯示，并同時將數(shù)據(jù)發(fā)動到 RS485 串行接口，由 RS485 串口最后發(fā)送到上位機。 在 發(fā)送時檢測是否建立 TI，如果 TI 為高電平時 關(guān)閉發(fā)送 的功能變?yōu)?接收 功能 。 (3)在 RS485 半雙工通信 工程