【正文】 報警溫度，它使用起來相當方便，具有精度高、量程寬、靈敏度高、體積小、功耗低等優(yōu)點，適合于我們日常生活和工、農業(yè)生產中的溫度測量，也可以當作溫度處理模塊嵌入其它系統(tǒng)中，作為其他主系統(tǒng)的輔助擴展。DS18B20 與 AT89C51 結合實現(xiàn)最簡溫度檢測系統(tǒng)，該系統(tǒng)結構簡單，抗干擾能力強，適合于惡劣環(huán)境下進行現(xiàn)場溫度測量，有廣泛的應用前景。在控制領域里，溫度是一個常見的名詞，然而它所帶來的技術問題和所起的作用卻是非同一般的。例如陶瓷的燒烤，只有控制住溫度的適度，才能制作出一件完美的藝術品，否則只是一件廢品；還有如釀酒的過程，也需要對溫度進行控制。溫度是一個十分重要的物理量，對它的測量與控制有十分重要的意義。在人類的生活環(huán)境中，溫度扮演著極其重要的角色。在冶金、鋼鐵、石化、水泥、玻璃、醫(yī)藥等等行業(yè)，可以說幾乎 80%的工業(yè)部門都不得不考慮著溫度的因素。 測量溫度的基本方法是使用溫度計直接讀取溫度。它們常常以刻度的形式表示溫度的高低，人們必須通過讀取刻度值的多少來測量溫度。利用單片機和溫度傳感器構成的電子式智能溫度計精度高、抗干擾能力強，可擴展性強、集成方便得到了廣泛的應用。本課題就是一個對溫度進行檢測，采集和顯示的溫度檢測系統(tǒng)。由于本人所學知識有限，設計過程中難免會出現(xiàn)錯誤，還請各位老師指正。初步確定設計系統(tǒng)由單片機主控模塊、測溫模塊、顯示模塊、報警模塊共 4 個模塊組成，電路系統(tǒng)框圖如圖 所示。AT89S52是一個低功耗、高性能CMOS 8位的單片機，片內含8k Bytes ISP的可反復擦寫1000次的Flash只讀程序存儲器，兼容標準MCS51指令系統(tǒng)及80C51引腳結構，功能強大的AT89S52可為許多嵌入式控制應用系統(tǒng)提供高性價比的解決方案。 測溫電路可以使用熱敏電阻之類的器件，利用其感溫效應，將被測溫度變化的電壓或電流采集過來，進行 A/D 轉換后，就可以用單片機進行數據處理。如果采用溫度傳感器 DS18B20 可以減少外部硬件電路，而且可以很容易直接讀取被測溫度值，進而轉換，還可以在高溫報警，且成本低、易使用，可以很好的滿足設計要求。溫度的顯示可以采用 LED 數碼管來顯示，LED 亮度高、醒目，但是電路復雜，占用資源多且信息量小。故本設計采用 LCD 來顯示溫度。AT89C52 是一個低電壓，高性能 CMOS 8 位單片機，片內含 8k bytes 的可反復擦寫的 Flash 只讀程序存儲器和 256 bytes 的隨機存取數據存儲器（RAM），器件采用ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲技術生產，兼容標準 MCS51 指令系統(tǒng)，片內置通用 8 位中央處理器和 Flash 存儲單元，AT89C52 單片機在電子行業(yè)中有著廣泛的應用。功 能 包 括 對 會 聚 主 IC 內 部 寄 存 器 、 數 據 RAM 及 外 部 接 口 等 功 能 部 件 的 初 始 化 ，會 聚 調 整 控 制 ， 會 聚 測 試 圖 控 制 ， 紅 外 遙 控 信 號 IR 的 接 收 解 碼 及 與 主 板 CPU 通信 等 。 RST/Vpd（ 9 腳 ） 為 復 位 輸 入 端 口 ， 外 接 電 阻 電 容 組 成 的 復 位 電 路 。 P0~P3 為可 編 程 通 用 I/O 腳 ， 其 功 能 用 途 由 軟 件 定 義 ， 在 本 設 計 中 ， P0 端 口 （ 32~39 腳 ）被 定 義 為 N1 功 能 控 制 端 口 ， 分 別 與 N1 的 相 應 功 能 管 腳 相 連 接 ， 13 腳 定 義 為 IR輸 入 端 ， 10 腳 和 11 腳 定 義 為 I2C 總 線 控 制 端 口 ， 分 別 連 接 N1 的 SDAS（ 18 腳 ）和 SCLS（ 19 腳 ） 端 口 ， 12 腳 、 27 腳 及 28 腳 定 義 為 握 手 信 號 功 能 端 口 ， 連 接 主板 CPU 的 相 應 功 能 端 ， 用 于 當 前 制 式 的 檢 測 及 會 聚 調 整 狀 態(tài) 進 入 的 控 制 功 能 。DS18B20 的性能特點如下： ①獨特的單線接口僅需要一個端口引腳進行通信； ②多個 DS18B20 可以并聯(lián)在惟一的三線上，實現(xiàn)多點組網功能； ③無須外部器件； ④可通過數據線供電，電壓范圍為 ~； ⑤零待機功耗； ⑥溫度以９或１２位數字； ⑦用戶可定義報警設置； ⑧報警搜索命令識別并標志超過程序限定溫度（溫度報警條件）的器件； ⑨負電壓特性，電極接反時，溫度計不會因發(fā)熱而燒毀，只是不能正常工作。DS18B20 的管腳排列、各種封裝形式如圖 所示，DQ 為數據輸入/輸出引腳。當被用著在寄生電源下，也可以向器件提供電源；GND 為地信號；VDD 為可選擇的 VDD 引腳。綜合實訓論文第 8 頁 共 24 頁 8圖 外部封裝形式 圖 DS18B20 的電路DS18B20 采用 3 腳 PR－35 封裝或 8 腳 SOIC 封裝，其內部結構框圖如圖 34 所示。溫度報警觸發(fā)器 TH 和 TL，可通過軟件寫入戶報警上下限。高速暫存 RAM 的結構為 9 字節(jié)的存儲器，結構如圖 38 所示。第 5 個字節(jié)，為配置寄存器，它的內容用于確定溫度值的數字轉換分辨率。該字節(jié)各位的定義如圖38 所示。 DS18B20 的測溫原理DS18B20 的溫度值的位數因分辨率不同而不同，溫度轉換時的最大延時為 750ms。圖中低溫度系數晶振的振蕩頻率受溫度影響很小，用于產生固定頻率的脈沖信號送給計數器 1。計數器 1 和溫度寄存器被預置在－55℃所對應的一個基數值。圖中的斜率累加器用于補償和修正測溫過程中的非線性，其輸出用于修正計數器 1 的預置值。圖 DS18B20 外部電路圖 顯示及報警模塊選擇在本設計中溫度測量范圍為0℃～＋125 ℃，精度為177。4 硬件電路的總體設計,控制器使用單片機AT89C2052,溫度計傳感器使用DS18B20,用液晶實現(xiàn)溫度顯示。首先，由DS18820溫度傳感器芯片測量當前的溫度，并將結果送入單片機。最后，SMC1602A芯片將送來的值顯示于顯示屏上。其中，DSI8B20溫度傳感器芯片采用“一線制”與單片機相連，它獨立地完成溫度測量以及將溫度測量結果送到單片機的工作。綜合實訓論文第 12 頁 共 24 頁 12主程序的主要功