单片机温度传感器及无线传输资料

1、通信与测控系统课程设计报告、课程设计目的及要求 通过一个具体的项目实例，熟悉项目开发的流程，学习与通信相关 的测控系统开发，包括基本知识、技术、技巧 锻炼硬件编程能力（C51）,积累编程经验，形成代码风格，理解软 件层次结构 常用外围器件（接口）的操作、驱动一、实习主要任务 采集远端温度信息，无线收集，上位机显示信息 硬件配置：51系统板、DS18B20无线数传模块IA4421、数码管 编程、调试，完成作品二、硬件电路的原理框图r-工冒u a 45- CJ- Av 1! EM -一 -01-7卜图一、AT89S51、数码管硬件原理图TOT;ir彳i.17图二、IA4421硬件原理图最终实现的功

2、能：图三、DS18B20硬件原理图三、软件设计及原理 1、读主程序流程图主程序代码:#in clude<reg52.h> #i nclude<IA4421.h> #in clude<absacc.h> #i ncludevi ntri ns.h> #in clude<math.h> #in cludevxia nshi.h> #defi ne uint un sig ned int#defi ne uchar un sig ned charunsigned char m;unsigned char n;void zhua nhua n

3、();void delay_led( uint z) _uint x,y;for(x=z;x>0;x_)for(y=110;y>0;y-);uint aa;uchar wei_1,wei_2,wei_3,v,wei_4,wei_5,wei_6;uint shuju;/得到的温度值uchar temp2=0,0;存放DS18B20的温度寄存器值uint value = 0;sbit DQ=P3A3;数据线void ReadSerialNumber(void);uchar sn 1,sn2,sn3,sn4,sn5,sn6,sn7,sn8J存放 DS18B20 的 64 位序列号void

4、 ow_reset(void);void tmstart (void);void ReadSerialNumber(void);void Read_Temperature(void);void write_byte(char); uint read_byte(void);void delay_18B20(ui nt);/void baoji ng();/*主函*void mai n() m=0;/in it_led();初始化子程序tmstart ();delay_18B20(50);/* 等待转换结束 */while(1)m+;Read_Temperature();delay_18B20(5

5、0);tmstart();delay_18B20(50);/* 等待转换结束 */zhua nhua n();ia4421();n=wei_4;wei_4<<=4;txdata4=wei_5|wei_4;if(m=50)m=0;UART_I nit();P仁 0xfc;txdata0=0x2d;txdata1=0xd4;txdata2=0xfa;txdata3=0x01;ia442xi ni t();spirevtwobyte();spise ndcomma nd(0x8288); txregframe();P2=0xff;P0=table n;P2_4=0; delay1s();

6、P2_4=1;P0=tablewei_5;P2_5=0; delay1s();P2_5=1;P0=0x80;P2_6=0; delay1s();P2_6=1;P0=0x39;P2_7=0; delay1s();P2_7=1;/*转*/void zhua nhua n() aa=shuju; wei_1=aa/100000;wei_2=aa/10000%10; wei_3=aa/1000%100%10;wei_4=aa/100%1000%100%10;wei_5=aa/10%10000%1000%100%10;wei_6=aa/1%100000%10000%1000%100%10;/*延时函数=

7、18b20 程序=*/ void delay_18B20(ui nt sec on ds) / 延时 _for(;sec on ds>0;sec on ds-); /*18b20程序*/=复位=void ow_reset(void)uchar prese nee;DQ = 0;/pull DQ line lowdelay_18B20(44);/至少 480 微秒，leave it low for 501usDQ = 1;/ allow line to return high?delay_18B20 (3);/ wait for prese nce18b20 36usprese nee =

8、 DQ; / get prese nee sig nal / 0= DS18B20 ready, 1= busyif(!prese nce)P1_0=0;delay_18B20(12);/ wait for end of timeslot _/=从总线上读取一个字节=uint read_byte(void) _uchar i;for (i=8;i>0;i-)value>>=1;DQ = 0;/ pull DQ low to start timeslot_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();DQ = 1;/ then return highif(DQ)

9、value|=0x80;/ wait for rest of timeslotdelay_18B20(4);retur n( value);/=向 18B20 写一个字节=void write_byte(char val) _/ writes byte, one bit at a timeuchar i,j; for (i=8; i>0; i-)DQ = 0;/ pull DQ low to start timeslotj+;/* 延时 4us*/DQ = val&0x01;delay_18B20(8);/ hold value for remai nder of timeslo

10、tDQ = 1;j+;val>>=1; /=读取温度=void Read_Temperature(void) _int k,i;int temple;/*存放读取的温度值 将其除以16即为得到的值*/ow_reset();k+;延时 4uswrite_byte(0xCC); Sk_nop_();ip ROMk+;延时 4uswrite_byte(0xBE); / read registerk+;k+;延时 8ustemp0=read_byte();读取低字节temp1=read_byte();读取高字节/if(!(temp0&0x80)/*当低位寄存器第八位为0时*/ i=

11、temp1;i<<=8;/*把b放到高八位上去*/i|=temp0;/*将a放到底八位上去*/i&=0x07ff;if( (temp1&0x08) temple=i+1;如果为负温则去除其补码/ FWD=0;/*表示温度为负数*/elsetemple=i;/ FWD=1;/*表示温度为正数*/temple=temp1*0x100+temp0;shuju=temple*10/16;/以下是读取器件序列号的子程序，需要读取序列时可在程序中调用；调用时确保总线中只有一只器件，若有多个器件时则读取出来的号码无效;/将读取出来的序列号填到前面的数组中即可使用；/平时可以将此子

12、程序删除以节约空间。/ 读取器件序列号子程序 / void ReadSerialNumber(void)ow_reset();/复位delay_18B20(1);/延时write_byte(0x33);/发送读序列号子程序sn 1=read_byte();/读取第一个序列号，应为sn 2=read_byte();/读取第二个序列号，应为sn 3=read_byte();/sn4=read_byte();/sn 5=read_byte();/sn 6=read_byte();/sn 7=read_byte();/sn 8=read_byte();16H ；10H;/=初始化=void tmsta

13、rt (void)ow_reset(); / 复位 delay_18B20(1);/ 延时/ ReadSerialNumber();write_byte(0xCC);/跳过序列号命令,对所有器件有效write_byte(0x44); /发转换命令 44H,/=报警=/*void baojin g()if(aa>=250)FM=0;else FM=1;2、温度传感器DS18B20功能简介：美国DALLAS半导体公司的数字化温度传感器 DS18B20是世界上第 一片支持“一线总线”接口的温度传感器。一线总线独特而且经济的特点，使用 户可轻松地组建传感器网络，为测量系统的构建引入全新概念。 现

14、在，新一代的 DS18B20体积更小、更经济、更灵活。DS18B2055C+125C。10C+8505C。现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性。工作原理：DS18B20采用串行单总线，单总线即只有一根数据线，系统中的数 据交换、控制都由这根线完成。设备（主机或从机）通过一个漏极开路或三态端 口连至该数据线，以允许设备在不发送数据时能够释放总线，而让其他设备使用总线。单总线通常要求外接一个约为 4.7k其状态为高电平。主机和从机之间的通信可通过3个步骤完成，分别为初始化One-Wire器件、识别One-Wire器件和交换数据。由于它们是主从结构，只有主 机呼叫从机时

15、，从机才能应答，因此主机访问One-Wire器件都必须严格遵循单总线命令序列，即初始化、ROM命令、功能命令。如果出现序列混乱，One-Wire 器件将不响应主机（搜索ROM命令、报警搜索命令除外）。程序流程图部分程序:读取 ds18b20 当前温度 */un sig ned char ReadTemperature(void) unsigned char tt2;In it_DS18B20();Write On eChar(0xCC);/跳过读序号列号的操作WriteOneChar(0x4E);/写入"写暂存器"命令修改TH和TL和分辩率配置寄存器先写TH,再写TL,最后

16、写配置寄存器WriteO neChar(TH);/写入想设定的温度报警上限WriteO neChar(TL);/写入想设定的温度报警下限Write On eChar(RS);/ 写配置寄存器，格式为 0 R1 R0 1,1 1 1 1R1R0=00分辨率娄9位,R1R0=11分辨率为12位 delay_18B20(80);/ this message is wery importa ntIn it_DS18B20();Write On eChar(OxCC);/跳过读序号列号的操作Write On eChar(0x44);/ 启动温度转换delay_18B20(80);/ this messa

17、ge is wery importa ntIn it_DS18B20();Write On eChar(0xCC);/跳过读序列号的操作Write On eChar(OxBE);读取温度寄存器等(共可读 9个寄存器)前两个就是温度delay_18B20(80);tt0=Read On eChar();读取温度值低位tt1=ReadO neChar();读取温度值高位T=(tt0&0xf0)»4)|(tt1&0x0f)<<4);return(T);3、无线数传模块IA4421功能简介：IA4421是全集成的一颗单晶片低功耗，多频道的FSK收发器，在无须申请注

18、册的433M、868M、915M频段的设计应用完全符合FCC和ETSI认证相关规定。IA4421收发器是EZradio产品线的一部分。是一个很有弹性低 成本、高集成度在生产中无需统调的产品。内部集成包括有高频功率放大器(PA) 低噪声放大器(LNA )、I/Q转换混频器，基带滤波器，放大器、I/Q解调器。 所需的RF功能都集成。仅需要一个晶振和几颗退藕电容。工作原理：IA4421采用SPI总线协议，SPI接口是Motorola首先提出的全双工 同步串行外围接口，采用主从模式(Master Slave)架构；支持多slave模式应用， 一般仅支持单Master。时钟由Master控制，在时钟移位脉