基于单总线温度传感器的多点测温系统设计

1、基于单总线温度传感器的多点测温系统设计多点测温系统在工业领域及其国民生产中有广泛的用途。如在化工领域中，常常需要检测和控制反应釜中的液体的温度，使之能够稳定在一定的温度范围之内；在粮食储存以及加工过程中，会储存高水分的粮食，高水分的粮食极易升温发霉，因此粮食储存的测温显得尤为重要。以往的测温系统多采纳热敏，精度低、易损坏，且模拟信号远距离温度测量系统中，需要很好地解决引线误差补偿问题、多点测量切换误差问题和放大零点漂移误差问题等技术问题，才干够达到较高的测量精度。因此，在温度测量系统中，具有足够的精度和实时性，控制足够的精度，并且尽可能具有较低的成本，这样的产品才具有有用价值。本文采纳新型数字

2、温度 ds18b20，它具有体积更小、精度更高、适用更宽、采纳一线、可组网等优点，以at89c51为控制核心完成多点测温的可行性设计计划。1 ds18b20芯片特性及管脚介绍11 ds18b20芯片特性ds18b20单线数字是新一代温度传感器，它具有微型化、低功耗，与其他温度传感器相比，具有以下特性：供电电源为3055 v；独特的单线接口方式，支持多点组网功能；温范围为-55+125，在-10+85时精度为±o5；可编程的辨别率为912位，对应的可辨别温度分离为05，025，0125和o0625，可实现高精度测温；转换速度快；具有极强的抗干扰纠错能力；电源极性接反时，芯片不会因发热而

3、烧毁，但不能正常工作。12 ds18b20引脚功能ds18b20有2种封装形式：3脚to-92直插式(用的最多、最普遍的封装)和8脚soic贴片式，封装引脚1所示。ds18b20各引脚的功能如表1所示。2 ds18b20的控制时序硬件结构的容易是以相对复杂的软件举行补偿，因为ds18b20与单片机问采纳串行数据传送，因此，它们之间有严格的时隙概念。单线信号包括复位脉冲、响应脉冲、写“0”、写“1”、读“1”、读“0”。(1)初始化。时序见图2(a)，主机总线t0时刻发送一复位脉冲(最短为480s的低电平信号)接着在t1时刻释放总线并进入接收状态ds1820在检测到总线的升高沿之后等待1560s

4、，接着ds1820在t2时刻发出存在脉冲(低电平持续60240s)，中虚线所示。初始化时序、读写时序分离2(a)、图2(b)、图2(c)昕示。(2)写时光隙。当主机总线t0时刻从高拉至低电平常，产生写时光隙，见图2(b)。从t0时刻开头15s之内应将所需写的位送到总线上，ds1820 在t后1560s间对总线采样，若低电平写入的位是o，若高电平写入的位是14；延续写2位间的间隙应大于1s(见图2(c)。主机总线t0时刻从高拉至低电平常，总线只需保持低电平15s之后，在t1时刻将总线拉高产生读时光隙，读时光隙在t1时刻后到t2时刻前(约15s)产生读时隙，t3时刻前主机必需完成读位，然后将总线释

5、放。3 硬件电路设计31 系统硬件结构系统的硬件结构3所示。该系统以单片机at89c51为核心，由温度传感器ds18b20、开关和显示电路等构成。其中第一个单片机作为从机，举行8个温度传感器的采集，从机通过485接口与主机可以远距离相连，主机接开关，同时接液晶显示，假如主机想知道某点的温度可以通过合上某个开关检测到相应点的温度，以做到实时监控。32 数据采集的at89c5l单片机，内有4 kb闪耀可编程可擦除只读存储器，128 b的数据存储器空间，可挺直推进lcd。由温度传感器ds18b20采集被控对象的实时温度，提供应从机at89c51的p11口，作为数据输入。33 接口电路主机的p2口接8个开关，p0与lcd相连，每条行线接10 k的电阻到电源，作为上拉电阻。p2口的po1po2作为液晶控制读写使能端，p04p07为lcd数据端口。4 软件部分设计通过以上分析计算，在加上软件编程4所示，即可得到多点测温。rom的匹配先要另外写一个程序读取每个dsl8b2o的64位序列号，匹配时只需根据像往ds18b20里写指令操作一样即可。初始化函数如下：5 结语本文在介绍数字温度传感器ds18b20的基础上，采纳at89c5l单片机设计多点