基于ds18b20的多点测温 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/7/8 17:31:36星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

基于DS18B20的单总线

多点测温系统

摘要:本文主要介绍了一个基于DS18B20单片机的测温系统,详细描述了传

感器在单片机下的硬件连接,软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析,特别是数字温度传感DS18B20的数据采集过程。对各部分的电路也一一进行了介绍,该系统可以方便的实现实现温度采集和显示,它使用起来相当方便,具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点,适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量,也可以当作温度处理模块嵌入其它系统中,作为

其他主系统的辅助扩展。DS18B20与AT89C51结合实现最简温度检测系统,该系统结构简单,抗干扰能力强,适合于恶劣环境下进行现场温度测量,有广泛的应用前景。

随着社会的进步和工业技术的发展,人们越来越重视温度因素,许多产品对温度范围要求严格,而目前市场上普遍存在的温度检测仪器大都是单点测量,同时有温度传递不及时、精度不够的缺点,不利于工业控制者根据温度变化及时作出决定。在这样的形式下,开发一种能够同时测量多点,并且实时性高、精度高,能够综合处理多点温度信息的测量系统就很有必要 关键词:DS18B20,AT89c51,多点测温

一、 任务分工:

表1—1 任务分工表

二、 功能描述:

1. 使用前程序读取序列号,一次性写入代码中。此系统写入了三个传感器的序列号。

2. 上电,显示“welcome”开机画面。

3. 按键1功能选择键,可以选择显示相应的节点,显示所有节点温度,显示平均温度。

4. 按键2确认键,按键1选择相应的界面后,按确认键,,同时对传感器进行数据采集,并显示温度。

三、 方案选择:

一) 总线方案:

方案一:单端口单总线的多点测温

典型应用如图所示,所有DS18B20并联后其数据线连接到处理器的一个端口线上,显著特点是只占用单片机的一个端口。每个DS18B20内部均有一个唯一的64位序列号,在工作之前先将主系统与DS18B20逐个连接,分别读出

序列号并存储在单片机中,根据序列号就可以对同一总线上多个DS18B20进行识别控制,分别读取其温度。

图3—1 DS18B20单总线连接图

其主要设计思想是:当单片机需要对众多DS18B20中某一个进行操作,首先发出匹配命令,接着单片机把存储的64位序列号发送到总线,只有此序列号的DS18B20才接收相应的命令,之后的操作就是针对该DS18B20的。

设计优缺点:这种测温连接方法是电路连接简单,硬件开销小。缺点是该方案是由多个DS18B20并联连接在一起的,他们之间会有一定的相互影响。最重要的是,在这种方案中,多个器件串接在总线上,对所有器件的查询操作,需要一个一个分别识别,完成一次查询需要花费大量时间,降低了系统效率,对一些实时性要求较高的设计不大适用。

方案二:多端口并行法

各个DS18B20数据线分别连接到不同的端口,工作时,单片机同时对各个DS18B20进行统一的并行操作,对所有DS18B20而言,其命令的接收与数据的传送是同步进行的,所花费时间等同于操作单个DS18B20所用时间。