多路温度采集控制系统

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温度采集系统

温度采集系统
温度传感器:DS18B20测温传感器使用二极管结电压变化的 数值来转化成温度的变化,在将随被测温度变化的电压或电流采 集过来,进行A\D转换后就可以用单片机进行数据处理,在显示 电路上,就可以将被测温度显示出来。
显示:采用传统的四位共阴数码管显示。数码管具有低压低 耗能、寿命长、对外界环境要求低等特点,而且其精度比较高。 采用BCD编码方式显示数字,程序编译简单,价格较低。
软件部分
3.2 DS18B20温度传感器运行时序
软件设计关键在于DS18B20的使用,DS18B20属于单线式 器件,它在一根数据线上实现数据的双向传输,这就需要一定 的协议,来对读写数据提出严格的时序要求,而AT89C51单 片机并不支持单线传输,因此必须采用软件的方法来模拟单线 的协议时序,操作协议为:初使化DS18B20(发复位脉冲)→ 发ROM功能命令→发存储器操作命令→处理数据。
硬件计
2.3 总体电路设计
本设计主要由单片机、温度采集器、LED数码管显示等部分组成。温度采集器 用来采集温度并将数据转换成单片机可以识别的数据,然后再四位数码管上显示出 测量到的温度。
软件部分
3.1 主程序流程图
主程序的功能是负责温度的实时显示、读出并处理DS18B20的测量的 当前温度值,温度测量每1s进行一次。这样可以在一秒之内测量一次 被测温度,其程序流程见图
软件部分
(1)初始化 单总线的所有处理均从初始化开始,初始化过程是主 机通过向作为从机的DS18B20芯片发一个有时间宽度要求的 初始化脉冲实现的。初始化后,才可以进行读写操作
(2)ROM操作命令 总线主机检测到DS18B20的存在,便可以发出 ROM操作命令之一
(3)存储器操作命令如下表
软件设计
结论

远程多路温度采集系统设计精选全文

远程多路温度采集系统设计精选全文
可编辑修改精选全文完整版
毕业设计任务书
题 目
远程多路温度采集系统设计
学生姓名
学号
班级
专业
电子信息工程
承担指导任务单位
导师
姓名
导师
职称
一、主要内容
系统以STC89C53单片机作为主控芯片,主要包括:温度采集模块、中央处理模块、温度显示模块和无线传输模块。系统将当前多路温度值通过无线发送到接收端显示,实时远程监测工作环境温度。
5. 论文正文不少于1.5万字,查阅文献资料不少于15篇,其中外文文献2篇以上,翻译与课题有关的外文资料不少于3000汉字。
四、应收集的资料及参考文献
C语言开发
关于STC89系列相关单片机开发文档。
相关传感和显示器件使用手册和接口电路
电机驱动模块。
五、进度计划
第1周——第2周 调研、收集材料,完成开题报告;
二、基本要求
1.系统硬件电路的设计,能实现温度巡回检测,并将温度通过无线传送到接收端;
2.单片机的程序设计,画出程序流程图,源代码编写;
3.提出系统设计框图,提出相应的解决方案。
三、主要技术指标(或研究方法)
1. 电压直流5V,工作电流小于500mA。
2、完成主要功能
3. 电路原理图
4. 使用说明书撰写
第3周----第4周 分析、确定周---第15周 撰写论文;
第16周完善论文,答辩。
教研室主任签字
时 间
年 月 日

基于DSP控制的多路温度采集系统设计

基于DSP控制的多路温度采集系统设计

配置寄存器 其中配置寄存器的格式如下:
出场设置默认R0、R1为11。也就是12位分辨 率,也就是1位代表0.0625摄氏度
(Ⅱ)数字式温度传感器DSl8B20测温原理
初态时,计数器1和温度寄存器被顶置 在与一55℃相对应的一个基值上。计数器 1对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行 减法计数,在计数器2控制的闸门时间到 达之前,如果计数器1的预置值减到0,则 温度寄存器的值将作加1运算,与此同时, 用于补偿和修正测温过程中非线性的斜率 累加器将输出一个与温度变化相对应的计 数值,作为计数器1的新预置值,计数器1 重新开始对低温度系数晶振产生的脉冲信 号进行计数,如此循环,直到计数器2控 制的闸门时间到达,即计数到0时,停止 温度寄存器值的累加,此时温度寄存中的 数值即为所测温度。原理图如图4所示 图4.DS18B20测温原理图
DS18B20的外形和内部结构
图2.DS18B20外形
图3.DS18B20内部结构

DS18B20 内部结构 DS18B20 内部结构主要由四部分组成: 64 位光刻 ROM 、温度 传感器、非挥发的温度报警触发器 TH 和 TL 、配置寄存器。 光刻 ROM 中的 64 位序列号是出厂前被光刻好的,它可以看作 是该 DS18B20 的地址序列码。 64 位光刻 ROM 的排列是:开始 8 位(地址 : 28H ) 是 产 品 类 型 标 号 , 接 着 的 48 位 是 该 DS18B20 自身的序列号,并且每个 DS18B20 的序列号都不相同, 因此它可以看作是该 DS18B20 的地址序列码;最后 8 位则是前 面 56 位的循环冗余校验码( CRC=X8+X5+X4+1 )。由于每一个 DS18B20 的 ROM 数据都各不相同,因此微控制器就可以通过单 总线对多个 DS18B20 进行寻址,从而实现一根总线上挂接多个 DS18B20 的目的。

多路温度检测系统的设计与研究

多路温度检测系统的设计与研究

1 绪论温度是一个很重要的物理参数,自然界中任何物理、化学过程都紧密地与温度相联系。

在工业生产过程中,温度检测和控制都直接和安全生产、产品质最、生产效率、节约能源等重大技术经济指标相联系,因此在国民经济的各个领域中都受到普遍重视。

温度检测类仪表作为温度计量工具,也因此得到广泛应用。

随着科学技术的发展,这类仪表的发展也日新月异。

特别是随着计算机技术的迅猛发展,以单片机为主的嵌入式系统已广泛应用于工业控制领域,形成了智能化的测量控制仪器,从而引起了仪器仪表结构的根本性变革。

1.1 温度检测类仪表的现状传统的机械式温度检测仪表在工矿企业中己经有上百年的历史了。

一般均具有指示温度的功能,由于测温原理的不同,不同的仪表在报警、记录、控制变送、远传等方面的性能差别很大。

例如热电阻温度计,它的测温范围是-200℃~650℃,测量准确,可用于低温或温差测量,能够指示报警、远传、控制变送,但维护工作量大并且不能记录;光学温度计测温范围是300℃~3200℃,携带使用方便,价格便宜,但是它只能目测,也就是说必须熟练才能测准,而且不能报警、远传、控制变送。

近年来由于微电子学的进步以及计算机应用的日益广泛,智能化测量控制仪表己经取得了巨大的进展。

我国的单片机开发应用始于80 年代。

在这20 年中单片机应用向纵深发展,技术日趋成熟。

智能仪表在测量过程自动化,测量结果的数据处理以及功能的多样化方面。

都取得了巨大的进展。

目前在研制高精度、高性能、多功能的测量控制仪表时,几乎没有不考虑采用单片机使之成为智能仪表的。

从技术背景来说,硬件集成电路的不断发展和创新也是一个重要因素。

各种集成电路芯片都在朝超大规模、全CMOS 化的方向发展,从而使用户具有了更大选择范围。

这类仪器能够解决许多传统仪器不能或不易解决的问题,同时还能简化仪表电路,提高仪表的可靠性,降低仪表的成本以及加快新产品的开发速度。

智能化控制仪表的整个工作过程都是在软件程序的控制下自动完成的。

DS18B20多路温度采集汇编程序

DS18B20多路温度采集汇编程序

4路DS18B20温度显示汇编程序(可设置上下限和分路查看)作者蔡雄略;操作说明:;------------------------------------------;功能说明:模式选择键按下后,选择循环显示、分路查看,上限设置,下限设置功能;每按一次模式键,对应的模式指示灯会亮起。

;循环显示模式时候,每秒显示一下各路温度状况;分路查看时界面冻结每按一次+或-键进行各路切换;上限设置时每按一次+或-键对各路上限报警进行设置;下限设置时每按一次+或-键对各路下限报警进行设置;------------------------------------------仿真效果图:程序如下:;------------------------------------------;功能说明:模式选择键按下后,选择循环显示、分路查看,上限设置,下限设置功能;循环显示模式时候,每秒显示一下各路温度状况;分路查看时界面冻结每按一次+或-键进行各路切换;上限设置时每按一次+或-键对各路上限报警进行设置;下限设置时每按一次+或-键对各路下限报警进行设置;------------------------------------------;主程序S0EQU30H;50ms计数寄存器MODE_CONT EQU S0+1;模式计数器DS18B20_CONT EQU S0+2HI_TMP_SET_IN EQU S0+3;进水口LOW_TMP_SET_IN EQU S0+4HI_TMP_SET_OUT EQU S0+5;出水口LOW_TMP_SET_OUT EQU S0+6HI_TMP_SET_FRONT EQU S0+7;前后点HI_TMP_SET_BACK EQU S0+8TMP_IN EQU S0+12TMP_OUT EQU S0+13TMP_FRONT EQU S0+14TMP_BACK EQU S0+15DISPLAY_DATA EQU P0;LED数据口KEY_PORT EQU P3;按键口COM_TEMPERL_L BIT P2.7COM_TEMPERL_H BIT P2.6COM_TEMPERH_L BIT P2.5COM_TEMPERH_H BIT P2.4COM_DS18B20_NUM BIT P2.2LED_LOW_SET BIT P3.0LED_HI_SET BIT P3.1LED_CHECK BIT P3.2LED_NORMAL BIT P3.3IN_LED_ALARM_HI BIT P1.1;ININ_LED_ALARM_LOW BIT P1.3OUT_LED_ALARM_HI BIT P1.0;INOUT_LED_ALARM_LOW BIT P1.2FRONT_LED_ALARM_HI BIT P2.0BACK_LED_ALARM_HI BIT P2.1FLAG1BIT20H.5;DS18B20存在标志位DQ1BIT P1.7DQ2BIT P1.6DQ3BIT P1.5DQ4BIT P1.4TEMPER_L EQU28HTEMPER_H EQU27H;------------------------------------------ORG0000HAJMP STARTORG000BH;T0入口LJMP T_INT;------------------------------------------;START初始化;------------------------------------------ORG100HSTART:MOV TEMPER_L,#00HMOV TEMPER_H,#00HMOV MODE_CONT,#00HMOV DS18B20_CONT,#00HMOV HI_TMP_SET_IN,#100;进水口MOV LOW_TMP_SET_IN,#10MOV HI_TMP_SET_OUT,#100;出水口MOV LOW_TMP_SET_OUT,#10MOV HI_TMP_SET_FRONT,#100MOV HI_TMP_SET_BACK,#100CLR TMP_INCLR TMP_OUTCLR TMP_FRONTCLR TMP_BACKMOV S0,#00HMOV TMOD,#01HMOV TH0,#3CH;定时器0,模式1,定时时常50mS MOV TL0,#0B0HMOV IE,#82HMOV KEY_PORT,#0F8HSETB TR0;运行T0LCALL INIT_18B20;------------------------------------------;主函数;------------------------------------------MAIN:LCALL KEYLCALL GET_TEMPER;获取各路温度LCALL DISPLAY;调用显示程序LJMP MAIN;------------------------------------------;T0中服程序,实现1秒一次切换,同时1秒一次的比较各路温度是否超标;------------------------------------------;T0中服程序T_INT:PUSH ACCPUSH PSWMOV TH0,#3CH;定时器0,模式1,定时时常50mSMOV TL0,#0B0H;------------------------------NEXT:INC S0MOV A,S0CJNE A,#14H,ZDMOV S0,#00H;到1S后进行切换INC DS18B20_CONTMOV A,DS18B20_CONTCJNE A,#04H,ZDMOV DS18B20_CONT,#00HLCALL CHECK1;判断各路温度是否超标ZD:POP PSWPOP ACCRETI;-------------------------------------------;ALARM_CHECK;判断各路温度是否超标;-------------------------------------------CHECK1:MOV R0,TMP_INMOV R1,HI_TMP_SET_INLCALL ALARM_CALJZ ALARM_HI_NORMALSETB IN_LED_ALARM_HIJMP CHECK2ALARM_HI_NORMAL:CLR IN_LED_ALARM_HICHECK2:MOV R0,TMP_INMOV R1,LOW_TMP_SET_INLCALL ALARM_CALJNZ CCSETB IN_LED_ALARM_LOWJMP DDCC:CLR IN_LED_ALARM_LOW DD:MOV R0,TMP_OUTMOV R1,HI_TMP_SET_OUTLCALL ALARM_CALJZ EESETB OUT_LED_ALARM_HIJMP DDDEE:CLR OUT_LED_ALARM_HI DDD:MOV R0,TMP_OUTMOV R1,LOW_TMP_SET_OUTLCALL ALARM_CALJNZ FFSETB OUT_LED_ALARM_LOWJMP GGFF:CLR OUT_LED_ALARM_LOW GG:MOV R0,TMP_OUTMOV R1,HI_TMP_SET_FRONTLCALL ALARM_CALJZ HHSETB FRONT_LED_ALARM_HIJMP IIHH:CLR FRONT_LED_ALARM_HI II:MOV R0,TMP_OUTMOV R1,HI_TMP_SET_BACKLCALL ALARM_CALJZ JJSETB BACK_LED_ALARM_HIJMP ALARM_RET1JJ:CLR BACK_LED_ALARM_HI ALARM_RET1:RET;------------------------------------------;R0=R1A=2,R0<R1A=0,R0>R1A=1 ;比较大小;------------------------------------------ALARM_CAL:;R0,R1MOV A,R0SUBB A,R1JC SMALLMOV A,#01HJMP COMP_RETSMALL:MOV A,#0HCOMP_RET:RET;------------------------------------------;显示子程序;时分秒显示;------------------------------------------DISPLAY:MOV DPTR,#TABMOV A,TEMPER_LMOV B,#10DIV ABMOV R4,AMOV R5,BMOV A,R5;温度低位MOVC A,@A+DPTR;显示输出MOV DISPLAY_DATA,ASETB COM_TEMPERL_LLCALL DELAY5MSCLR COM_TEMPERL_LMOV A,R4MOVC A,@A+DPTR;显示输出MOV DISPLAY_DATA,ASETB COM_TEMPERL_HLCALL DELAY5MSCLR COM_TEMPERL_HMOV A,TEMPER_H;温度高位MOV B,#10DIV ABMOV R4,AMOV R5,BMOV A,R5MOVC A,@A+DPTR;显示输出ANL A,#7FH;MOV DISPLAY_DATA,ASETB COM_TEMPERH_LLCALL DELAY5MSCLR COM_TEMPERH_LMOV A,R4MOVC A,@A+DPTRMOV DISPLAY_DATA,ASETB COM_TEMPERH_HLCALL DELAY5MSCLR COM_TEMPERH_HMOV A,DS18B20_CONTINC AMOVC A,@A+DPTR;显示输出MOV DISPLAY_DATA,ASETB COM_DS18B20_NUMLCALL DELAY5MSCLR COM_DS18B20_NUMRET;------------------------------------------;键盘扫描程序;------------------------------------------KEY:;KEY_PORT,#0FFHMOV A,KEY_PORTCPL AANL A,#0F0HJZ RET1LCALL DELAY10MSMOV A,KEY_PORTCPL AANL A,#0F0HJZ RET1JB ACC.7,MODE_CHANGEJB ACC.6,MODE_DEC_JJB ACC.5,MODE_ADD_JJB ACC.4,NUM_ADD_JRET1:RETMODE_DEC_J:LJMP MODE_DECRETMODE_ADD_J:LJMP MODE_ADDRETNUM_ADD_J:LJMP NUM_ADDRETMODE_CHANGE:INC MODE_CONTMOV A,MODE_CONTCJNE A,#04H,MODE_RETMOV MODE_CONT,#00HSETB TR0MODE_RET:LCALL MODE_DEL WAIT:LCALL DISPLAYJNB P3.7,WAITRETMODE_DEL:MOV A,MODE_CONTCJNE A,#00H,MOD_1CLR LED_LOW_SETCLR LED_HI_SETCLR LED_CHECKSETB LED_NORMALRETMOD_1:CJNE A,#01H,MOD_2CLR LED_LOW_SETCLR LED_HI_SETSETB LED_CHECKCLR LED_NORMALCLR TR0RETMOD_2:CJNE A,#02H,MOD_3CLR LED_LOW_SETSETB LED_HI_SETCLR LED_CHECKCLR LED_NORMALCLR TR0RETMOD_3:SETB LED_LOW_SETCLR LED_HI_SETCLR LED_CHECKCLR LED_NORMALCLR TR0RET;-----------------------------------;----------------------------------MODE_DEC:;模式0MOV A,MODE_CONTCJNE A,#00H,MODE_DEC_1 WAIT1:LCALL DISPLAYJNB P3.6,WAIT1RETMODE_DEC_1:;模式1CJNE A,#01H,MODE_DEC_2MOV A,DS18B20_CONTCJNE A,#00H,MODE_DEC_11MOV DS18B20_CONT,#03H WAIT2:LCALL DISPLAYJNB P3.6,WAIT2RETMODE_DEC_11:DEC DS18B20_CONTWAIT3:LCALL DISPLAYJNB P3.6,WAIT3RETMODE_DEC_2:;模式2IN口CJNE A,#02H,MODE_DEC_3MOV A,DS18B20_CONTCJNE A,#00H,MODE_DEC_21DEC HI_TMP_SET_INMOV A,HI_TMP_SET_OUTJNZ MODE_DEC_DELMOV HI_TMP_SET_IN,#64H MODE_DEC_DEL:MOV TEMPER_H,HI_TMP_SET_INMOV TEMPER_L,#00HJMP MODE_DEC_RETMODE_DEC_21:;OUT口MOV A,DS18B20_CONTCJNE A,#01H,MODE_DEC_22DEC HI_TMP_SET_OUTMOV A,HI_TMP_SET_OUTJNZ MODE_DEC_RET1MOV HI_TMP_SET_OUT,#64H MODE_DEC_RET1:MOV TEMPER_H,HI_TMP_SET_OUTMOV TEMPER_L,#00HJMP MODE_DEC_RETMODE_DEC_22:;前点CJNE A,#02H,MODE_DEC_23DEC HI_TMP_SET_FRONTMOV A,HI_TMP_SET_FRONTJNZ MODE_DEC_RET2MOV HI_TMP_SET_FRONT,#64H MODE_DEC_RET2:MOV TEMPER_H,HI_TMP_SET_FRONT MOV TEMPER_L,#00HJMP MODE_DEC_RETMODE_DEC_23:;后点DEC HI_TMP_SET_BACKMOV A,HI_TMP_SET_BACKJNZ MODE_DEC_XMOV HI_TMP_SET_BACK,#64H MODE_DEC_X:MOV TEMPER_H,HI_TMP_SET_BACK MOV TEMPER_L,#00HMODE_DEC_RET:WAIT4:LCALL DISPLAYJNB P3.6,WAIT4RET;------------------------------------;-----------------------------------MODE_DEC_3:;模式3MOV A,DS18B20_CONTCJNE A,#00H,MODE_DEC_21BDEC LOW_TMP_SET_INMOV A,LOW_TMP_SET_INJNZ MODE_DEC_DELBMOV LOW_TMP_SET_IN,#64H MODE_DEC_DELB:MOV TEMPER_H,LOW_TMP_SET_IN MOV TEMPER_L,#00HJMP MODE_DEC_RETBMODE_DEC_21B:;OUT口MOV A,DS18B20_CONTCJNE A,#01H,MODE_DEC_RETBDEC LOW_TMP_SET_OUTMOV A,LOW_TMP_SET_OUTJNZ MODE_DEC_RET1BMOV LOW_TMP_SET_OUT,#64H MODE_DEC_RET1B:MOV TEMPER_H,LOW_TMP_SET_OUT MOV TEMPER_L,#00HMODE_DEC_RETB:WAIT5:LCALL DISPLAYJNB P3.6,WAIT5RET;-----------------------------------;----------------------------------MODE_ADD:MOV A,MODE_CONTCJNE A,#00H,MODE_ADD_1WAIT6:LCALL DISPLAYJNB P3.5,WAIT6RETMODE_ADD_1:;模式1CJNE A,#01H,MODE_ADD_2MOV A,DS18B20_CONTCJNE A,#03H,MODE_ADD_11MOV DS18B20_CONT,#00HWAIT7:LCALL DISPLAYJNB P3.5,WAIT7RETMODE_ADD_11:INC DS18B20_CONTWAIT8:LCALL DISPLAYJNB P3.5,WAIT8RETMODE_ADD_2:;模式2IN口CJNE A,#02H,MODE_ADD_3MOV A,DS18B20_CONTCJNE A,#00H,MODE_ADD_21INC HI_TMP_SET_INMOV A,HI_TMP_SET_OUTCJNE A,#64H,MODE_ADD_DELMOV HI_TMP_SET_IN,#00H MODE_ADD_DEL:MOV TEMPER_H,HI_TMP_SET_IN MOV TEMPER_L,#00HJMP MODE_ADD_RETMODE_ADD_21:;OUT口MOV A,DS18B20_CONTCJNE A,#01H,MODE_ADD_22INC HI_TMP_SET_OUTMOV A,HI_TMP_SET_OUTCJNE A,#64H,MODE_ADD_RET1MOV HI_TMP_SET_OUT,#00H MODE_ADD_RET1:MOV TEMPER_H,HI_TMP_SET_OUTMOV TEMPER_L,#00HJMP MODE_ADD_RETMODE_ADD_22:;前点CJNE A,#02H,MODE_ADD_23INC HI_TMP_SET_FRONTMOV A,HI_TMP_SET_FRONTCJNE A,#64H,MODE_ADD_RET2MOV HI_TMP_SET_FRONT,#00H MODE_ADD_RET2:MOV TEMPER_H,HI_TMP_SET_FRONT MOV TEMPER_L,#00HJMP MODE_ADD_RETMODE_ADD_23:;后点INC HI_TMP_SET_BACKMOV A,HI_TMP_SET_BACKCJNE A,#64H,MODE_ADD_XMOV HI_TMP_SET_BACK,#00HMODE_ADD_X:MOV TEMPER_H,HI_TMP_SET_BACKMOV TEMPER_L,#00HMODE_ADD_RET:WAIT9:LCALL DISPLAYJNB P3.5,WAIT9RET;------------------------------------;-----------------------------------MODE_ADD_3:;模式3MOV A,DS18B20_CONTCJNE A,#00H,MODE_ADD_21BINC LOW_TMP_SET_INMOV A,LOW_TMP_SET_INCJNE A,#64H,MODE_ADD_DELBMOV LOW_TMP_SET_IN,#00H MODE_ADD_DELB:MOV TEMPER_H,LOW_TMP_SET_IN MOV TEMPER_L,#00HJMP MODE_ADD_RETBMODE_ADD_21B:;OUT口MOV A,DS18B20_CONTCJNE A,#01H,MODE_ADD_RETBINC LOW_TMP_SET_OUTMOV A,LOW_TMP_SET_OUTCJNE A,#64H,MODE_ADD_RET1BMOV LOW_TMP_SET_OUT,#64H MODE_ADD_RET1B:MOV TEMPER_H,LOW_TMP_SET_OUT MOV TEMPER_L,#00HMODE_ADD_RETB:WAIT71:LCALL DISPLAYJNB P3.5,WAIT71RET;----------------------------------;----------------------------------NUM_ADD:INC DS18B20_CONTMOV A,DS18B20_CONTCJNE A,#04H,NUM_ADD_RETMOV DS18B20_CONT,#00HNUM_ADD_RET:WAIT81:LCALL DISPLAYJNB P3.5,WAIT81RET;--------------------------------DELAY;延时程序;----------------------------------DELAY5MS:MOV R1,#2;5mS延时#5D1:MOV R2,#248D2:DJNZ R2,D2DJNZ R1,D1RET;------------------------------------------10MS DELAY DELAY10MS:MOV R3,#25;10mS延时D4:MOV R4,#200D3:DJNZ R4,D3DJNZ R3,D4RET;**********DS18B20复位程序***************** INIT_18B20:SETB DQ1SETB DQ2SETB DQ3SETB DQ4NOPNOPNOPNOPCLR DQ1CLR DQ2CLR DQ3CLR DQ4MOV R0,#0FBHTSR1:DJNZ R0,TSR1;延时SETB DQ1SETB DQ2SETB DQ3SETB DQ4MOV R0,#25HTSR2:JNB DQ1,TSR3JNB DQ2,TSR3JNB DQ3,TSR3JNB DQ4,TSR3DJNZ R0,TSR2TSR3:SETB FLAG1;置标志位,表明DS18B20存在AJMP TSR5TSR4:CLR FLAG1LJMP TSR7TSR5:MOV R0,#06BHTSR6:DJNZ R0,TSR6TSR7:SETB DQ1;表明不存在RET;********************设定DS18B20暂存器设定值************** RE_CONFIG:JB FLAG1,RE_CONFIG1RETRE_CONFIG1:MOV A,#0CCH;放跳过ROM命令LCALL WRITE_18B20MOV A,#4EHLCALL WRITE_18B20;写暂存器命令MOV A,#00H;报警上限中写入00HLCALL WRITE_18B20MOV A,#00H;报警下限中写入00HLCALL WRITE_18B20MOV A,#7FH;选择12位温度分辨率LCALL WRITE_18B20RET;*****************读转换后的温度值**************** GET_TEMPER:MOV A,MODE_CONTJZ GET_NEXT;只有模式零才GETCJNE A,#02H,AARETAA:CJNE A,#03H,GET_NEXTRETGET_NEXT:SETB DQ1SETB DQ2SETB DQ3SETB DQ4LCALL INIT_18B20JB FLAG1,TSS2RET;若不存在则返回TSS2:MOV A,#0CCH;跳过ROMLCALL WRITE_18B20MOV A,#44H;发出温度转换命令LCALL WRITE_18B20LCALL INIT_18B20MOV A,#0CCH;跳过ROMLCALL WRITE_18B20MOV A,#0BEH;发出读温度换命令LCALL WRITE_18B20MOV A,DS18B20_CONTCJNE A,#00H,READ_1LCALL READ2_18B20LCALL CHANGE1MOV TMP_IN,TEMPER_HRETREAD_1:MOV A,DS18B20_CONTCJNE A,#01H,READ_2LCALL READ2_18B20_2LCALL CHANGE1MOV TMP_OUT,TEMPER_HRETREAD_2:MOV A,DS18B20_CONTCJNE A,#02H,READ_3LCALL READ2_18B20_3LCALL CHANGE1MOV TMP_FRONT,TEMPER_HRETREAD_3:LCALL READ2_18B20_4;读两个字节的温度LCALL CHANGE1MOV TMP_BACK,TEMPER_HRET;**************************************;***************写DS18B20程序************ WRITE_18B20:MOV R2,#8CLR CWR1:CLR DQ1CLR DQ2CLR DQ3CLR DQ4MOV R3,#6DJNZ R3,$RRC AMOV DQ1,CMOV DQ2,CMOV DQ3,CMOV DQ4,CMOV R3,#23DJNZ R3,$SETB DQ1SETB DQ2SETB DQ3SETB DQ4NOPDJNZ R2,WR1SETB DQ1SETB DQ2SETB DQ3SETB DQ4RET;***********读18B20程序,读出两个字节的温度*********READ2_18B20:MOV R4,#2;低位存在29H,高位存在TEMPER_H MOV R1,#TEMPER_LRE00:MOV R2,#8RE01:CLR CSETB CNOPNOPCLR DQ1NOPNOPSETB DQ1MOV R3,#7DJNZ R3,$MOV C,DQ1MOV R3,#23DJNZ R3,$RRC ADJNZ R2,RE01MOV@R1,ADEC R1DJNZ R4,RE00RET;***********读18B20_2程序,读出两个字节的温度********* READ2_18B20_2:MOV R4,#2;低位存在29H,高位存在TEMPER_H MOV R1,#TEMPER_LRE001:MOV R2,#8RE012:CLR CSETB CNOPCLR DQ2NOPNOPNOPSETB DQ2MOV R3,#7DJNZ R3,$MOV C,DQ2MOV R3,#23DJNZ R3,$RRC ADJNZ R2,RE012MOV@R1,ADEC R1DJNZ R4,RE001RET;***********读18B20_3程序,读出两个字节的温度********* READ2_18B20_3:MOV R4,#2;低位存在29H,高位存在TEMPER_H MOV R1,#TEMPER_LRE002:MOV R2,#8RE013:CLR CSETB CNOPNOPCLR DQ3NOPNOPNOPSETB DQ3MOV R3,#7DJNZ R3,$MOV C,DQ3MOV R3,#23DJNZ R3,$RRC ADJNZ R2,RE013MOV@R1,ADEC R1DJNZ R4,RE002RET;***********读18B20_3程序,读出两个字节的温度********* READ2_18B20_4:MOV R4,#2;低位存在29H,高位存在TEMPER_H MOV R1,#TEMPER_LRE003:MOV R2,#8RE014:CLR CSETB CNOPNOPCLR DQ4NOPNOPNOPSETB DQ4MOV R3,#7DJNZ R3,$MOV C,DQ4MOV R3,#23DJNZ R3,$RRC ADJNZ R2,RE014MOV@R1,ADEC R1DJNZ R4,RE003RET;************读出的温度进行数据转换**************CHANGE1:MOV A,MODE_CONTJZ CHANGE1_NEXT;只有模式零和1才GETCJNE A,#02H,BBRETBB:CJNE A,#03H,CHANGE1_NEXTRETCHANGE1_NEXT:MOV A,TEMPER_LANL A,#0FHMOV B,#6HMUL ABMOV R0,AMOV A,TEMPER_LMOV C,TEMPER_H.0;将TEMPER_H中的最低位移入C RRC AMOV C,TEMPER_H.1RRC AMOV C,TEMPER_H.2RRC AMOV C,TEMPER_H.3RRC AMOV TEMPER_H,AMOV TEMPER_L,R0RET;***********************************D1MS:MOV R7,#80;1MS延时(按12MHZ算)DJNZ R7,$RET;*************************TAB:DB0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90HEND;DB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H,0H;共阴极LED;END。

关于基于MAX6675多路温度采集系统的设计与实现

关于基于MAX6675多路温度采集系统的设计与实现

关于基于MAX6675多路温度采集系统的设计与实现K型热电偶是当前工业生产、科学实验较为常用的一种温度传感器,它可以直接测量各种生产中0~1 300℃范围内的液体蒸汽,气体介质和固体表面温度。

由于它的测量范围及其较高的性价比,使得K型热电偶应用广泛。

然而K型热电偶存在非线性、冷补偿等问题,特别是在处理补偿问题时,需要付出较高的代价且难以有较好的成效。

所以本文介绍的MAX6675温度采集芯片,弥补了K型热电偶上述缺陷。

将MAX6675和K 型热电偶结合并用于工业生产和实验,能为工程带来诸多便利且减少繁琐的附加电路。

本文给出了基于CPLD的多路温度采集系统电路、内部逻辑设计模块、误差分析和实验统计报告,以及MAX6675多路温度采集系统的应用过程和性能报告。

1 MAX6675介绍MAX6675是美国Maxim公司生产的带有冷端补偿、线性校正、热电偶断线检测的串行K型热电偶模数转换器,它的温度分辨能力为0.25 ℃;冷端补偿范围为-20~+80℃;工作电压为3.0~5.5 V。

根据热电偶测温原理,热电偶的输出热电势不仅与测量端的温度有关,而且与冷端的温度有关。

在以往的应用中,有多种冷端补偿方法,如冷端冰点法或电桥补偿法等,但调试较复杂。

另外,由于热电偶的非线性,以往是采用微处理器表格法或线性电路等方法,来减小热电偶本身非线性带来的测量误差,但这些增加了程序编制及调试电路的难度。

而MAX6675对其内部元器件的参数进行了激光修正,从而对热电偶的非线性进行了内部修正。

同时,MAX6675内部集成的冷端补偿电路、非线性校正电路、断线检测电路都给K 型热电偶的使用带来了便利。

MAX6675的特点有:(1)内部集成有冷端补偿电路;(2)带有简单的3位串行接口;(3)可将温度信号转换成12位数字量,温度分辨率达0.25℃;(4)内含热电偶断线检测电路。

其内部原理图如图1所示。

2 系统构架系统框架如图2所示,该系统以CPLD为核心,由多路K型热电偶和MAX6675将外界温度模拟信号采集并转换成数字信号,并将数据传入CPLD进行相应的处理,然后通过通信模块将数据传送给计算机,最后用计算机做数据统计及处理。

单片机类毕业设计题目汇总

单片机类毕业设计题目汇总

单片机类毕业设计题目汇总1.电子时钟的设计2.全自动节水灌溉系统-硬件部分3.•数字式温度计的设计4.・温度监控系统设计5.•基于单片机的语音提示测温系统的研究6.•简易无线电遥控系统7.•数字流量计8.•基于单片机的全自动洗衣机9.•水塔智能水位控制系统10.・温度箱模拟控制系统11.•超声波测距仪的设计12.•基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计与实现16x16点阵显示屏13.•基于AT89S51单片机的数字电子时钟14.•基于单片机的步进电机的控制15.•基于单片机的交流调功器设计16.•基于单片机的数字电压表的设计17.•单片机的数字钟设计18.智能散热器控制器的设计19.•单片机打铃系统设计20.•基于单片机的交通信号灯控制电路设计21.•基于单片机的电话远程控制家用电器系统设计22.•基于单片机的安全报警器23.•基于单片机的八路抢答器设计24.•基于单片机的超声波测距系统的设计25.•基于MCS-51数字温度表的设计26.•电子体温计的设计27.•基于AT89C51的电话远程控制系统28.•基于AVR单片机幅度可调的DDS信号发生器29.•基于单片机的数控稳压电源的设计30.•基于单片机的室内一氧化碳监测及报警系统的研究31.•基于单片机的空调温度控制器设计32.•基于单片机的可编程多功能电子定时器33.•单片机的数字温度计设计34.•红外遥控密码锁的设计35.•基于51单片机的语音识别系统设计36.•家用可燃气体报警器的设计37.•基于数字温度计的多点温度检测系统38.•基于凌阳单片机的语音实时采集系统设计39.•基于单片机的数字频率计的设计40.•基于单片机的数字电子钟设计41.•设施环境中温度测量电路设计42.•汽车倒车防撞报警器的设计43.•篮球赛计时记分器44.•基于单片机的家用智能总线式开关设计45.•设施环境中湿度检测电路设计46.•基于单片机的音乐合成器设计47.•设施环境中二氧化碳检测电路设计48.•基于单片机的水温控制系统设计49.•基于单片机的数字温度计的设计50.•基于单片机的火灾报警器51.•基于单片机的红外遥控开关设计52.•基于单片机的电子钟设计53.•基于单片机的红外遥控电子密码锁54.•大棚温湿度自动监控系统55.•基于单片机的电器遥控器的设计56.•单片机的语音存储与重放的研究57.•基于单片机的电加热炉温度控制系统设计58.•红外遥控电源开关59.•基于单片机的低频信号发生器设计60.•基于单片机的呼叫系统的设计61.•基于PIC16F876A单片机的超声波测距仪62.•基于单片机的密码锁设计63.•单片机步进电机转速控制器的设计64.•由AT89C51控制的太阳能热水器65.•防盗与恒温系统的设计与制作66.gT89S52单片机实验系统的开发与应用67.•基于单片机控制的数字气压计的设计与实现68.•智能压力传感器系统设计69.•智能定时器70.•基于单片机的智能火灾报警系统71.•基于单片机的电子式转速里程表的设计72.•公交车汉字显示系统73.•单片机数字电压表的设计74.•精密VF转换器与MCS-51单片机的接口技术75.•基于单片机的居室安全报警系统设计76.•基于89C2051 IC卡读/写器的设计77.•P C机与单片机串行通信设计78.球赛计时计分器设计79.•松下系列PCL五层电梯控制系统设计80.・自动起闭光控窗帘设计81.•单片机控制交通灯系统设计82.•基于单片机的电子密码锁83.•基于51单片机的多路温度采集控制系统84.•点阵电子显示屏-毕业设计85.•超声波测距仪-毕业设计86.•单片机对玩具小车的智能控制毕业设计论文87.•基于单片机控制的电机交流调速毕业设计论文88.单片机智能火灾报警器毕业设计论文89.•基于单片机的锁相频率合成器毕业设计论文90.•单片机控制的数控电流源毕业设计论文91.•基于单片机的数字显示温度系统毕业设计论文92.•单片机串行通信发射部分毕业设计论文93.•基于单片机控制直流电机调速系统毕业设计论文94.•单片机控制步进电机毕业设计论文95.•基于MCS51单片机温度控制毕业设计论文96.•基于单片机的自行车测速系统设计97.•单片机汽车倒车测距仪98.•基于单片机的数字电压表99.•单片机脉搏测量仪100.•单片机控制的全自动洗衣机毕业设计论文101.•基于单片机的电器遥控器设计102.•单片机控制的微型频率计设计103.•基于单片机的音乐喷泉控制系统设计104.等精度频率计的设计105.・自行车里程,速度计的设计106.•基于单片机的数字电压表设计107.・自行车车速报警系统108.•大棚仓库温湿度自动控制系统109.・自动剪板机单片机控制系统设计110.•单片机电器遥控器的设计111.•基于单片机技术的自动停车器的设计112.•基于单片机的金属探测器设计113.・ATMEIL AT89系列通用单片机编程器的设计114.•单片机水温控制系统115.•基于单片机的IC卡智能水表控制系统设计116.•基于MP3格式的单片机音乐播放系统117.•节能型电冰箱研究118.•基于单片机控制的PWM 调速系统119.•交流异步电动机变频调速设计120.•基于单片机的数字温度计的电路设计121.•基于Atmel89系列芯片串行编程器设计122.•基于MCS-51通用开发平台设计123.•基于单片机的实时时钟124.•用单片机实现电话远程控制家用电器125.中频感应加热电源的设计126.•家用豆浆机全自动控制装置127.•基于ATmega16单片机的高炉透气性监测仪表的设计128.•用单片机控制的多功能门铃129.•基于8051单片机的数字钟130.红外快速检测人体温度装置的设计与研制131.・三层电梯的单片机控制电路132.•交通灯89C51控制电路设计133.•基于单片机的短信收发系统设计一一硬件设计134.•大棚温湿度自动控制系统135.串行显示的步进电机单片机控制系统136.•微机型高压电网继电保护系统的设计137.•基于单片机mega16L的煤气报警器的设计138.•智能毫伏表的设计139.•基于单片机的波形发生器设计140.•基于单片机的电子时钟控制系统141.•火灾自动报警系统142.•基于PIC16F74单片机串行通信中继控制器143.•遥控小汽车的设计研究144.•基于单片机对氧气浓度检测控制系统145.•单片机的数字电压表设计146.•基于单片机的压电智能悬臂梁振动控制系统设计147.•单片机的打印机的驱动设计148.•单片机音乐演奏控制器设计149.・自动选台立体声调频收音机150.•直流数字电压表的设计151.•具有红外保护的温度自动控制系统的设计152.•基于单片机的机械通风控制器设计153.•音频信号分析仪154.•单片机波形记录器的设计155.•公交车站自动报站器的设计156.•基于单片机的温度测量系统的设计157.•龙门刨床的可逆直流调速系统的设计158.•智能型充电器的电源和显示的设计159.・80C196MC控制的交流变频调速系统设计160.•步进电机运行控制器的设计161.・自动车库门的设计162.•家庭智能紧急呼救系统的设计163.•单片机病房呼叫系统设计164.•电子闹钟设计165.•电子万年历设计166.•定时闹钟设计167.•计算器模拟系统设计168.•数字电压表设计169.•数字定时闹钟设计170.•数字温度计设计171.•数字音乐盒设计172.•智能定时闹钟设计173.电子风压表设计174.・8x8LED点阵设计175.•可编程的LED (16x64)点阵显示屏176.•无线智能报警系统177.・温湿度智能测控系统178.•单片机电量测量与分析系统179.•多通道数据采集记录系统180.•单片机控制直流电动机调速系统181.•步进电动机驱动器设计182.・DS18B20温度检测控制183.・6KW电磁采暖炉电气设计184.•基于电流型逆变器的中频冶炼电气设计185.•新型电磁开水炉设计186.•新型洗浴器设计187.•中频淬火电气控制系统设计188.•中型电弧炉单片机控制系统设计189.•基于单片机的电火箱调温器190.•LCD数字式温度湿度测量计191.•单片机与计算机USB接口通信192.•万年历的设计193.•基于单片机的家电远程控制系统设计194.•超声波测距器设计195.•多路温度采集系统设计196.•交通灯控制系统设计197.•数字电容表的设计198.・100路数字抢答器设计199.•单片机与PC串行通信设计200.•基于DS18B20温度传感器的数字温度计设计201.•基于单片机的大棚温、湿度的检测系统202.•智能型客车超载检测系统的设计203.•语音控制小汽车控制系统设计204.•万年历可编程电子钟控电铃205.•基于单片机的步进电机控制系统206.•基于MCS-51单片机温控系统设计的电阻炉207.•基于单片机89C52的啤酒发酵温控系统208.•基于单片机的温度采集系统设计209.•PIC单片机在空调中的应用210.•列车测速报警系统211.•多点温度数据采集系统的设计212.•遥控窗帘电路的设计213.•基于单片机的数字式温度计设计214.-87C196MC单片机最小系统单板电路模板的设计与开发215.•基于87C196MC 交流调速实验系统软件的设计与开发216.•基于87C196MC 交流调速系统主电路软件的设计与开发217.•基于80C196MC 交流调速实验系统软件的设计与开发218.•基于单片机的水位控制系统设计219.•基于单片机的液位检测220.•基于单片机的定量物料自动配比系统221.•智能恒压充电器设计222.•单片机的水温控制系统223.•基于单片机的车载数字仪表的设计224.•基于单片机的室温控制系统设计225.•基于MAX134与单片机的数字万用表设计226.•基于单片机防盗报警系统的设计227.・18B20多路温度采集接口模块228.•基于单片机的乳粉包装称重控制系统设计229.•基于单片机的户式中央空调器温度测控系统设计230.•步进电机实现的多轴运动控制系统231.•IC卡读写系统的单片机实现232.•单片机电阻炉温度控制系统设计233.•单片机控制PWM直流可逆调速系统设计234.•单片机自动找币机械手控制系统设计235.•基于89C52的多通道采集卡的设计236.•基于AT89C51单片机控制的双闭环直流调速系统设计237.•单片机控制的PWM 直流电机调速系统的设计238.•基于单片机的电阻炉温度控制系统设计239.•公交车报站系统的设计240.•智能多路数据采集系统设计241.•基于单片机控制的红外防盗报警器的设计242.•篮球比赛计时器设计243.•超声波测距仪的设计及其在倒车技术上的应用244.•汽车侧滑测量系统的设计245.・自动门控制系统设计246.•基于51单片机的液晶显示器设计247.•基于AT89C51单片机的电源切换控制器的设计248.•基于单片机的普通铣床数控化设计249.•基于AT89C51单片机的号音自动播放器设计250.•基于单片机的玻璃管加热控制系统设计251.•中央冷却水温控制系统252.•基于单片机的无刷直流电机控制系统设计253.•锅炉汽包水位控制系统254.•基于单片机的鱼用投饵机自动控制系统的设计255.-空调温度控制单元的设计256.•软胶囊的单片机温度控制(硬件设计)257.•小型户用风力发电机控制器设计258.・自动售报机的设计259.•无线表决系统的设计260.•微电脑时间控制器的软件设计261.•基于单片机AT89S52的超声波测距仪的研制262.•单片机教学实验板——软件设计263.•基于16位单片机的串口数据采集264.•单片机太阳能热水器测控仪的设计265.•基于单片机的简单数字采集系统设计266.•多电量采集系统的设计与实现267.・PWM及单片机在按摩机中的应用268.•基于单片机的简易GPS定位信息显示系统设计269.•基于单片机的温湿度测量系统设计270.•基于单片机的电子音乐门铃的设计271.•开关电源的设计272.•锅炉控制系统的研究与设计273.•基于ARM的嵌入式温度控制系统的设计274.•基于DS18B20的多点温度巡回检测系统的设计275.•基于单片机的频率计设计276.仓储用多点温湿度测量系统277.•基于单片机的超声波液位测量系统的设计278.•基于单片机的多功能函数信号发生器设计279.•噪音检测报警系统的设计与研究280.•转速、电流双闭环直流调速系统设计281.•基于单片机程控精密直流稳压电源的设计282.•模拟电梯的制作283.•基于AT89C51单片机的步进电机控制系统284.•超声波倒车雷达系统硬件设计285.•基于单片机实现汽车报警电路的设计286.•采用单片机技术的脉冲频率测量设计287.•智能豆浆机的设计288.•电话远程监控系统的研究与制作289.分立式生活环境表的研究与制作多功能电子万年历)290.•高效智能汽车调节器291.•全自动汽车模型的制作292.•智能红外遥控暖风机设计293.•蔬菜公司恒温库微机监控系统294.•数字触发提升机控制系统295.•基于单片控制的交流调速设计296.•基于单片机的多点无线温度监控系统297.•单片机控制的霓虹灯控制器298.•基于单片机的数码录音与播放系统299.全自动洗衣机控制器300.・空调器微电脑控制系统301.・自动存包柜的设计302.•基于单片机的数字钟设计303.电子万年历304.•多路数据采集系统的设计305.•基于单片机步进电机控制系统设计306.•基于单片机的鸡雏恒温孵化器的设计307.•基于FPGA和单片机的多功能等精度频率计308.•基于单片机的水温控制系统309.•基于单片机的智能电子负载系统设计310.•智能电话报警器3n. •基于ADE7758的电能监测系统的设计312.•基于单片机PIC16F877的环境监测系统的设计313.•基于单片机控制动态扫描文字显示系统的设计314.•基于单片机控制发生的数字音乐盒315.•基于单片机控制文字的显示316.•基于单片机控制音乐门铃317.•智能电子密码锁设计318.•单片机电铃系统设计319.•单片机演奏音乐歌曲装置的设计320.•大功率电器智能识别与用电安全控制器的设计321.•单片机交通灯控制系统的设计322.•智能立体仓库系统的设计323.•智能火灾报警监测系统324.•基于单片机的多点温度检测系统325.•单片机定时闹钟设计326.•湿度传感器单片机检测电路制作327.•智能小车自动寻址设计--小车悬挂运动控制系统328.•单片机呼叫系统的设计329.•基于单片机的带智能自动化的红外遥控小车330.•基于单片机AT89C51的语音温度计的设计331.•基于TMS320VC33DSP 开发板制作332.*16x16点阵LED电子显示屏的设计333.•单片机实验教学平台分析334.•基于USB总线的设计与开发335.•基于单片机设计的自动售货机系统设计336.•数字温度计的设计337.生产流水线产品产量统计显示系统338.•水位报警显时控制系统的设计339.•红外遥控电子密码锁的设计340.•基于MCU温控智能风扇控制系统的设计341.•数字电容测量仪的设计342.•基于单片机的遥控器的设计343.*200电话卡代拨器的设计344.•数字式心电信号发生器硬件设计及波形输出实现345.•全氢罩式退火炉温度控制系统346.•单片机控制单闭环直流电动机的调速控制系统347.•单片机电加热炉温度控制系统348.•单片机大型建筑火灾监控系统349.•点阵式汉字电子显示屏的设计与制作350.•基于AT89C51的路灯控制系统设计351.•基于AT89C51的宽范围高精度的电机转速测量系统352.•基于DSP的电机控制353.•汽车倒车雷达354.•基于光纤的汽车CAN总线研究355.•基于AT89C51SND1C 的MP3 播放器356.•多功能频率计的设计357.•基于单片机的数字直流调速系统设计358.•单片机的智能电源管理系统359.•基于单片机的多功能智能小车设计360.•汽车防撞主控系统设计361.•单片机控制电梯系统的设计362.•电子密码锁的电路设计与制作363.•高精度超声波传感器信号调理电路的设计364.•数字电子钟的设计与制作365.•银行自动报警系统。

数字式多路温度采集系统论文

数字式多路温度采集系统论文

山东省大学生电子设计竞赛论文编号题目数字式多路温度采集系统学生姓名李东、刘平、柴强专业06 电子信息工程应用物理学指导教师张福安、葛汝明、范海涛、董文慧二OO七年五月一日多路温度数据采集系统目录1摘要、关键词 (2)2设计要求 (3)3系统方案 (3)3.1系统总体方案 (3)3.2方案论证 (3)4系统硬件设计 (4)4.1 61板电路设计 (4)4.2 传感器DS18B20的工作原理电路图 (5)4.3 按键和显示电路 (5)4.4键盘显示模块电路图 (5)5系统软件设计 (6)5.1 软件结构 (6)5.2软件总体设计 (6)5.3子程序设计 (8)6.多路温度数据采集系统的测试 (12)7结论与答谢词 (12)8考文献 (13)1.摘要:在日常生活和工业控制过程中,经常需要进行多路温度测量,并对温度的结果进行分析,以做出相应的处理。

本方案利用SOCE061A单片机作为核心控制器,通过两个DS18B20器件实现两路温度的实时采集和显示,且可以设置温度值,实现超温报警功能。

关键词:SPCE061A、DS18B20、LED键盘模组英文解释:In the daily life and in the industry controlled process, frequently needs to carry on the multi- spots temperature survey, and carries on the analysis to the temperature result, makes corresponding processing .This plan using the SPCE061A monolithic integrated circuit took the core controller, realizes two groups temperatures real-time gathering and the demonstration through two DS18B20 component, also may establish the temperature value, realizes ultra warm reports to the police the function.2.设计要求:利用SPCE061A单片机、DS18B20基本要求如下:1.2路温度的实时采集;2.温度通过数码管显示,分手动和自动两方式:自动状态循环显示各通道温度,每隔2秒切换一个通道;手动方式只显示被选择的通道温度;3.可以为每一个通道设置独立的报警温度;3.系统方案;3.1系统总体方案:系统整体硬件设计如图3.1-1所示,整个系统以SPCE061A为核心,前向通道包括DS18B20传感器输入电路,按键输入电路;后向通道包括:LED显示电路和语音输入电路。

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《专业综合课程设计》设计说明书设计题目:多路数据(温度)采集系统的设计学生学号:学生姓名:专业班级:指导教师:起止日期:成绩评定:嘉兴学院机电工程学院指导教师评语及成绩评定设计题目:多路数据(温度)采集系统的设计1 引言在科学研究中,运用数据采集系统可以获得大量的动态信息,这也是获取科学数据和生成的重要手段之一。

无论在哪个应用领域中,数据采集与处理将直接影响工作效率和所取得的经济效益。

随着计算机的发展,数据采集系统对通信起到了巨大的推动作用。

计算机和通信紧密结合构成了灵活多样的通信控制系统,也构成了强有力的信息处理系统。

数据采集,从严格的意义上来说,应该是计算机控制的多路数据自动检测或巡回检测,并能够对数据的存储、处理、分析计算以及从检测的数据中提取有用的信息,供显示、打印、绘图等作用。

本次课程设计则是针对多路数据(温度)采集系统进行了初步的研究,使多路采集系统具有对多路模拟信号进行采集和处理的功能。

整体设计中采用了模块化的设计,以单片机AT89C51为核心的4路温度采集控制系统:系统运行时,循环扫描显示对应的DS18B20温度传感器的温度,循环逐次显示温度;每隔10ms,采集一次温度。

软件部分则是在Keil软件中,应用C语言编写。

2多路数据(温度)采集系统的工作原理2.1总体方案设计数据采集系统一般由数据输入通道、数据存储与管理、数据处理、数据输出及显示这五部分组成。

输入通道要实现对被测对象的检测,采样和信号检测等工作。

数据存储与管理要用存储器把采集到的信息存储起来,建立相应的数据库并进行管理与调用。

数据处理就是从采集到的信息中删除有关干扰,与无关信息。

对数据进行统计分析便于检索。

数据输出及显示就是把数据以适当的形式输出与显示。

主要结构如下图:路温度2.2方案比较与论证2.2.1采集电路方案一:使用传统温度传感器。

传统的温度检测大多以热敏电阻为传感器,采用热敏电阻,可满足40摄氏度至90摄氏度测量范围,但热敏电阻可靠性差,测量温度准确率低,对于1摄氏度的信号是不适用的,还得经过专门的接口电路转换成数字信号才能由微处理器进行处理。

对于这类传感器,使用起来较麻烦,但价格较便宜。

方案二:使用数字式温度传感器。

数字温度传感器使用集成芯片,采用单总线技术,其能够有效的减小外界的干扰,提高测量的精度,同时,它可以直接将被测温度转化成串行数字信号供微机处理,接口简单,使数据传输和处理简单化。

部分功能电路的集成,使总体硬件设计更简洁,能有效地降低成本,搭建电路和焊接电路时更快,调试也更方便简单化,这也就缩短了开发的周期使用起来方便,但价格昂贵。

经过比较,从系统技术参数要求和功能仿真方面考虑,数字式温度传感器比传统温度器功能更全面,使用时更方便,仿真时也更简便,故选用方案二。

本次设计采用市面上运用较为广泛的数字式温度传感器——DS18B20。

2.2.2处理器选择方案一:采用AT89C52单片机作为处理器,能达到要求,但其内存过小,处理精度较低,不是最好的选择;方案二:采用TI公司的各种单片机,虽然能很好的达到设计的要求,但其成本过高,且程序较复杂,不适宜与本次设计。

通过对比,方案一的AT89C52的功能完全能够符合题目的各个部分和发挥部分的设计,故选用方案一2.2.3 显示部分方案一:用LED数码管,其操作简单,显示直观。

不仅程序的设计简易,而且对周围的环境要求很低,方便维护方案二:用LCD液晶,具有体积小、低功耗、显示丰富等优点。

电路连接简单,价格较高。

总的来说,LCD液晶显示电路连接简单且能满足设计需求,又LCD1602上课时学过,不需再单独学习其他LCD显示程序编写要求,所以本设计选用LCD液晶显示。

3 实现方案本次设计的电路主要包括了最小系统电路、温度采集系统电路、控制系统电路及显示系统电路等几部分电路组成。

3.1 最小系统电路:AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压、高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。

单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。

该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。

由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的89C51是一种高效微控制器。

下图中的晶振电路和复位电路与单片机连接构成最小系统电路。

晶振电路:XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。

该反向放大器可以配置为片内振荡器。

石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。

如采用外部时钟源驱动器件,XTAL2应不接。

复位电路:为在系统上电时提供复位信号,直至系统电源稳定后,撤销复位信号3.2 温度采集电路由四个DS18B20温度传感器构成本系统的温度采集电路DS18B20温度传感器是美国达拉斯(DALLAS)半导体公司推出的应用单总线技术的数字温度传感器[5]。

该器件将半导体温敏器件、A/D转换器、存储器等做在一个很小的集成电路芯片上。

本设计中温度传感器之所以选择单线数字器件DS18B20,是在经过多方面比较和考虑后决定的,主要有以下几方面的原因:(1)系统的特性:测温范围为-55℃~+125℃,测温精度为士0.5℃;温度转换精度9~12位可变,能够直接将温度转换值以16位二进制数码的方式串行输出;12位精度转换的最大时间为750ms;可以通过数据线供电,具有超低功耗工作方式。

(2)系统成本:由于计算机技术和微电子技术的发展,新型大规模集成电路功能越来越强大,体积越来越小,而价格也越来越低。

一支DS18B20的体积与普通三极管相差无几,价格只有十元人民币左右。

(3)系统复杂度:由于DS18B20是单总线器件,微处理器与其接口时仅需占用1个I/O端口且一条总线上可以挂接几十个DS18B20,测温时无需任何外部元件,因此,与模拟传感器相比,可以大大减少接线的数量,降低系统的复杂度,减少工程的施工量。

(4)系统的调试和维护:由于引线的减少,使得系统接口大为简化,给系统的调试带来方便。

同时因为DS18B20是全数字元器件,故障率很低,抗干扰性强,因此,减少了系统的日常维护工作。

DS18B20温度传感器只有三根外引线:单线数据传输总线端口DQ ,外供电源线VDD,共用地线GND。

DS18B20有两种供电方式:一种为数据线供电方式,此时VDD接地,它是通过内部电容在空闲时从数据线获取能量,来完成温度转换,相应的完成温度转换的时间较长[6]。

这种情况下,用单片机的一个I/O口来完成对DS18B20总线的上拉。

另一种是外部供电方式(VDD接+5V),相应的完成温度测量的时间较短。

DS18B20主要特性DS18B20的引脚图如下图所示。

独特的单线接口仅需要一个端口引脚进行通信;多个DS18B20可以并联在惟一的三线上,实现多点组网功能;无须外部器件;可通过数据线供电,电压范围为3.0~5.5V;零待机功耗;温度以9或12位数字;用户可定义报警设置;报警搜索命令识别并标志超过程序限定温度(温度报警条件)的器件;负电压特性,电源极性接反时,温度计不会因发热而烧毁,但不能正常工作。

DS18B20的引脚功能描述如表所示。

图 DS18B20的引脚排列序号名称引脚功能描述1 GND 地信号2 DQ 数字输入输出引脚,开漏单总线接口引脚,当使用寄生电源时,可向电源提供电源3 VDD 可选择的VDD引脚,当工作于寄生电源时,该引脚必须接地DS18B20内部结构DS18B20有 64位ROM存储器件独一无二的序列号。

暂存器包含两字节(0和1字节)的温度寄存器,用于存储温度传感器的数字输出。

暂存器还提供一字节的上线警报触发(TH)和下线警报触发(TL)寄存器(2和3字节),和一字节的配置寄存器(4字节),使用者可以通过配置寄存器来设置温度转换的精度。

暂存器的5、6和7字节器件内部保留使用。

第八字节含有循环冗余码(CRC )。

3.3 LCD1602液晶显示系统电路LLCD1602主要技术参数管脚:1602采用标准的16脚接口,其中:第1脚:GND 为电源地 第2脚:VCC 接5V 电源正极第3脚:V0为液晶显示器对比度调整端,接正电源时对比度最弱,接地电源时对比度最高(对比度过高时会 产生“鬼影”,使用时可以通过一个10K 的电位器调整对比度)。

第4脚:RS 为寄存器选择,高电平1时选择数据寄存器、低电平0时选择指令寄存器。

第5脚:RW 为读写信号线,高电平(1)时进行读操作,低电平(0)时进行写操作。

第6脚:E(或EN)端为使能(enable)端,高电平(1)时读取信息,负跳变时执行指令。

第7~14脚:D0~D7为8位双向数据端。

第15~16脚:空脚或背灯电 源。

15脚背光正极,16脚背光负极。

特性:3.3V 或5V 工作电压,对比度可调;内含复位电路;提供各种控制命令,如:清屏、字符闪烁、光标闪烁、显示移位等多种功能.有80字节显示数据存储器DDRAM ;内建有192个5X7点阵的字型的字符发生器CGROM ;8个可由用户自定义的5X7的字符发生器CGRAM.1602液晶也叫1602字符型液晶,它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。

它由若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成,每个点阵字符位都可以显示一个字符,每位之间有一个点距的间隔,每行之间也有间隔,起到了字符间距和行间距的作用,正因为如此所以它不能很好地显示图形(用自定义CGRAM ,显示效果也不好)。

3.4 控制系统电路由继电器和按钮组成控制系统,其中按键控制系统最高温度,进而控制继电器的工作。

继电器(英文名称:relay)是一种电控制器件,是当输入量(激励量)的变化达到规定要求时,在电气输出电路中使被控量发生预定的阶跃变化的一种电器。

它具有控制系统(又称输入回路)和被控制系统(又称输出回路)之间的互动关系。

通常应用于自动化的控制电路中,它实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”。

故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。

电磁继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。

只要在线圈两端加上一定的电压,线圈中就会流过一定的电流,从而产生电磁效应,衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯,从而带动衔铁的动触点与静触点(常开触点)吸合。

当线圈断电后,电磁的吸力也随之消失,衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置,使动触点与原来的静触点(常闭触点)释放。

这样吸合、释放,从而达到了在电路中的导通、切断的目的。

对于继电器的“常开、常闭”触点,可以这样来区分:继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点,称为“常开触点”;处于接通状态的静触点称为“常闭触点”。

继电器一般有两股电路,为低压控制电路和高压工作电路。

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