基于at89c51數(shù)字溫度報(bào)警器

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）學(xué)生姓名：學(xué)號(hào)：專業(yè)：應(yīng)用電子技術(shù)院系：電子工程學(xué)院設(shè)計(jì)（論文）題目：基于at89s51溫度報(bào)警器指導(dǎo)教師：2013年6月3日摘要隨著時(shí)代的進(jìn)步和發(fā)展，單片機(jī)技術(shù)已經(jīng)普及到我們生活，工作，科研，各個(gè)領(lǐng)域，已經(jīng)成 為一種比較成熟的技術(shù)，本文將介紹一種基于單片機(jī)控制的數(shù)字溫度計(jì)，本溫度計(jì)屬于多功能 溫度計(jì)，可以設(shè)置上下報(bào)警溫度，當(dāng)溫度不在設(shè)置范圍內(nèi)時(shí)，可以報(bào)警。關(guān)鍵詞：單片機(jī) 溫度計(jì) ds18b20 at89c51目錄前言31. 總體設(shè)計(jì)方案41.1計(jì)設(shè)要求41.2數(shù)字溫度計(jì)設(shè)計(jì)方案論證41.3總體設(shè)計(jì)框圖42. 系統(tǒng)組成及工作原理 52.1ds18b20溫度傳感器與單片機(jī)的接口電

2、路52. 2 7段led數(shù)碼管電路及原理 102.3系統(tǒng)整體硬件電路103. 軟件部分113. 1主程序123. 2讀出溫度子程序133.3溫度轉(zhuǎn)換命令子程序 133.4計(jì)算溫度子程序143.5顯示數(shù)據(jù)刷新新子程序153.6 proteus軟件和keil軟件聯(lián)合仿真建立154. 實(shí)驗(yàn)、調(diào)試及測試結(jié)果分析154. 1硬件調(diào)試155. 總結(jié)與體會(huì)16參考文獻(xiàn) 17 附錄一程序代碼18附錄二元器件清單24隨著人們生活水平的不斷提高，單片機(jī)控制無疑是人們追求的標(biāo)之一，它所給人帶來的方便也是不可否定的，其中數(shù)字溫度計(jì)就是一個(gè)典型的例了，但人們對它的要求越來越高，要為現(xiàn)代人工作、科研、生活、提供更好的更方

3、便的設(shè)施就需要從數(shù)單片機(jī)技術(shù)入手，一切向著數(shù)字化控制，智能化控制方向發(fā)展。目前，甲型h1n1流感入境，為了把好關(guān)，需對流動(dòng)人口進(jìn)行人體體溫測量。巾丁溫度傳感器ds18b20具有獨(dú)特的單線接口僅需耍一個(gè)端口引腳進(jìn)行通信，可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)組網(wǎng)功能，零待機(jī)功耗，電壓范圍僅為3. （t5. 5 v而且具有讀數(shù)方便，測溫范圍廣，測溫準(zhǔn)確的特點(diǎn)，最主要的是用戶可定義報(bào)警設(shè)置，報(bào)警搜索命令識(shí)別并標(biāo)志超過程序限定溫度（溫度報(bào)警條件），那么只要檢測到溫度超過設(shè)定的正常人體體溫就會(huì)發(fā)出報(bào)警，這樣就能更有效的防止流感的擴(kuò)散。出于對此m題的探索，我們通過上m查閱及相關(guān)資料的收集，做了木設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)所介紹的數(shù)字溫度計(jì)與傳統(tǒng)的

4、溫度計(jì)相比，具有讀數(shù)方便，測溫范圍廣，測溫準(zhǔn)確，其輸出溫度采用數(shù)字顯示，主要用于對測溫比較準(zhǔn)確的場所，該設(shè)計(jì)控制器使用單片機(jī)at89c51，測溫傳感器使用ds18b20,用4位共陽極led數(shù)碼管以串門傳送數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)溫度顯示，能準(zhǔn)確達(dá)到以上要求。1.總體設(shè)計(jì)方案1-1計(jì)設(shè)要求單片機(jī)復(fù)位=>(1) 基本范圍低于-20°c或高于70°c(2) 精度誤差小于0.5報(bào)膂點(diǎn)按鍵調(diào)(3) led數(shù)碼直讀顯示(4) 可以任意設(shè)定溫度的上下限報(bào)警功能 1.2數(shù)字溫度計(jì)設(shè)計(jì)：時(shí)鐘振蕩 =>方案一主控制器led顯示<c溫度傳感由于本設(shè)計(jì)是測溫電路，可以使用熱敏電阻之類的器件利用

5、k感溫效應(yīng)，在將隨被測溫度變 化的電壓或電流采集過來，進(jìn)行a/d轉(zhuǎn)換盾，就可以用單片機(jī)進(jìn)行數(shù)椐的處理，在顯示電路 上，就可以將被測溫度顯示出來，這種設(shè)計(jì)需要用到a/d轉(zhuǎn)換電路，感溫電路比較麻煩。 方案二進(jìn)而考慮到用溫度傳感器，在單片機(jī)電路設(shè)計(jì)中，大多都是使用傳感器，所以這是非常容易 想到的，所以可以采用一只溫度傳感器ds18b20,此傳感器，可以很容易直接讀取被測溫度 值，進(jìn)行轉(zhuǎn)換，就可以滿足設(shè)計(jì)要求。從以上兩種方案，很容易看出，采用方案二，電路比較簡單，軟件設(shè)計(jì)也比較簡單，故采用 了方案二。1.3總體設(shè)計(jì)框溫度計(jì)電路設(shè)計(jì)總體設(shè)計(jì)方框閣如閣1所示，挽制器采用單片機(jī)stc89s52,溫度傳感器采

6、用 ds18b20,用4位led數(shù)碼管以中口傳送數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)溫度顯示。圖1.1總體設(shè)計(jì)方框圖2. 組成及工作原理 2. 1 dsgg20 溫度傳g存儲(chǔ)器與控制邏輯ds18b20溫度傳感器是羨統(tǒng)的熱敏電阻溫元個(gè)程實(shí)現(xiàn)912位的數(shù)字j獨(dú)特kp線僅需§ 多 5ns 18br 以并s尤須外部器件;64位rom和單線接u導(dǎo)體公司o推出的一種改進(jìn)型智能溫度傳感器，與傳 t接讀t溫度傳感器 t通過簡單的編s18b20&點(diǎn)如下：銀進(jìn)行ii 艮上，蕓速 緩 心:可通過數(shù)據(jù)皇廣5. 5v<=> 髙溫觸發(fā)器th低溫觸發(fā)器tl配罝寄櫛器參零概il功耗；<= 8位crc發(fā)生器參溫度以9或

7、12位數(shù)字；參用戶可定義報(bào)轡設(shè)置；參報(bào)警搜索命令識(shí)別并標(biāo)志超過程序限定溫度（溫度報(bào)警條件）的器件；參負(fù)電壓特性，電源極性接反時(shí)，溫度計(jì)不會(huì)因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作； ds18b20采用3腳pr 35封裝或8腳soic封裝，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖2. 1所示圖2. 1 ds18b20內(nèi)部結(jié)構(gòu)64位rom的結(jié)構(gòu)開始8位是產(chǎn)品類型的編號(hào)，接著是每個(gè)器件的惟一的序號(hào)，共宥48位， 最后8位是前面56位的crc檢驗(yàn)碼，這也是多個(gè)ds18b20可以采用一線進(jìn)行通信的原因。溫度報(bào)轡觸發(fā)器t h和t l,可通過軟件寫入戶報(bào)轡上下限to92封裝的ds18b20的引腳排列見下圖2. 2,其引腳功能描述見下：1.

8、gnd地信號(hào)2. dq數(shù)據(jù)輸入/輸出引腳。開漏單總線接口引腳。當(dāng)被用著在寄生電源下，也可以a器件提供電 源。3. vdd可選擇的vdd引腳。當(dāng)工作于寄生電源時(shí)，此引腳必須接地。圖2. 218b20管腳圖ds18b20溫度傳感器的內(nèi)部存儲(chǔ)器還包括一個(gè)高速暫存r am和一個(gè)非易失性的可電檫除的 eeram。高速料存ram的結(jié)構(gòu)為8字節(jié)的存儲(chǔ)器，結(jié)構(gòu)如圖3所示。頭2個(gè)字節(jié)氈含測得的溫 度信息，第3和第4字節(jié)th和t l的拷w，是易失的，每次上電復(fù)位時(shí)被刷新。第5個(gè)字 節(jié)，為配置寄存器，它的內(nèi)容用于確定溫度值的數(shù)字轉(zhuǎn)換分辨率。ds18b20工作時(shí)寄存器中 的分辨率轉(zhuǎn)換為相應(yīng)精度的溫度數(shù)值。該字節(jié)各位的

9、定義如圖2. 3所示。低5位一直為1， tm是工作模式位，用于設(shè)置ds18b20在工作模式還是在測試模式，ds18b20出廠吋該位被 設(shè)置為0,用戶要去改動(dòng)，r1和r0決定溫度轉(zhuǎn)換的精度位數(shù)，來設(shè)置分辨率。tmr1r011111閣2. 3ds18b20字節(jié)定義表2. 1r1r0分辨率/位溫度最大轉(zhuǎn)向時(shí)間/ms00993.750110187.510113751112750由表2.1可見，ds18b20溫度轉(zhuǎn)換的時(shí)間比較長，而且分辨率越高，所需耍的溫度數(shù)裾轉(zhuǎn)換 吋間越長。因此，在實(shí)際應(yīng)用中要將分辨率和轉(zhuǎn)換吋間權(quán)衡考慮。高速暫存ram的第6、7、8字節(jié)保留未用，表現(xiàn)為全邏輯1。第9字節(jié)讀出前面所有8

10、字 分的crc碼，可用來檢驗(yàn)數(shù)據(jù)，從而保證通信數(shù)據(jù)的正確性。當(dāng)ds18b20接收到溫度轉(zhuǎn)換命令后，開始啟動(dòng)轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換完成后的溫度值就以16位帶符號(hào)擴(kuò) 展的二進(jìn)制補(bǔ)碼形式存儲(chǔ)在高速暫存存儲(chǔ)器的第1、2字節(jié)。單片機(jī)可以通過單線接1讀出該 數(shù)據(jù)，讀數(shù)據(jù)時(shí)低位在先，高位在后，數(shù)據(jù)格式以0.0625'c/lsb形式表示。當(dāng)符號(hào)位s=0吋，表示測得的溫度值為正值，可以直接將二進(jìn)制位轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制；當(dāng)符號(hào) 位s=1時(shí)，表示測得的溫度值為負(fù)值，要先將補(bǔ)碼變成原碼，再計(jì)算十進(jìn)制數(shù)值。表2.2 是一部分溫度值對應(yīng)的二進(jìn)制溫度數(shù)據(jù)。ds18b20完成溫度轉(zhuǎn)換就把測得的溫度值與ram中的th、tl字節(jié)內(nèi)容作比較

11、。若tt11 或丁11,則將該器件pj的報(bào)警標(biāo)志位置位，并對主機(jī)發(fā)出的報(bào)警搜索命令作出響應(yīng)。兇此, 可用多以ds18b20同吋測量溫度并進(jìn)行報(bào)警搜索。ds18b20的測溫原理,器件中低溫度系數(shù)晶振的振蕩頻率受溫度的影響很小，用于產(chǎn)生固定頻 率的脈沖信號(hào)送給減法計(jì)數(shù)器1 ;高溫度系數(shù)晶振隨溫度變化其振蕩頻率明顯改變，所產(chǎn)生 的信號(hào)作為減法計(jì)數(shù)器2的脈沖輸入。器件中還宥一個(gè)計(jì)數(shù)門，當(dāng)計(jì)數(shù)門打開時(shí)，ds18b20 就對低溫度系數(shù)振蕩器產(chǎn)生的時(shí)鐘脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)進(jìn)而完成溫度測量。計(jì)數(shù)門的開啟吋間由高 溫度系數(shù)振蕩器來決定，每次測量前，首先將一55°c所對應(yīng)的一個(gè)基數(shù)分別置入減法計(jì)數(shù)器 1、溫度寄

12、存器中，計(jì)數(shù)器1和溫度寄存器被預(yù)置在一55°c所對應(yīng)的一個(gè)基數(shù)值。減法計(jì)數(shù)器1對低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號(hào)進(jìn)行減法計(jì)數(shù)，當(dāng)減法計(jì)數(shù)器1的預(yù)置值減 到0時(shí)，溫度寄存器的值將加1，減法計(jì)數(shù)器1的預(yù)置將重新被裝入，減法計(jì)數(shù)器1重新開 始對低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，如此循環(huán)直到減法計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)到0吋，停止 溫度寄存器的累加，此吋溫度寄存器屮的數(shù)值就是所測溫度值。其輸出用于修正減法計(jì)數(shù)器 的預(yù)置值，只要計(jì)數(shù)器門仍未關(guān)閉就重復(fù)上述過程，直到溫度寄存器值大致被測溫度值。二進(jìn)制表示十六進(jìn)制表示+1250000 0111 1101000007d0h+850000 0101 01010000

13、0550h+25.06250000 0001 100100000191h+10. 1250000 0000 1010000100a2h+0.50000 0000 0000001000081100000 0000 000010000000h-0.51111 1111 11110000fff8h-10. 1251111 1111 01011110ff5eh-25.06251111 1110 01101111fe6fh-551111 1100 10010000fc90ii表2. 2 部分溫度對應(yīng)值表另外，由于ds18b20單線通信功能是分吋完成的，它冇嚴(yán)格的時(shí)隙概念，因此讀寫時(shí)序很重 要。系統(tǒng)對ds

14、18b20的各種操作按協(xié)議進(jìn)行。操作協(xié)議為：初使化ds18b20 （發(fā)復(fù)位脈沖）發(fā)rom功能命令一發(fā)存儲(chǔ)器操作命令一處理數(shù)據(jù)。ds18b20吋以采用兩種方式供電，一種是采用電源供電方式，此吋ds18b20的1腳接地，2腳 作為信號(hào)線，3腳接電源。另一種是寄生電源供電方式，如圖2. 4所示單片機(jī)端口接單線總 線，為保證在冇效的ds18b20吋鐘周期內(nèi)提供足夠的電流，町用一個(gè)mosfet管來完成對總線 的上拉。ds18b20ds18b20ds18b20voc4r2lp25o-jr贈(zèng)§aleadoaw)addin7im6in5in4ih3in2!21cihh22pfcihh22pf10kq

15、xi12mhzcilopfczl19isu1/-/oer-oout80vt70vt6out50wt4ovt3o(jt2ovt1eocstartcincll171418192sl2l)029p27op26p25p94ocm cm 04 cl. fib. a.xtal1hau1st麗albnat89c51p0. o/adopo.1/ad1 38p0. 2/ad2po. 3/ad3po. 4/ad4po. 5/ad5po. 6/ad6po. 7zadtp2. 0/a8p2.1/a9pi 2/a10p2. 3/a11pi 4/a12p2- 5/a13p2. 6/a14p2. 7/a15pl o/rxd

16、p3.1/txdpi 2/mrop3. 3/trttpl 4/top3. 5/t1pl 6/wpl 7朋373 i*7圖2. 6數(shù)字溫度計(jì)電路原理圖23i?25262728-op20p21f22p23-° p24 p25 p26 p27pduuprp110* 2200ft 2200c=>c=tedi。320,3. 軟件部分keil簡介keil是由美國keil software公口;j出品的單片機(jī)開發(fā)工具，它是目前最流行的單片機(jī)開發(fā) 丄具之一，該軟甲平臺(tái)主要包括：c51交叉編譯器、a51宏匯編器、bl51連接/重定位器、ltb51 庫管理器、0h51 intel hex格式文件轉(zhuǎn)

17、換器、rtx-51實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)以單片機(jī)軟件仿真 dscope51,它將項(xiàng)0管理、源代碼編譯、程序調(diào)試等集成帶一個(gè)功能強(qiáng)大的windows 32平臺(tái) 中，支持51匯編、plm和c語言的混合編程，功能強(qiáng)大、界面友好、易學(xué)易用。proteus 簡介proteus軟件是來自英國labcenter electronics公司的eda工具軟件，是一個(gè)電子設(shè)計(jì)的 教學(xué)平臺(tái)、實(shí)驗(yàn)肀臺(tái)和創(chuàng)新肀臺(tái)，涵蓋了電工電子實(shí)驗(yàn)室、電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室、單片機(jī)應(yīng)用實(shí) 驗(yàn)室等的全部功能。它是一種組合了高級原理布圖、混合模式sptce仿真、pcb設(shè)計(jì)以及自 動(dòng)布線進(jìn)行完整的電子設(shè)計(jì)的軟件。采用proteus仿真軟件進(jìn)行虛擬單片機(jī)實(shí)驗(yàn)，

18、可以仿真 單片機(jī)及其外圍器件電路，可釆用仿真51系列、avr、ptc等常用的mcu及其外圍電路，具 有比較明顯的優(yōu)勢，如涉及到的實(shí)驗(yàn)實(shí)容全面、硬件投入少、學(xué)生可以自行實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn) 過程中損耗小、與工程實(shí)踐最為接近等。它提供了 30多個(gè)元件庫，數(shù)千種元件，涉及到數(shù)字 和模擬、交流和宵流等，丼且有豐富的儀表資源。系統(tǒng)程序的設(shè)計(jì)系統(tǒng)程序主耍包括主程序，讀出溫度子程序，溫度轉(zhuǎn)換命令子程序，計(jì)算溫度子程序，顯示 數(shù)據(jù)刷新子程序等。3.1主程序主程序的主耍功能是負(fù)責(zé)溫度的實(shí)吋顯示初始化 ；ds18b20的測暈的當(dāng)前溫度值，溫度 測暈每hs進(jìn)行一次。這樣可以在一秒之內(nèi)次被溫度，其程序流程見圖3. 1所示圖3.

19、1主程序流程圖3.2讀出溫度子程序發(fā)ds18b20鉍位命令讀出溫度子程序的主耍功能是讀出ram中的$字節(jié)，在讀出時(shí)需進(jìn)行crc校驗(yàn)，校驗(yàn)介錯(cuò)吋 不進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)的改'4。其程序發(fā)跳過rom命令圖3. 2讀溫度流程圖3.3溫度轉(zhuǎn)換命令子程序溫度轉(zhuǎn)換命令子程序主要是發(fā)溫度轉(zhuǎn)換丌始命令,當(dāng)釆用12位分辨率時(shí)轉(zhuǎn)換時(shí)間約為750ms, 在木程序設(shè)計(jì)中釆用is顯示程序延吋法等待轉(zhuǎn)換的完成。溫度轉(zhuǎn)換命令子程序流程圖如圖 3. 3所示。發(fā)ds18b20釔位命令c開好i)算溫度子程序:bcd碼的轉(zhuǎn)換運(yùn)算，丼進(jìn)行溫度a rid 二1“ + ”標(biāo)志命令圖3. 3溫度轉(zhuǎn)換流程圖計(jì)算溫度子g序?qū)?ram中讀取值進(jìn)

20、值正負(fù)的判定，其程序流程圖如r1*溫度值取補(bǔ)碼置“一”標(biāo)志( (松束計(jì)算小數(shù)位溫度bcd值計(jì)兌牿數(shù)位溫度bcd值圖3.4計(jì)算溫度流程圖3,5溢度數(shù)裾移入顯示寄存器十位數(shù)®示符號(hào)百 位數(shù)不顯示n顯示數(shù)據(jù)刷新子程序主耍是對顯進(jìn)行刷新操作，當(dāng)最高顯示位為0時(shí) 將符號(hào)顯示位移入下一位。#序流程圖如&.5h位數(shù)ffi示數(shù)裾 （不顯示符號(hào)）元件賽考bi|m«uk、一元件僵的|at89c51廠pc8 p«uge:|0il40jji ? hidealpiogramfie|»w曹 hex|hdeaiclock frequencyadvanced ptopertec

21、|12mhz|h>deai |enat*etrce logngother &ope<t«er.j|n0jj fhdeal結(jié)朿wnyj解助（hirs(mn戴的引觭ipj«n(o塒加格次格訣（m）發(fā)環(huán)境下將編好的程序進(jìn)行編譯、調(diào)試，3如圖3-6模擬仿真軟件，打幵已繪制好的 at889c51,出現(xiàn)對應(yīng)的對話桐如圖3-7在 文件，然后點(diǎn)擊0k就可以仿真了。i本元件不進(jìn)行仍ris）本元件不用于pcmfiqj 使用文本艿式鑛場所有鳳性（6j圖3-74. 實(shí)驗(yàn)、調(diào)試及測試結(jié)果分析4. 1硬件調(diào)試檢查印制板及焊接的質(zhì)量情況，在檢查無誤后可通電檢查led顯示器。若亮度不理

22、想，可以 調(diào)整p0 口的電阻大小，一般情況取200歐電附即可 4.2軟件調(diào)試在keilc51編譯下進(jìn)行，源程序編譯及仿真調(diào)試應(yīng)分段或以子程序?yàn)閱挝恢饌€(gè)進(jìn)行，最后結(jié)合硬件實(shí)吋調(diào)試通過以上檢查后，將電路通電查看是否按要正常工作，實(shí)驗(yàn)最終結(jié)果顯示實(shí)驗(yàn)成功。5. 總結(jié)與體會(huì)在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，發(fā)現(xiàn)很多的h題，m然以前還做過類似這樣的課程設(shè)計(jì)，但 是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，從一無所有到最終產(chǎn)品的完成真的是一個(gè)很艱難的過程。我們不僅要選好 材料，還要學(xué)著把這些材料合理的組織起來。所以我們耍學(xué)會(huì)如何尋找和搜索自己需耍的電 路圖。而且還要知道各個(gè)部位的作用。每個(gè)環(huán)節(jié)都不是一件簡單的事。通過這次設(shè)計(jì)，也學(xué) 到了許多，

23、了解了傳感器能夠把自然的各種非電暈轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的物理思想，并且可將報(bào)警 裝置應(yīng)用到與自己專業(yè)相關(guān)的行業(yè)中去。有好多東西只有我們?nèi)L試做了，才能真正的掌握, 只學(xué)習(xí)理論有些東西還是很難理解的，更談不上掌握。因此要理論與實(shí)踐并重。從這次的畢業(yè)論文設(shè)計(jì)中，我們真正的意識(shí)到，在以后的學(xué)習(xí)中，要理論聯(lián)系實(shí)際，把我們 所學(xué)的理論知識(shí)用到實(shí)際當(dāng)中，實(shí)踐事檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。我們電子專業(yè)的學(xué)更是如此, 不僅要有豐富的理論知識(shí)，還要有很強(qiáng)的動(dòng)手能力，只有理論與實(shí)踐并重，我們的專業(yè)水平 才能提高，這就是我們在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中的最大收獲。最后耍感謝王曉君王老師及各位老師們在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中對我們畢業(yè)設(shè)計(jì)的關(guān)心和支持！其

24、次耍內(nèi)同班同學(xué)表示感謝，在我們遇到困難的時(shí)候，他們能夠幫助我，俗詁說，三個(gè)臭皮 匠頂個(gè)諸葛亮，在大家你一點(diǎn)我一點(diǎn)的意見幫助下，我們才能順利的完成這次設(shè)計(jì)，謝謝同 窗好友們！參考文獻(xiàn)1 樓然苗，李光飛編著單片機(jī)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)北京航空航天大學(xué)出版社2011年第一版2 張俊謨編著單片機(jī)中級教程原理與應(yīng)用北京航空航天大學(xué)出版社 2011年第二版3 李鋼，趙彥峰.1-wire總線數(shù)字溫度傳感器ds18b20原理及應(yīng)用.長安大學(xué)信息工程 學(xué)院，20104 劉建亭，毛善坤.ds18b20工作原理及基于c語言的接ui設(shè)計(jì).河南科技大 學(xué)機(jī)電丄程學(xué)院20105 陳躍東.ds18b20集成溫度傳感器原理及其應(yīng)用.安

25、徽工程科技學(xué)院20116 顧振宇劉魯源杜振輝.ds18b20接口的c語言程序設(shè)計(jì).天津大學(xué)20117 周月霞孫傳友.ds18b20硬件連接及軟件編程.傳感器世界雜志20118 魏英智.ds18b20在溫度控制中的應(yīng)用.黑龍江科技學(xué)院9 張培仁.mcs-51單片機(jī)原理與應(yīng)用.北京：清華大學(xué)出版社，2011.10 趙亮，侯國銳.單片機(jī)c語言編程與實(shí)例.北京：人w郵電出版社，2011。11 張粵，倪偉。dsisb20在分布式測溫系統(tǒng)中的應(yīng)用.淮陰工學(xué)報(bào).201012 藏榮，游風(fēng)荷，周景饅.巾單片機(jī)和多片ds1820組成的多點(diǎn)電溫度測控系2011附錄一程序代碼ii名稱：用數(shù)碼管與ds18b20設(shè)計(jì)溫度

26、報(bào)警器 /說明：木例將報(bào)警溫度設(shè)為高:70°c,低：-20°c,當(dāng)ds18b20感知到溫度達(dá)到此 臨界值吋相應(yīng)的led閃爍，同時(shí)系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警聲。f / /#include<reg51.h> #include<intrins. h>#define uchar unsigned char #define uint unsigned intsbit dq =p3"6 sbit beep =p3"7 ; sbit hi_led =pp4; sbit l0_led = pl"5;/共陰數(shù)碼管段碼及空白顯示uchar code ds

27、y_c0de=0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07, 0x7f, 0x6f. 0x00;/溫度小數(shù)位對照表uchar code df_table = 0, 1, 1, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 6, 6, 7, 8, 8, 9, 9;/報(bào)警溫度上下限，為進(jìn)行正負(fù)數(shù)比較，此處注意設(shè)為char類型 /取值范圍為-128-+127，ds18b20支持范圍為-50-+125/char alarm_temp_hl2 = 70,-20;/uchar currentt = 0;/當(dāng)前讀取的溫度整數(shù)部分uchar temp_value =0x0

28、0, 0x00/從 ds18b20 讀取的溫度值uchar display_digit【】、0,0, , 0,0，;/待顯示的各溫度數(shù)位bit hi_alarm =0 , l0_alarm = 0；/高低溫報(bào)警標(biāo)志bit ds18b20_ts_0k = 1;/傳感器正常標(biāo)志uint timeo_count = 0;/定位器延時(shí)累加/"延時(shí)/void delayuint xwhile( x );)f / /初始化ds18b20f / /uchar init_ds18b20 (uchar status;delay(8); delay(90); delay (8); dq;dq =1 dq

29、 =0 dq =1 statusdelay(100);/初始化成功時(shí)返回0dq = 1;return status;f / /讀一字節(jié)f / /uchar readonebytelo (uchar i, dat = o dq=1 ;_nop-();for 9(1 = 0 ;i< 8; i+)dq = 0:;dar=1; dq=1;_ nop_ ();if (dq) dat =0*80; delay (30)； dq二1;return dat；/寫一字節(jié)/void wwriteonebyte(uchar dat)uchar i;for (i=0;i<8;i+)dq=0;dq=dat

30、& 0*01;delay(5);dq=1;dat=l;/讀取溫度值/void read_temperature()tf (tnit_ds18b20()=l)ds18b20 is ok=0；elsewriteonebyte (0*cc);writeonebyte (0*44);tnit_ds18b2090;writeonebyte(o*cc);writeonebyte(o*bb);temp_value2=radonebte(); temp_valuel=radonebte();a1 a rm_temp_hl0=readonebyte (); a1arm_temp_hl1=readoneb

31、yte ();/ds18b20 故障/跳過序列號(hào)/啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換/跳過序列號(hào) /讀取溫度寄存器/溫度第8位 /溫度高8位/ /報(bào)警溫度th /報(bào)警溫度tldsl8b20 is 0k=l; /設(shè)置ds18b20溫度報(bào)警值void set_alarm_temp_value()init_ds18b20() writeonebyte(0*cc); writeonebyte(0*4e); write0nebyte(alarm_temp_hl0);); writeonebyte(alarm_temp_hl1); writeonebyte(0*7f)；init _ds18b20() writeonebyte(

32、o*cc); writeonebyte (0*48);/跳過序列號(hào)/將設(shè)定的溫度報(bào)警值寫入ds18b20 "寫tl / 寫 tl /12位精度/跳過序列號(hào)/溫度報(bào)警值存入ds18n20/ /在數(shù)碼管上顯示溫度 /void display_temperature()uchar i；uchar t = 150；/延時(shí)值uchar ng np =0；/負(fù)數(shù)標(biāo)識(shí)及負(fù)號(hào)顯示位置char signed_current_temp;/注意炙型為 char/如果為負(fù)數(shù)則取反加1，并設(shè)置負(fù)號(hào)標(biāo)識(shí)及負(fù)號(hào)顯示位置if (temp_value 【1】& 0xf8)= 0xf8)temp_value 【

33、1】=temp_value 【1】；temp_value 【0】=temp_value 【0】+ 1；tf (temp_value 【0】=0x00) temp_value 【1】+;ng = 1; np =0xfd/默認(rèn)負(fù)號(hào)顯示在左邊第2位/查表得到溫度小數(shù)部分display_digit【0】=df_table temp_value0 & oxof ；/獲取溫度整數(shù)部分(無符號(hào))currentt = (temp_value0 & oxfo)>>) i (temp_valuel & 0x07)<<4);/有符號(hào)的當(dāng)前溫度值，注意定義為char,其

34、值可為-128-+127 signed_current_temp = ng? -currentt ; currentt;/高低溫報(bào)警標(biāo)志設(shè)置(與定義為char類型的a1arm_tenip_hti比較，這樣可區(qū)分正負(fù)比較)ht_alarm = stgned_current_temp >=alarm_temp_hi.0 ? 1:0;l0_alarm =signed_current_temp <=alarm_teemp_hl1 ?1:0;/將整數(shù)部分分解為三位待顯示數(shù)字display_digit3 =currentt . /100;display_digit2 =currentt & 100/10;display_digitl =currentt & 10;tf (dtsplay_digit3 = 0)/高位為 0 則不顯示display_digit3 = 10;np = oxfb/調(diào)整負(fù)號(hào)位置if (display_digit2 = 0?display_digit2 = 10;np = 0xf7;)/調(diào)整負(fù)號(hào)位置/刷新顯示若干吋間for (i = 0； i< 30 ; i+)/顯示c /顯示°/小數(shù)位/個(gè)位及小數(shù)點(diǎn)"十位/百位p0 =0x39; p2 = 0