單片機(jī)簡易溫度檢測

1、簡易溫度檢測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1設(shè)計(jì)目的(1) 本實(shí)驗(yàn)要實(shí)現(xiàn)的是通過DS18B20溫度傳感器讀回溫度并在4位數(shù)碼管上顯示,并學(xué)會使用單片 機(jī)限制DS18B20此類單總線器件,并對數(shù)字溫度傳感器 DS18B0進(jìn)行時(shí)序分析；(2) 學(xué)會繪制硬件原理電路圖,軟件程序框圖；(3) 掌握Proteus仿真調(diào)試.2設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容和要求(1) 要實(shí)現(xiàn)LED數(shù)碼直讀顯示當(dāng)前溫度值；(2) 溫度檢測范圍-55°至V 125° (注：-1°到-55°用數(shù)值255-201表示)3整體設(shè)計(jì)方案本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì).硬件系統(tǒng)包括單片機(jī)、LCD顯示電路、時(shí)鐘、溫度采

2、集電路；系統(tǒng)軟件主要包括溫度采集和數(shù)據(jù)處理的相應(yīng)子程序以及LCD顯示溫度值的等相關(guān)子程序.溫度計(jì)電路設(shè)計(jì)總體設(shè)計(jì)方框圖如下列圖 1所示,限制器采用單片機(jī) AT89C2051,溫度 傳感器采用DS18B20,用4位LED數(shù)碼管以串口傳送數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)溫度顯示.圖整體設(shè)計(jì)方框圖4硬件電路的設(shè)計(jì)所示:系統(tǒng)整體硬件電路包括,傳感器數(shù)據(jù)采集電路,溫度顯示電路,單片機(jī)主板電路等,如圖vcc191893112131415X1p1.7p1.6X2p1.5p1.4RSETp1.3EA/VPp1.2INT0p1.1INT1p1.0T0T1p3.7AT89C205I654321圖系統(tǒng)的硬件電路原理圖1JL R210K23

3、45689'PO.OP0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7RP15軟件設(shè)計(jì)一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng),要完成各項(xiàng)功能,首先必須有較完善的硬件作保證.同時(shí)還必須得到相應(yīng)設(shè)計(jì)合 理的軟件的支持,尤其是微機(jī)應(yīng)用高速開展的今天, 許多由硬件完成的工作,都可通過軟件編程而代 替.系統(tǒng)程序主要包括主程序,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.圖為主程序流程圖：調(diào)用顯示 子程序LOOP讀出溫度值溫度計(jì)算 處理顯示數(shù)據(jù)刷新發(fā)溫度轉(zhuǎn)換開始命令圖主程序流程圖主要程序設(shè)計(jì):ORG 0000HTEMPER_L EQU41HTEMPER_H EQU40HFLAG1 EQ

4、U:38HA_BIT1EQU31HB_BIT1EQU32HD BIT1EQU35HDQEQUMOD7: MOV SP,#60HLCALL GET_TEMPERLCALL TEMPCOVLCALL DISPLAYAJMPMOD7TEMP0: INCAAJMPTEMP1TEMPCOV:MOV A,TEMPER_LMOVB,#16DIVABJB ,TEMP0TEMP1: MOV34H,AMOVA,BMOVB,#10MULABMOVB,#16DIVABMOV30H,AMOVA,TEMPER_H6MOVB,#16MULABADDA,34HMOVB,#10DIVABMOV31H,BMOVB,#10 ;DI

5、VAB ;MOV32H,BMOVB,#10 ;DIVAB ;MOV35H,BMOVA,TEMPER_HMOV33H,#10H ;JB ,EXIT7MOV 33H,#00HEXIT7: RETINIT_1820:SETB DQNOPCLR DQMOV R1,#3TSR1: MOV R0,#107DJNZ R0,$DJNZ R1,TSR1SETB DQNOPNOPNOPMOV R0,#25HTSR2: JNB DQ,TSR3DJNZ R0,TSR2LJMP TSR4 ; 延時(shí)TSR3: SETB FLAG1LJMP TSR5TSR4:CLRFLAG1LJMP TSR7TSR5:MOVR0,#117

6、TSR6:DJNZR0,TSR6TSR7:SETBDQRETGET_TEMPER:SETB DQLCALL INIT_1820JB FLAG1,TSS2RETTSS2: MOV A,#0CCHLCALL WRITE_1820MOV A,#44HLCALL WRITE_1820LCALL DISPLAYLCALL INIT_1820MOV A,#0CCHLCALL WRITE_1820MOV A,#0BEHLCALL WRITE_1820LCALL READ_18200RETWRITE_1820: MOV R2,#8CLR CDJNZ R0,DPL1RETD1MS: MOV R7,#0FFHDJ

7、NZR7,$DJNZR7,$RETTAB:DB07DHDB018HDB06EHDB03EHDB037HDB01BHDB077HDB01CHDB07FHDB03FHEND6系統(tǒng)仿真本設(shè)計(jì)在Proteus的ISIS或者更高版本的軟件環(huán)境下翻開電路仿真圖,如下面圖.接下來將設(shè)計(jì) 好的程序在Keil C51卩VisionS1發(fā)集成環(huán)境上編譯成機(jī)器語言,生成.hex文件,進(jìn)入Proteus的ISIS,將KeilC下編程生成的.hex文件導(dǎo)入到AT89C51中,可在Proteus中單擊全速仿真運(yùn)行按鈕 , LED 顯示屏上顯示出當(dāng)前溫度傳感器的溫度值.DG C1C222pF 22pF22pFX1+5V2M

8、Hz20uF1kR1U1卜 XTAL1P1 0P1.1P1.2X TAI2P1 3P1.4P1.5P1.7P3.2/INI0P3.3/IRTP3.4/T0P3.5/T1P3.0/RXDP3.7P3.1/TXD12131415161711819丄2AT89C2051911 6782.3bRESPACK-85i689RP1R24k73VCC2DQ 1GND .U2DS18B20圖顯示仿真圖7使用說明使用本設(shè)計(jì)宜按以下步驟進(jìn)行：(1)將元器件按原理圖所示連線； 將程序的.HEX文件導(dǎo)入AT89C2051芯片中；(3) 按卜開始進(jìn)行仿真,此時(shí)LCD上將會顯示溫度傳感器當(dāng)前溫度值.8設(shè)計(jì)總結(jié)通過此次課程

9、設(shè)計(jì),使我對硬件電路的工作原理有了進(jìn)一步的學(xué)習(xí),進(jìn)一步的熟悉；在軟件方面,在程序的設(shè)計(jì),程序的調(diào)試方面都學(xué)到了很多東西,這是第一次編寫單片機(jī)的大程序,很有成就 感.在這幾天課設(shè)的時(shí)間里,實(shí)驗(yàn)室的氣氛對我們的影響很大,大家一起努力,這也是我們能完成課 設(shè)的動(dòng)力.另外在編程中出現(xiàn)問題時(shí),一定要戒驕戒躁,腳踏實(shí)地,認(rèn)真看書,仔細(xì)分析,仔細(xì)調(diào)試, 就一定會發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤,克服困難,我們也是這么做的,這在課設(shè)中十分重要.從這次的課程設(shè)計(jì)中,我 真真正正的意識到,在以后的學(xué)習(xí)中,要理論聯(lián)系實(shí)際,把我們所學(xué)的理論知識用到實(shí)際當(dāng)中,學(xué)習(xí) 單機(jī)片機(jī)更是如此,程序只有在經(jīng)常的寫與讀的過程中才能提升, 這就是我在這次課程設(shè)計(jì)中的最大收獲.參考文獻(xiàn)1 潘新民王燕芳微型計(jì)算機(jī)限制技術(shù)實(shí)用教程 M 北京：電子工業(yè)出版社 ,2007 ： 75-76,118-119 2 劉湘濤江世明單片機(jī)原理與應(yīng)用 M 北京：電子工業(yè)出版社 ,2006 ：1-4.3 徐科軍傳感器與檢測技術(shù) M 北京：電子工業(yè)出版社,