基于51单片机的小型温度测量系统

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摘要:本文介绍了单线数字温度传感器DS18B20的结构、特点、工作原理,设计了一种基于DS18B20和AT89S52
单片机的温度测量系统的硬件结构及汇蝙程序设计。
! f' |, h# K, R关键词:AT89S52单片机;DS18B20;温度;测量
温度是一种最基本的环境参数,人民的日常生
活与环境的温度息息相关,另外它也是工业对象中
主要的被控参数之一。目前,典型的温度测控系统是
由模拟式温度传感器、A/D转换电路和单片机组
成,由于模拟式温度传感器输出为模拟信号,必须经
过A /D转换环节获得数字信号后才能与单片机等
微处理器接口,使得硬件电路结构复杂,成本较高。
: ~; }& A* `: f2 _而以DS18B20为代表的新型单总线数字式温度传
$ P! i% j$ p( P6 J& b感器集温度测量和A/D转换于一体,直接输出数字
) d) @* g2 Z9 W' X% j; L' T7 q量,与单片机接口电路结构简单,广泛使用于距离
远,节点分布多的场合,具有较强的推广应用价值。
1 DS1 8B20简介
由DALLAS半导体公司生产的DS18B20型单
7 @- \/ J. M" [线智能温度传感器,属于新一代适配微处理器的智
- ~3 x" [9 z; y: n' n7 u能温度传感器。与传统的热敏电阻相比,它能够直接
5 V# h# z" c( W% d" |2 P读出被测温度,并且可根据实际要求通过简单的编
程实现9~12位的数字值读数方式。可以分别在
93.75ms和750ms内完成9位和12位的数字量,最
2 A. E$ {/ ^9 Q大分辨率为0.0625摄氏度,而且从DS18B20读出
- }1 J" q3 g( Y* Z& v" j3 y6 M的信息或写入DS18B20的信息仅需要一根口线(单
线接口)读写。
1.1DS18B20性能特点
% J7 M  W4 g4 g; y/ Q3 GDS18B20的性能特点:①独特的单线接口,既
( g7 L, R6 u" z9 |% d可通过串行口线,也可通过其它I/O口线与微机接
: u3 Q! C( L' Z  g7 R口,无须经过其它变换电路,直接输出被测温度值;
- W* G# {9 q% h" V②多点(multidrop)能力使分布式温度检测应用得以
简化;③不需要外部元件;④既可用数据线供电,也
可采用外部电源供电;⑤不需备份电源;⑥测量范围
+ `7 f# \( H9 ^. K6 u7 c( o2 p' {从-55至+125,固有测温分辨率为0. 5,等效的华

6 F, A1 j( P9 ~2 M7 N( A氏温度范围是一67至257,增量值为0. 9;⑦通过编
程可实现9~12位的数字读数方式;⑧用户可定义
1 ~' c( D  K7 u非易失性的温度告警设置;⑨告警搜索命令识别和
2 u3 q! `5 r+ [" |4 \3 c3 N' D寻址温度在编定的极限之外的器件(温度告警情
: ^! J. R7 X' B# T. q  |1.2 DS18B20的内部结构
2 E( d% G0 x1 i$ r  B/ P1 |  f
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DS18B20型单线智能温度传感器,属于新一代适配微处理器的智能温度传感器

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