单片机 STC89C52 温度传感器论文
基于STC89C52的温度控制系统的硬件设计论文
计算机控制技术课程设计论文题目:基于STC89C52的温度控制系统的硬件设计院系:电子电气工程学院学号:姓名:授课教师:完成时间:2015.6.15摘要本次课程设计内容是检测温度,进行显示,并利用当前的温度值实现相应的控制功能。
为了实现温度控制功能,该设计以STC89C52为主要控制器,通过DALLAS 公司的DS18S20温度传感器测温的新型数字温度计。
本数字温度计设计采用美国DALLAS半导体公司推出的一种智能温度传感器DS18B20作为检测元件,测温范围为-55~125℃,最大分辨率可达0.0625℃。
主控制器采用单片机STC89C52,其集成度高,片内资源丰富,接口模块包括SPI、SCI、A/D、PWM 等。
显示电路采用3位共阳极LED数码管,从P0口输出段码,列扫描用P1口来实现。
由于采用了改进型智能温度传感器DS18B20 作为检测元件,与传统的温度计相比,本数字温度计减少了外部的硬件电路,具有低成本和易使用的特点。
DS18B20 温度计还可以在高温报警、远距离多点测温控制等方面进行应用开发,具有很好的发展前景。
随着微机测量和控制技术的迅速发展与广泛应用,以单片机为核心的温度采集与控制系统的研发与应用在很大程度上提高了生产生活中对温度的控制水平。
因此本次设计内容的思想符合了市场的主潮流,有很好的应用前景,同时对设计人员也是很好的一次锻炼。
关键词:STC89C52,DS18B20,温度控制,数码管显示目录一引言 (1)(一)课题研究的背景 (1)(二)课题研究的目的和意义 (1)二硬件电路的设计 (2)(一)系统设计的框架 (2)(二)单片机最小系统电路 (3)1.STC89C52单片机的特性及引脚介绍 (4)2.STC89C52单片机的时序介绍 (7)(三)温度检测系统电路 (8)1.温度检测电路 (8)2.DS18B20的介绍 (8)3.DS18B20的引脚及其功能 (9)4.DS18B20的使用方法 (10)(四)系统电源电路设计 (10)(五)系统按键电路设计 (11)(六)直流电机控制电路设计 (12)(七)温度显示电路设计 (14)三系统的调试与软件设计 (17)(一)串口通讯工具 (18)(二)系统软件设计 (20)1.系统程序总流程图 (21)2.温度采集子程序流程图 (22)3.标度变换子程序流程图 (24)4.数码管显示子程序流程图 (25)5.电机控制子程序流程图 (26)四总结与体会 (27)参考文献 (28)致谢 (30)附录Ⅰ (31)附录Ⅱ (33)基于STC89C52的温度控制系统的硬件设计一引言(一)课题研究的背景随着大规模集成电路的发展,微型计算机的应用愈加广泛、日益深入。
基于单片机的数字温度计的设计与实现毕业设计论文
基于单片机的数字温度计的设计与实现摘要采用单片机来对他们控制不仅具有控制方便,简单和灵活性大等优点,而且可以大幅度提高被控温度的技术指标,从而能够大大的提高产品的质量和数量。
在生产过程中,为了高效地进行生产,必须对它的主要参数,如温度、压力、流量等进行有效的控制。
传统的测温元件有热电偶和二电阻。
而热电偶和热电阻测出的一般都是电压,再转换成对应的温度,这些方法相对比较复杂,需要比较多的外部硬件支持。
我们用一种相对比较简单的方式来测量。
温度范围为-55~125 ºC,最高分辨率可达0.0625 ºC。
DS18B20可以直接读出温度值,而且采用三线制与单片机相连,减少了外部的硬件电路,具有低成本和易使用的特点。
本文介绍一种基于AT89C51单片机的一种温度测量及报警电路,该电路采用DS18B20作为温度监测元件,测量范围0℃-~+100℃,使用七级数码管LED模块显示,能设置温度报警上下限。
正文着重给出了软硬件系统的各部分电路,介绍了集成温度传感器DS18B20的原理,AT89C51单片机功能和应用,该电路设计新颖、功能强大、结构简单。
关键词:温度测量;DS18B20 ; AT89C51Design of Digital Thermomer Based on SCMABSTRACTControlled by single-chip microcomputer to control not only to them, advantages of simplicity and flexibility, and can significantly increase the temperature specifications, which can significantly increase the quality and quantity of the products. In the process of production, in order to efficiently produce, it must be the main parameters, such as temperature, pressure, flow, and other effective control. Traditional temperature measuring component thermocouple and resistance. Are generally voltage of thermocouple and thermal resistance measured, then converted to the corresponding temperature, these methods are relatively complex and requires more external hardware support. We are in a relatively simple way to measure.-55~125 ºc temperature range, maximum resolution up to 0.0625 ºc. DS18B20 can read temperature value, and wire connected to the microcontroller, reduced external hardware circuits, low cost and ease of use features.The introduction of a cost-based AT89C51 MCU a temperatur measurement circuits, the circuits used DS18B20 high-precision temperatur sensor, measuring scope 0℃-~+100℃,can set the warning limitation, the use of Seven digital tube seven segments LED that can be display the current temperature. The paper focuses on providing a software and hardware system components circuit, introduced the theory of DS18B20, the founctions and applications of AT89C51 .This circuit design innovative, powerful, can be expansionary strong.Keywords:Temperature measurement ;DS18B20 ;AT89C51目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第一章绪论 (1)1.1 引言 (1)1.1.1 国内外现状 (1)1.1.2 课题背景及研究意义 (2)1.2 设计内容及性能指标 (2)1.3 系统概述 (3)1.3.1 系统方案论证与比较 (3)1.3.2 系统设计原理与组成 (5)第二章开发工具Proteus与Keil (6)2.1 Proteus软件 (6)2.1.1 Proteus简介 (6)2.1.2 4大功能模块 (6)2.1.3 Proteus简单应用 (8)2.2 Keil软件 (8)2.2.1 Keil软件简介 (8)2.2.2 Keil软件调试功能 (9)第三章系统硬件设计 (10)3.1 单片机的选择 (10)3.1.1 AT89C51单片机的介绍 (10)3.1.2 AT89C51单片机主要特性 (11)3.2 温度传感器的选择 (13)3.3 硬件电路设计 (17)第四章系统软件设计 (20)4.1 各模块的程序设计 (20)4.2 Protues测温仿真 (25)4.3 系统调试 (28)4.4 结果分析 (30)结论 (31)致谢 (32)参考文献 (33)附录1 全部程序清单 (34)附录2 系统总体设计图 (41)第一章绪论1.1引言1.1.1 国内外现状温度控制系统在国内各行各业的应用虽然已经十分广泛,但从国内生产的温度控制器来讲,总体发展水平仍然不高,同日本、美国、德国等先进国家相比,仍然有着较大的差距。
基于单片机的恒温箱温度控制系统毕业论文带pid控制
第1章绪论1.1研究的目的和意义温度是工业生产中主要被控参数之一,温度控制自然是生产的重要控制过程。
工业生产中温度很难控制,对于要求严格的的场合,温度过高或过低将严重影响工业生产的产质量及生产效率,降低生产效益。
这就需要设计一个良好温度控制器,随时向用户显示温度,而且能够较好控制。
单片机具有和普通计算机类似的强大数据处理能力,结合PID,程序控制可大大提高控制效力,提高生产效益。
本文采用单片机STC89C52设计了温度实时测量及控制系统。
单片机STC89C52能够根据温度传感器DS18B20所采集的温度在LCD1602液晶屏上实时显示,通过PID控制从而把温度控制在设定的范围之内。
通过本次课程实践,我们更加的明确了单片机的广泛用途和使用方法,以及其工作的原理。
1.2国内外发展状况温度控制采用单片机设计的全数字仪表,是常规仪表的升级产品。
温度控制的发展引入单片机之后,有可能降低对某些硬件电路的要求,但这绝不是说可以忽略测试电路本身的重要性,尤其是直接获取被测信号的传感器部分,仍应给予充分的重视,有时提高整台仪器的性能的关键仍然在于测试电路,尤其是传感器的改进。
现在传感器也正在受着微电子技术的影响,不断发展变化。
恒温系统的传递函数事先难以精确获得,因而很难判断哪一种控制方法能够满足系统对控制品质的要求。
但从对控制方法的分析来看,PID控制方法最适合本例采用。
另一方面,由于可以采用单片机实现控制过程,无论采用上述哪一种控制方法都不会增加系统硬件成本,而只需对软件作相应改变即可实现不同的控制方案。
因此本系统可以采用PID的控制方式,以最大限度地满足系统对诸如控制精度、调节时间和超调量等控制品质的要求。
现在国内外一般采用经典的温度控制系统。
采用模拟温度传感器对加热杯的温度进行采样,通过放大电路变换为 0~5V 的电压信号,经过A/D 转换,保存在采样值单元;利用键盘输入设定温度,经温度标度转换转化成二进制数,保存在片内设定值单元;然后调显示子程序,多次显示设定温度和采样温度,再把采样值与设定值进行 PID 运算得出控制量,用其去调节可控硅触发端的通断,实现对电阻丝加热时间的控制, 以此来调节温度使其基本保持恒定。
基于stc89c52单片机的粮仓温湿度的系统设计_本科论文
学号:常州大学毕业设计(论文)(2012届)题目学生学院专业班级校内指导教师专业技术职务校外指导老师专业技术职务二○一二年六月基于STC89C52单片机的粮仓温湿度的系统设计摘要:温湿度作为一个重要的物理量,是粮食仓库中最普遍、最重要的工艺参数之一。
随着科学技术的不断更新,对温湿度测量的准确性要求不断提高,因此温湿度检测也成为一个重要的研究课题。
本设计是基于单片机对数字信号的高敏感性和可控性以及数字温湿度传感器可以产生数字信号的性能,设计了以STC89C52为核心的一套控制系统,其中包括单片机、温湿度检测、键盘及显示、报警电路、系统软件等部分的设计。
STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K可编程Flash 存储控器。
DHT11数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。
它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术,确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。
关键词:温湿度;STC89C52;DHT11传感器;Temperature and Humidity of Granary System design basedon STC89C52 MicrocontrollerAbstract: Temperature and humidity as an important physical quantity, is one of the most common food warehouse, the most important process parameters. As the times progress, social development, science and technology constantly updated, the accuracy of measurement of temperature and humidity requirements continue to improve, so the temperature and humidity testing has also become an important research topic.The design is based on single-chip digital signal high sensitivity and controllability, as well as digital temperature and humidity sensors can produce the performance of digital signal, design a control system STC89C52 as the core, Including the microcontroller, temperature and humidity testing, keyboard and display, the alarm circuit, system software, and other parts of the design.STC89C52 a low-power, high performance CMOS8 bit microcontroller with 8K programmable Flash storage controller. DHT11 digital temperature and humidity sensor is a composite Sensor contains a calibrated digital signal output of the temperature and humidity. Application of a dedicated digital modules collection technology and the temperature and humidity sensing technology, to ensure that products with high reliability and excellent long-term stabilityKey words: Temperature and Humidity; STC89C52; DHT11 sensor;目录摘要 (I)1 绪论 (1)1.1课题开发的意义 (1)1.2课题开发的背景 (1)1.3课题开发的目标 (2)2系统总体分析 (2)2.1 总体方案设计 (2)2.2 硬件选择 (3)2.3 系统仿真 (4)3硬件设计 (6)3.1 Protel硬件开发软件 (6)3.2 单片机系统模块 (7)3.3 温湿度检测模块 (12)3.4 显示模块 (14)3.5 温湿度上限存储模块 (17)3.6 电源及程序下载模块 (19)4 软件设计 (21)4.1 主程序 (21)4.2 温湿度检测模块程序 (22)4.3 LCD显示模块程序 (23)5 系统实现与调试 (24)5.1 电路板焊接注意事项 (24)5.2 程序下载 (24)5.3 系统运行 (25)参考文献 (27)致谢 (28)附录 A (29)附录 B................................................................................ 错误!未定义书签。
基于STC89C52单片机的温湿度传感器
2011级小学期53组目录CHAPTER 1 TEMPERATURE AND HUMIDITY MEASURING PRINCIPLE (2)1.1THE SCHEME SELECTION OF TEMPERATURE AND HUMIDITY SENSOR (2)1.2THE SCHEME SELECTION OF TEMPERATURE AND HUMIDITY DISPLAY (2)CHAPTER 2 THE HARDWARE DESIGN OF THE SYSTEM (3)2.1 THE OVERALL DESIGN OF THE SYSTEM HARDWARE (3)2.2 THE MAIN SCHEME SELECTION AND DESIGN OF THE CONTROL MODULE (4)2.2.1SINGLECHIP STC89C52INTRODUCTION (4)2.2.2T HE MAIN CONTROL MODULE CIRCUIT (4)2.3THE SELECTION AND DESIGN OF THE RTC MODULE SCHEME (6)2.4THE DESIGN OF INTERFACE MODULES (8)CHAPTER 3 THE DESIGN OF SYSTEM SOFTWARE............... 错误!未定义书签。
3.1SYSTEM OF THE MAIN PROGRAM AND FLOW CHART (9)3.2 THE READ OPERATION FLOW CHART OF DS1302CLOCK CHIP (10)3.3WRITE OPERATION FLOW CHART THE OF LCD MODULE.... 错误!未定义书签。
CHAPTER 4 THE EXPERIMENT AND DEBUGGING (12)4.1DIFFICULTIES AND SOLUTIONS (14)CHAPTER 5 TEAM DIVISION OF LABOR AND COMMENTS (15)APPENDIX A:ELECTRIC SCHEMATIC DIAGRAM (18)APPENDIX B:PROGRAM LIST (19)APPENDIX C:EXTERNAL VIEW (32)2011级小学期53组第1章温湿度测量原理单片机的接口信号是数字信号。
温度传感器的设计 毕业论文【整理版】
郑州电力职业技术学院毕业生设计题目:温度传感器的设计系别:信息工程系专业:应用电子技术班级: 10级应用电子技术学号: 10403010106姓名:目录摘要 (2)一、绪论 (3)(一)课题的背景及其意义 (3)(二)课题的研究内容及要求 (3)二、电路的组成及工作原理 (3)(一)电路的组成框图 (4)(二)电路图 (4)(三)工作原理 (5)三、硬件电路设计 (6)(一)单片机控制电路 (6)(二)温度采样部分 (11)(三)显示部分 (12)四、程序设计 (13)五、系统调试及结论分析 (16)(一)硬件调试方法 (16)(二)软件电路故障及调试方法 (17)总结 (17)致谢 (18)参考文献 (19)温度传感器的设计摘要:温度是工业控制中主要的被控参数之一,特别是在建材、食品、机械、冶金、化工、石油等工业中,具有举足重轻的作用。
随着电子技术和微型计算机的迅速发展,微机测量和控制技术得到了迅速的发展和广泛的应用。
单片机具有运行速度快、处理能强、功耗低等优点,应用在温度测量与控制方面,控制简单方便,测量范围广,精度较高。
随着计算机在社会领域的渗透, 单片机的应用正在不断地走向深入,同时带动传统控制检测日新月益更新。
在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往是作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构,以及具体应用对象特点的软件结合,以作完善。
关键词:单片机系统;传感器;温度;一、绪论(一)课题的背景及其意义随着现代测量、控制和自动化技术的发展,传感器门的重视。
技术越来越受到特别是近年来,由于科学技术,经济发展及生态平衡的需要、传感器在各个领域中的作用也日益显著。
在工业控制、机电一体化、智能仪表、通信、家用电器、能源、交通、灾害预测、安全保护、医疗卫生等方面所开发的各种传感器,不仅能代替人的感官功能,并且在检测人的感官所不能感受的参数方面创造了十分有利的条件。
基于STC89C52单片机的温度检测系统设计_周鹏
第 22 期
周 鹏:基于 STC89C52单片机的温度检测系统设计
11
FLASH ROM,512 B 的 RAM 和 2 KB 的E2PROM; 3 个16 位 定 时 器/计 数 器 ,一 个 6 向 量 2 级 中 断 结 构 。
STC89C52 的 P0 口 作 为 普 通 I/O 口 使 用,与 12864液晶显 示 器 DB0~DB7 数 据 口 相 连,根 据 P0 口 硬件特点在其外部必须接上上拉电阻。
2 主 要 硬 件 设 计
2.1 STC89C52 单 片 机 系 统 STC89C52单片机 系 统 由 单 片 机,时 钟 电 路,复 位
电路组成。单片机系统如图2所示。
1 系 统 组 成
系 统 主 要 由 单 片 机 STC89C52,温 度 传 感 器 DS18B20,点 阵 型 液 晶 显 示 器 LCD12864(ST7920),键 盘 电 路 和 报 警 电 路 组 成 (如 图 1 所 示 )。
时 钟 电 路 采 用 内 部 时 钟 方 式 ,为 单 片 机 系 统 提 供 时 钟信号。
复 位 电 路 采 用 上 电 自 动 复 位 和 按 键 复 位 的 方 式 ,只 要保证加到 RST 引脚的高电平持续时间大于2个机器 周期就能使单片机正常复位 。 [3] 2.2 DS18B20 数 字 测 温 电 路
图 1 系 统 框 图 收 稿 日 期 :2012-06-24
图 2 STC89C52 单 片 机 系 统
STC89C52单片机 具 有 抗 干 扰 性 能 强、速 度 快、功 耗 低 和 指 令 代 码 完 全 兼 容 8051 单 片 机 等 特 点 。 其 主 要 参数为[1-2]:时钟频率 最 高 可 达 80 MHz;内 置 8 KB 的
(完整版)单片机温度控制系统的设计毕业论文
单片机温度控制系统的设计中文摘要随着微机测量和控制技术的迅速发展与广泛应用,以单片机为核心的温度采集与控制系统的研发与应用在很大程度上提高了生产生活中对温度的控制水平。
本设计论述了一种以STC89C52单片机为主控制单元,以DS18B20为温度传感器的温度控制系统。
该控制系统可以实时存储相关的温度数据并记录当前的时间。
系统设计了相关的硬件电路和相关应用程序。
硬件电路主要包括STC89C52单片机最小系统,测温电路、实时时钟电路、LCD 液晶显示电路以及通讯模块电路等。
系统程序主要包括主程序,读出温度子程序,计算温度子程序、按键处理程序、LCD 显示程序以及数据存储程序等。
[ 关键词 ] STC89C52 单片机; DS18B20;显示电路Based on single chip microcomputertemperature control system designAbstractAlong with the computer measurement and control technology of the rapid development and wide application, based on singlechip temperature gathering and control system development and application greatly improve the production of temperature in life level of control. This design STC89C52 describes a kind of mainly by MCU control unit, for temperature sensor DS18B20 temperature control system. The control system can real-time storage temperature data and record related to the current time. System design related hardware circuit and related applications.STC89C52 microcontroller hardware circuit include temperature detection circuit smallest system, and real-time clock circuit, LCD display circuit, communication module circuit, etc. System programming mainly include main program, read temperature subroutine, the calculation of temperature subroutines, key processingprocedures,LCD display procedures and data storage procedures, etc.[Keywords]STC89C52 microcontroller;DS18B20; display circuit目录一、引言.......................................................................................................................................................( 一 ) 课题研究的背景...........................................................................................................................( 二 ) 课题研究的目的和意义...............................................................................................................二、硬件电路的设计...................................................................................................................................( 一 ) 系统设计的框架...........................................................................................................................( 二 ) 单片机最小系统电路...................................................................................................................( 三 ) 单片机的选型...............................................................................................................................1.STC89C52 单片机简介..............................................................................................................2.STC89C52 单片机时序..............................................................................................................3.STC89C52 单片机引脚介绍......................................................................................................( 四 ) 温度传感器电路...........................................................................................................................( 五 )LCD 显示电路................................................................................................................................( 六 ) 按键接口电路...............................................................................................................................( 七 ) 升温降温电路...............................................................................................................................( 八 ) 报警电路.......................................................................................................................................三、系统软件设计.......................................................................................................................................( 一 ) 温度采集子程序........................................................................................................................... 图 10 温度采集流程图................................................................................................................................( 二 ) 按键扫描子程序........................................................................................................................... 图 11 按键扫描子程序................................................................................................................................( 二 ) 温度控制子程序...........................................................................................................................四、结束语...................................................................................................................................................参考文献....................................................................................................................................................... 附件 1:系统原理图.................................................................................................................................... 附件 2:源程序............................................................................................................................................一、引言( 一 ) 课题研究的背景工业控制是计算机的一个重要应用领域,计算机控制系统正是为了适应这一领域的需要而发展起来的一门专业技术,它主要研究如何将计算机技术、通过信息技术和自动控制理论应用于工业生产过程,并设计出所需要的计算机控制系统。
单片机 STC89C52 温度传感器论文
单片机数字温度计摘要:本设计单片机采用AT89C52芯片,数字温度传感器采用美国DALASS公司的1–Wire器件DS18B20,即单总线器件DS18B20,与单片机组成一个测温系统,当系统上电时,温度传感器就会读出当前环境的温度,并在三位LED数模显示管上显示出当前的温度,该测温仪的测温范围为0℃~110℃,按此要求设计硬件和软件以实现这一功能。
关键词:单片机STC89C52 温度传感器DS18B20; 温度测量电子线路单片机汇编语言温度1 引言:单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。
概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。
它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。
同时,学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。
目前单片机渗透到我们生活的各个领域,几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。
单片机在检测和控制系统中得到广泛的应用, 温度则是系统常需要测量、控制和保持的一个量。
本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比,具有读数方便,测温范围广,测温准确,其输出温度采用数字显示,该设计控制器使用单片机STC89C52,测温传感器使用DS18B20,用4位共阳极LED数码管以串口传送数据,实现温度显示,能准确达到以上要求。
2 总体设计方案:2.1 设计思路:(1)本设计是测温电路,可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应,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的处理,在显示电路上,就可以将被测温度显示出来,这种设计需要用到A/D转换电路,感温电路比较麻烦。
(2)从中考虑到用温度传感器,在单片机电路设计中,大多都是使用传感器,所以这是非常容易想到的,所以可以采用一只温度传感器DS18B20,此传感器,可以很容易直接读取被测温度值,进行转换,就可以满足设计要求。
从以上两种方案,很容易看出,采用方案(2),电路比较简单,软件设计也比较简单,故采用了方案(2)。
基于STC89C52单片机的温度控制电路设计
本科生毕业论文(设计)题目:基于温度传感器的单片机温控电路设计系部电子信息工程学院学科门类工学专业电子信息工程学号**********姓名徐晓龙指导教师万丽娟2012年5月18日基于温度传感器的单片机温控电路设计摘要随着微处理器和大规模集成电路的发展,及其在测试控制技术方面的广泛应用,仪器设备的智能化已成为自动化技术发展方向,数据采集与温度检测的自动化将取代传统的方法。
本设计采用STC89C52型号的单片机,数字温度传感器采用美国DALASS公司的1–Wire器件DS18B20,即单总线器件DS18B20,与单片机组成一个测温系统,当系统上电时,温度传感器就会读出当前环境的温度,并在LED数码显示管上显示出当前的温度,该测温系统的测温范围为-40℃~110℃,按此要求设计硬件和软件以实现这一功能。
关键词:单片机温度传感器DS18B20测量电子线路温度ABSTRACTAlong with the microprocessor and large scale integrated circuit, and in the test control technology is widely used, and the intelligent instrument and equipment has become automation technology development direction, data acquisition and temperature automatic testing would replace the traditional method.This design uses the STC89C52 type of single chip microcomputer, digital temperature sensor using the American DALASS company 1-Wire device DS18B20, namely single bus device DS18B20, and consists of a single chip microcomputer temperature measurement system, when the system is powered on, temperature sensors will read the current environment temperature, and in display tube LED digital showed on the current temperature, the temperature measurement system of measuring temperature range for 40 ℃~110 ℃-according to this design requirement for hardware and software to achieve this function.Keywords:single chip microcomputer temperature sensor DS18B20 measurement circuit temperature目录一绪论 (1)1.1课题研究背景及意义 (1)1.2国内外研究现状 (1)1.3研究内容 (2)二系统硬件设计 (3)2.1总体设计方案 (3)2.1.1 设计思路 (3)2.1.2设计方框图 (3)2.2单片机介绍 (3)2.2.1 STC单片机结构介绍 (4)2.2.2 STC单片机引脚介绍 (6)2.3 DS18B20数字温度传感器介绍 (8)2.3.1功能介绍 (8)2.3.2内部存储器介绍 (9)2.4 显示模块设计 (11)2.4.1 LED数码管结构 (12)2.4.2 共阳数码管数字编码 (12)2.5按键电路的设计 (13)2.5.1判键及其接口电路设计 (13)2.5.2键盘的工作方式 (13)2.6报警装置电路设计 (14)2.7系统整体硬件电路 (15)三系统软件设计 (16)3.1温度控制系统原理框图 (16)3.1.1 读温度子程序 (17)3.1.2温度转换子程序 (17)3.1.3计算温度子程序 (18)3.1.4温度显示子程序 (19)四总结与展望 (20)参考文献 (21)附录 (22)一绪论1.1课题研究背景及意义目前温度控制系统在很多场合都得到广泛的应用,因此在国内外发展非常迅速,并在智能化、环境自适应、参数自动调整等方面取得显著成果。
毕业设计(论文)-基于STC89C52单片机的大棚温湿度监测与报警系统设计
大棚温湿度监测与报警系统
摘要:本文以STC89C52单片机为核心,结合温度传感器AD590及湿度传感器HS1101设计并完成了一款适用于大棚的监测与报警系统。该系统主要由环境参数采集模块、数据处理模块、显示及按键模块和电源模块几大部分组成。首先由传感器采集温度、湿度数据,经单片机处理后在LED上显示,并与按键输入的预设值进行比较,如果超出预设值一定范围,后再由单片机启动报警模块。经调试,系统工作性能稳定,温度测量精度可达0.5℃,湿度测量精度可达1%,基本达到预设目标。
本科毕业论文(设计)
题目:大棚温湿度监测及报警系统
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成绩:(分数)
温州医学院教务处制
毕业设计(论文)诚信声明书
本人承诺:在今后的毕业(设计)论文撰写过程中,将遵守学校有关规定,恪守学术规范,在指导老师指导下独立完成研究成果。本人在论文写作中参考的其他个人或集体的研究成果,将均在文中以明确方式标明。本人依法享有和承担由此论文而产生的权利和责任。
大棚监测系统一般包括三个模块:环境参数采集模块、数据处理模块和执行模块。在目前的监测系统中,需采集的环境参数主要包括温度、湿度、CO2浓度、光照强度、土壤湿度等。在实际设计中还需根据大棚的规模及所在区域设定不同的采集方式,确保数据采集的准确性。例如我国北方地区,冬季寒冷而漫长,大棚监测最主要的一部分就是温度的调节。这时可将一天分为午前、午后、前半夜和后半夜4个时段来进行温度调节。午前以增加同化量为主,一般应将棚温保持在25~30℃为宜;午后光合作用呈下降趋势,以20~25℃为好,避免高温下养分消耗过多;日落后4~5h内,要将棚内温度从20℃逐渐降到15℃上下,以促进体内同化物的运转。此后,再将夜温降到10~12℃,以抑制呼吸、减少消耗、增加积累,但也不能降得过低,以免冻伤植物[2]。考虑外界环境因素的同时也不能忽略植物本身的生理过程,比如植物的蒸腾作用、光合作用等,事实上大棚内的水分养料供给可以通过蒸腾这样的实测数据来决定;而CO2浓度则可根据光合作用的情况来决定,这一系列监测过程都可通过单片机系统来实现。本课题正是以此为出发点,利用单片机、结合相应的湿度与温度传感器,设计并完成了一款结构小巧、价格低廉、性能相对稳定的大棚温度、湿度监测与报警系统。
基于单片机的数字温度计设计课程论文
信息工程学院《单片机原理与外围电路》课程论文题目:基于单片机的数字温度计设计:金鑫学号: 50112113班级:计算机15-3摘要:随着时代的进步和发展,单片机技术已经普及到我们生活、工作、科研、各个领域,已经成为一种比较成熟的技术, 本文主要介绍了一个基于89S51单片机的测温系统,详细描述了利用数字温度传感器DS18B20开发测温系统的过程,重点对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,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,并可根据需要任意设定上下限报警温度,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。
关键词:单片机;温度检测;AT89S51;DS18B20;ABSTRACT: Along with the progress and development of the ages, single slice the machine technique has already make widely available the life is to us,work,research,each realm, have already become the technique of a kind of comparison maturity. This paper mainly describes a temperature measurement system based on 89S51 singlechip, detailedly describing the development process use digital temperature sensor, the paper introduces the hardware connectivity and software programming of the DS18B20 based on the single-chip, and give the software flow chart of each module,as well as introduced each circuit of the system.System can easily to collect and display the temperature, it can also arbitrary set alarm temperature according to the actual need, It is used convenience, it has high precision,wide range ,high sensitivity, small size,and low power dissipation, The device is especially applied to measure temperature in people's daily lives ,industrial and agriculturalproduction,and also easily as a temperature processing module embed in the other system, turn into as a complementary expansion.Key word : Singlechip temperature measurement;AT89S51; DS18B20目录1绪论 (4)1.1设计背景 (4)1.2国外现状 (4)1.3 课题的设计目的 (5)1.4课题的主要工作 (5)2系统方案设计 (6)2.1 方案选择 (6)2.1 系统的总体设计方案 (6)3硬件设计 (8)3.1 STC89C52RC芯片功能简介 (8)3.1.1 STC89C52RC芯片简介 (8)3.1.2 引脚功能 (8)3.2 DS18B20芯片简介 (12)3.2.1 芯片简介 (12)3.2.2 DS18B20的外形和部结构 (13)3.2.3 DS18B20的工作时序 (15)3.2.4 DS18B20与单片机的典型接口设计 (17)3.2.5 DS18B20的各个ROM命令 (17)3.3 MAX232简介 (19)3.4 RS232接口简介 (20)3.4.1 RS232接口的电平转换 (21)3.4.2 RS232总线接口标准 (21)3.5系统总体电路图 (23)4 系统软件设计 (23)4.1 各模块的程序设计 (23)4.1.1主程序流程图 (23)4.1.2 读出温度子程序 (25)4.1.3 温度转换命令子程序 (25)4.1.4 计算温度子程序 (26)4.1.5 显示数据刷新子程序 (27)4.1.6 报警子程序 (27)4.1.7 按键扫描处理子程序 (28)4.2 Protues仿真 (28)5结论 (30)参考文献 (32)附录 (33)附录1 元器件清单 (33)附录2 全部程序清单 (34)附录3 系统总设计图 (43)附录4 PCB仿真线路及3D图 (44)1绪论1.1设计背景随着新技术的不断开发与应用,近年来单片机发展十分迅速,一个以微机应用为主的新技术革命浪潮正在蓬勃兴起,单片机的应用已经渗透到电力、冶金、化工、建材、机械、食品、石油等各个行业。
基于STC89C52单片机温度报警器毕业论文
摘要温度的检测与控制是工业生产过程中比较典型的应用之一,随着传感器在生产和生活中的更加广泛的应用,利用新型单总线式数字温度传感器实现对温度的测试与控制得到更快的开发,本文设计了一种基于STC89C52的温度检测及报警系统。
该系统将多个单总线温度传感器DS18B20并接在控制器的一个端口上, 对各个传感器温度进行循环采集,将采集到的温度值与设定值进行比较 , 当超出设定的上限温度时, 通过蜂鸣器报警信号。
该系统设计和布线简单,结构紧凑,体积小,重量轻,抗干扰能力强,性价比高,扩展方便,在大型仓库,工厂,智能化建筑等领域的多点温度检测中有广阔的应用前景。
关键词:数字温度传感器; DS18B20; STC89C5;2 蜂鸣器AbstractTemperature detection and control of industrial production process, one of the more typical applications, with sensors in production and life is more widely used, using a new single-bus digital temperature sensor to achieve the test and control the temperature more rapidly development, this paper is designed based on STC89C52te mperature detection and alarm systems. The system will be more than a single-bus temperature sensor DS18B20 and connected to a port on the controller, the temperature sensors on each loop collection, the temperature will be collected to compare with the set value, when the temperature exceeds the upper limit set , Through the buzzer alarm. The system design and layout simple and compact structure, small size, light weight, anti-jamming capability, cost-effective to expand convenience, in large warehouses, factories, construction and other areas of intelligent multi-point temperature measurement in a wide range of applications prospects.Key words: digital temperature sensor; DS18B20; STC89C52; alarm signal. 矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。
基于stc89c52的温湿度检测电路综合设计
基于stc89c52的温湿度检测电路综合设计一、引言温湿度检测电路是一种常见的电子检测设备,其主要作用是对周围环境的温度和湿度进行实时监测和反馈。
在工业、农业、医疗等领域都有广泛的应用。
本文将基于STC89C52单片机,设计一个能够实现温湿度检测的电路,并对设计过程进行详细介绍。
二、硬件设计1. STC89C52单片机STC89C52是一种高性能、低功耗的8位单片机,具有强大的计算能力和丰富的外设资源。
它采用了CMOS工艺制造,工作电压为5V,最高主频可达22MHz。
在本次设计中,我们选择STC89C52作为主控芯片。
2. 温湿度传感器温湿度传感器是本次设计中最重要的部分之一。
根据需求,我们选择了DHT11数字温湿度传感器。
该传感器具有精确度高、响应速度快等优点,在市场上也较为常见。
3. 显示模块为了方便用户观察温湿度数据,我们需要一个显示模块来展示数据。
在本次设计中,我们选择了12864液晶显示屏。
该显示屏具有分辨率高、显示效果好等优点,可以满足我们的需求。
4. 其他外设为了让整个电路更加完善,我们还需要一些其他的外设。
例如电源模块、按键模块等。
三、软件设计1. 系统框图在进行软件设计之前,我们需要先画出系统框图。
如下图所示:其中,温湿度传感器通过单片机的IO口与单片机相连;液晶显示屏通过SPI接口与单片机相连;按键模块通过IO口与单片机相连。
2. 程序流程程序流程如下:(1)初始化各个外设;(2)读取温湿度传感器数据;(3)将数据转换为字符串格式;(4)将字符串格式的数据在液晶显示屏上展示;(5)判断是否有按键按下,如果有则进行相应操作;(6)返回步骤2。
3. 代码实现以下是代码实现部分的核心代码://初始化各个外设void init(){//初始化温湿度传感器DHT11_Init();//初始化液晶显示屏LCD_Init();//初始化按键模块KEY_Init();}//读取温湿度传感器数据并在液晶显示屏上展示void read_and_display(){char temp[16], humi[16];//读取温湿度传感器数据DHT11_Read_Data(&temp_value, &humi_value);//将数据转换为字符串格式sprintf(temp, "Temp: %dC", temp_value);sprintf(humi, "Humi: %d%%", humi_value);//在液晶显示屏上展示数据LCD_Show_String(0, 0, temp);LCD_Show_String(0, 1, humi);}//判断是否有按键按下并进行相应操作void check_key(){if(KEY_Scan() == KEY1_PRESSED){//按下KEY1,执行相应操作//...}}//主函数void main(){init();while(1){read_and_display();check_key();delay_ms(1000); //延时1s,避免频繁读取传感器数据}}四、总结本文基于STC89C52单片机,设计了一个能够实现温湿度检测的电路,并对设计过程进行了详细介绍。
基于STC89C52单片机的数字温度计
基于STC89C52单片机的数字温度计成员姓名:邹远淳徐冰孙顺新唐高峰专业班级:自动化2班指导教师:***目录摘要··················································P11绪论·················································P2 2系统组成及工作原理···································P32.1总体设计方案········································P32.2系统模块组成········································P33系统电路设计·········································P43.1 STC89C52单片机主控制器······························P43.2 LED数码管显示模块···································P53.3温度检测模块·········································P74系统软件设计·········································P85系统测试·············································P95.1主要指标测试·········································P95.2测试结果分析·········································P9参考文献·················································P10附录··················································P11基于STC89C52单片机的数字温度专业:自动化成员姓名:邹远淳徐冰孙顺新唐高峰指导教师:杨伟新摘要温度的检测是工业生产中比较典型的应用之一,随着传感器在生产和生活中的更加广泛的应用,利用新型数字温度传感器实现对温度的测试与控制得到更快的开发。
89c52温度控论文
目录一、设计任务和指标要求....................................................3二、设计框图及整机概述...................................................4三、各单元电路的设计方案及原理说明........................................5四、仿真调试过程及结果分析................................................9五、设计、安装及调试中的体会..............................................9六、对本次课程设计的意见及建议............................................10七、参考资料..............................................................10八、附录..................................................................15附件1 整机逻辑电路图...................................................15附件2 元器件清单.......................................................16附件3 程序清单.......................................................16一、设计任务和指标要求1、设计时间:2010.7.5~2010.7.92、地点:I4043、课程设计题目:水温控制系统设计4、1)设计任务及内容:要求设计一个水温控制系统设计,能正常控制和测量温度范围。
控温通道输出为双向晶闸管或继电器,一组转换点为市电(220V,10A);测温和控温范围:室温~80℃(实时控制);控温精度:正负1℃。
温度采集系统论文 最终版 2
摘要随着信息技术的飞速发展,嵌入式智能电子技术已渗透到社会生产、工业控制以及人们日常生活的各个方面。
单片机又称为嵌入式微型控制器,在智能仪表、工业控制、智能终端、通信设备、医疗器械、汽车电器、导航系统和家用电器等很多领域都有着广泛的应用,已成为当今电子信息领域应用最广泛的技术之一。
单片机已在各行业得到广泛应用,为适应更多的应用领域,厂家采取了在一块单片机芯片上集成多种功能部件和大容量存储器的方法。
因而,整个应用系统不需要扩展,而体积变小、可靠性增高,使单片机成为真正意义上的单片机系统。
本设计是基于STC89C52单片机和DS18B20实现温度的测量系统,单片机在本系统中作为温度输入和显示控制器件,DS18B20被用作温度数据的采集和温度输出器件。
本设计采用单片机作为数据处理与控制单元,为了进行数据处理,单片机控制数字温度传感器,把温度信号通过单总线从数字温度传感器传递到单片机上。
单片机数据处理之后,本系统能够实现温度信号的检测、传输和处理功能。
能够在温度超过设定值时报警,同时将当前温度信息发送到LCD进行显示。
本系统被广泛应用于温度控制、温度检测、温度采集、消防等系统中。
关键词:温度采集系统;单片机;LCD1602液晶显示屏目录摘要 (1)前言 (3)第一章绪论 (4)1.1课题背景 (4)1.2温度采集的意义和技术发展 (4)1.3单片机在本课题中的应用 (5)第二章概要设计 (7)2.1 硬件 (7)2.2 软件 (8)第三章硬件设计 (9)3.1主芯片STC89C51 (9)3.2电源转换电路 (10)3.3 控制电路按键调试 (11)3.4 温度检测传输处理 (11)3.5 USB数据传输电路 (12)3.6 串口通信电路(人机接口) (13)3.7 扬声器电路 (14)3.8 LCD液晶显示电路 (15)3.9 LED电路 (16)3.10 存储电路 (16)第四章软件设计 (17)4.2 DS18B20流程图及程序段 (17)4.2 1602流程图及程序段 (18)4.3 按键控制调整温度值流程图及程序段 (19)第五章调试 (20)5.1 硬件调试 (20)5.2 软件调试 (21)总结 (23)谢辞 (23)参考文献 (24)附录1 温度采集系统主程序 (25)附录2 温度采集系统原理图 (34)附录3 温度采集系统PCB图 (35)前言21世纪的今天,科学技术的发展日新月异,科学技术的进步同时也带动了测量技术的发展,现代控制设备不同于以前,它们在性能和结构发生了翻天覆地的变化。
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单片机数字温度计摘要:本设计单片机采用AT89C52芯片,数字温度传感器采用美国DALASS公司的1–Wire器件DS18B20,即单总线器件DS18B20,与单片机组成一个测温系统,当系统上电时,温度传感器就会读出当前环境的温度,并在三位LED数模显示管上显示出当前的温度,该测温仪的测温范围为0℃~110℃,按此要求设计硬件和软件以实现这一功能。
关键词:单片机STC89C52 温度传感器DS18B20; 温度测量电子线路单片机汇编语言温度1 引言:单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。
概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。
它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。
同时,学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。
目前单片机渗透到我们生活的各个领域,几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。
单片机在检测和控制系统中得到广泛的应用, 温度则是系统常需要测量、控制和保持的一个量。
本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比,具有读数方便,测温范围广,测温准确,其输出温度采用数字显示,该设计控制器使用单片机STC89C52,测温传感器使用DS18B20,用4位共阳极LED数码管以串口传送数据,实现温度显示,能准确达到以上要求。
2 总体设计方案:2.1 设计思路:(1)本设计是测温电路,可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应,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的处理,在显示电路上,就可以将被测温度显示出来,这种设计需要用到A/D转换电路,感温电路比较麻烦。
(2)从中考虑到用温度传感器,在单片机电路设计中,大多都是使用传感器,所以这是非常容易想到的,所以可以采用一只温度传感器DS18B20,此传感器,可以很容易直接读取被测温度值,进行转换,就可以满足设计要求。
从以上两种方案,很容易看出,采用方案(2),电路比较简单,软件设计也比较简单,故采用了方案(2)。
2.2设计方框图根据设计的所需要求分析单片机的工作原理,可得出来温度计电路设计总体设计方框图如图1所示,控制器采用单片机STC89S52,温度传感器采用DS18B20,用4位LED数码管以串口传送数据实现温度显示。
2.3 设计主元件电气性能:1. STC89C52的主要性能:● 与MCS-51单片机产品兼容● 8KFlash字节闪速存储器● 1000次擦写周期● 全静态操作:0Hz~88Hz● 32个可编程I/O口线● 三个16位定时器/计数器● 八个中断源● 全双工UART串行通道● 低功耗空闲和掉电模式● 掉电后中断可唤醒● 看门狗定时器● 双数据指针VCC : 电源GND: 地P0 口:P0口是一个8位漏极开路的双向I/O口。
作为输出口,每位能驱动8个TTL逻辑电平。
对P0端口写“1”时,引脚用作高阻抗输入。
当访问外部程序和数据存储器时,P0口也被作为低8位地址/数据复用。
在这种模式下,P0具有内部上拉电阻。
在flash编程时,P0口也用来接收指令字节;在程序校验时,输出指令字节。
程序校验时,需要外部上拉电阻。
P1 口:是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口,p1 输出缓冲器能驱动4 个TTL 逻辑电平。
对P1 端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高,此时可以作为输入口使用。
作为输入使用时,被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因,将输出电流(IIL)。
此外,P1.0和P1.2分别作定时器/计数器2的外部计数输入(P1.0/T2)和时器/计数器2的触发输入(P1.1/T2EX),具体如下表1所示。
在flash编程和校验时,P1口接收低8位地址字节。
P2 口:P2 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口,P2 输出缓冲器能驱动4 个TTL 逻辑电平。
对P2 端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高,此时可以作为输入口使用。
作为输入使用时,被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因,将输出电流(IIL)。
在访问外部程序存储器或用16位地址读取外部数据存储器(例如执行MOVX @DPTR)时,P2 口送出高八位地址。
在这种应用中,P2 口使用很强的内部上拉发送1。
在使用8位地址(如MOVX @RI)访问外部数据存储器时,P2口输出P2锁存器的内容。
在flash编程和校验时,P2口也接收高8位地址字节和一些控制信号。
表1 P1口功能表2 P3口功能P3 口:P3 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口,p2 输出缓冲器能驱动4 个TTL 逻辑电平。
对P3 端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高,此时可以作为输入口使用。
作为输入使用时,被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因,将输出电流(IIL)。
P3口亦作为AT89S52特殊功能(第二功能)使用,如上表2所示。
在flash编程和校验时,P3口也接收一些控制信号。
RST: 复位输入。
晶振工作时,RST脚持续2 个机器周期高电平将使单片机复位。
看门狗计时完成后,RST 脚输出96 个晶振周期的高电平。
特殊寄存器AUXR(地址8EH)上的DISRTO 位可以使此功能无效。
DISRTO默认状态下,复位高电平有效。
ALE/PROG:地址锁存控制信号(ALE)是访问外部程序存储器时,锁存低8 位地址的输出脉冲。
在flash编程时,此引脚(PROG)也用作编程输入脉冲。
在一般情况下,ALE 以晶振六分之一的固定频率输出脉冲,可用来作为外部定时器或时钟使用。
然而,特别强调,在每次访问外部数据存储器时,ALE脉冲将会跳过。
如果需要,通过将地址为8EH的SFR的第0位置“1”,ALE操作将无效。
这一位置“1”,ALE 仅在执行MOVX 或MOVC指令时有效。
否则,ALE 将被微弱拉高。
这个ALE 使能标志位(地址为8EH的SFR的第0位)的设置对微控制器处于外部执行模式下无效。
PSEN:外部程序存储器选通信号(PSEN)是外部程序存储器选通信号。
当STC89C52从外部程序存储器执行外部代码时,PSEN在每个机器周期被激活两次,而在访问外部数据存储器时,PSEN将不被激活。
EA/VPP:访问外部程序存储器控制信号。
为使能从0000H 到FFFFH的外部程序存储器读取指令,EA必须接GND。
为了执行内部程序指令,EA应该接VCC。
在flash编程期间,EA也接收12伏VPP电压。
XTAL1:振荡器反相放大器和内部时钟发生电路的输入端。
XTAL2:振荡器反相放大器的输出端。
存储器结构MCS-51器件有单独的程序存储器和数据存储器。
外部程序存储器和数据存储器都可以64K 寻址。
程序存储器:如果EA引脚接地,程序读取只从外部存储器开始。
对于89S52,如果EA 接VCC,程序读写先从内部存储器(地址为0000H~1FFFH)开始,接着从外部寻址,寻址地址为:2000H~FFFFH。
数据存储器:STC89C52 有256 字节片内数据存储器。
高128 字节与特殊功能寄存器重叠。
也就是说高128字节与特殊功能寄存器有相同的地址,而物理上是分开的。
当一条指令访问高于7FH 的地址时,寻址方式决定CPU 访问高128 字节RAM 还是特殊功能寄存器空间。
直接寻址方式访问特殊功能寄存器(SFR)晶振特性如图2所示,STC89C52 单片机有一个用于构成内部振荡器的反相放大器,XTAL1 和XTAL2 分别是放大器的输入、输出端。
石英晶体和陶瓷谐振器都可以用来一起构成自激振荡器图2 自激振荡器原理图定时器0 和定时器1在STC89C52 中,定时器0 和定时器1 的操作与89C51 一样。
定时器2定时器2是一个16位定时/计数器,它既可以做定时器,又可以做事件计数器。
其工作方式由特殊寄存器T2CON中的C/T2位选择(如表2所示)。
定时器2有三种工作模式:捕捉方式、自动重载(向下或向上计数)和波特率发生器。
工作模式由T2CON中的相关位选择。
定时器2 有2 个8位寄存器:TH2和TL2。
在定时工作方式中,每个机器周期,TL2 寄存器都会加1。
由于一个机器周期由12 个晶振周期构成,因此,计数频率就是晶振频率的1/12。
中断STC89C52 有6个中断源:两个外部中断(INT0 和INT1),三个定时中断(定时器0、1、2)和一个串行中断每个中断源都可以通过置位或清除特殊寄存器IE 中的相关中断允许控制位分别使得中断源有效或无效。
IE还包括一个中断允许总控制位EA,它能一次禁止所有中断。
定时器2可以被寄存器T2CON中的TF2和EXF2的或逻辑触发。
程序进入中断服务后,这些标志位都可以由硬件清0。
实际上,中断服务程序必须判定是否是TF2 或EXF2激活中断,标志位也必须由软件清0。
下表2为中断允许控制寄存器功能。
表3 中断允许控制寄存器3.1.1 DS18B20性能特点(1) 独特的单线接口方式,只需一个接口引脚即可通信;(2) 每一个DS18B20都有一个唯一的64位ROM序列码;(3) 在使用中不需要任何外围元件;(4) 可用数据线供电,电压范围:+3.0V-+5.5 V;(5) 测温范围:-55℃ -+125℃,在-10℃-+85℃范围内精度为+0.5℃,分辨率为0.0625℃;(6) 通过编程可实现9-12位的数字读数方式。
温度转换成12位数字信号所需时间最长为750ms,而在9位分辩模式工作时仅需93.75ms;(7) 用户可自设定非易失性的报警上下限值;(8) 告警搜索命令可识别和定位那些超过报警限值的DS18B20;(9) 多个DS18B20可以并联在惟一的三线上,实现多点测温;(10)电源极性接反时,DS18B20不会因发热而烧毁,但不能正常工作;3.1.2 DS18B20内部存储器及温度数据格式对于DS18B20内部存储器结构(如图3.1),它包括一个暂存RAM和一个非易失性电可擦除EERAM,后者存放报警上下限TH、TL。
当改变TH、T L中的值时,数据首先被写进暂存器的第二、三字节中,主机可再读出其中内容进行验证。
如果正确,当主机发送复制暂存器命令,暂存器的第二、三字节将被复制到TH、TL中,这样处理有利于确保该数据在单总线上传输的完整性[7]。
暂存器结构 EERAM结构图3.1 DS18B20结构框图暂存存储器作用是在单线通信时确保数据的完整性,它由8字节组成,头两个字节表示测得的温度读数。
以12位转化为例说明温度高低字节存放形式(温度的存储形式如表3.1)及计算:12位转化后得到的12位数据,存储在18B20的两个高低8位的RAM中,二进制中的前面5位是符号位。
如果测得的温度大于0,这5位为0,只要将测到的数值乘于0.0625即可得到实际温度;如果温度小于0,这5位为1,测到的数值需要取反加1,再乘于0.0625才能得到实际温度[8]。