开题报告
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[2]吴金戌，沈庆阳，郭庭吉．《8051单片机实践与应用》．北京：清华大学出版社，2002
P266～289
[3]李群芳，肖看．《单片机原理、接口及应用》．北京：清华大学出版社，2005 P19～29
[4]张毅刚，彭喜元，姜守达等．《新编MCS-51单片机应用设计》．哈尔滨：
哈尔滨工业大学出版社，1999 P120～148
五、毕业论文（设计）进程安排
1.3月10日—3月30日：资料检索，方案论证；认真完成开题报告。
2.3月31日—4月6日：熟悉毕业设计任务所要求的相关知识与软件的使用。
3 .4月7日—4月20日：完成初步的系统硬件设计。
3 .4月21日—5月11日：完成初步的系统软件设计。
3.5月12日—5月20日：调试，完善硬软件设计，达到毕业设计任务要求。
该产品适用于冷冻库，粮仓，储罐，电讯机房，电力机房，电缆线槽等测温和控制领域轴瓦，缸体，纺机，空调，等狭小空间工业设备测温和控制，汽车空调、冰箱、冷柜、以及中低温干燥箱等，供热/制冷管道热量计量，中央空调分户热能计量和工业领域测温和控制
三、对本课题将要解决的主要问题及解决问题的思路与方法、拟采用的研究方法（技术路线）或设计（实验）方案进行说明，论文要写出相应的写作提纲
对DS18B20的设计，需要注意以下问题
（1）对硬件结构简单的单线数字温度传感器DS18B20进行操作，需要用较为复杂的程序完成。编制程序时必须严格按芯片数据手册提供的有关操作顺序进行，读、写时间片程序要严格按要求编写。尤其在使用DS18B20的高测温分辨力时，对时序及电气特性参数要求更高。
（2）有多个测温点时，应考虑系统能实现传感器出错自动指示，进行自动DS18B20序列号和自动排序，以减少调试和维护工作量。
题目
多点温度监测系统的设计
一、选题的目的及研究意义
温度检测系统若采用一般温度传感器采集温度信号，则需要设计信号调理电路、A/D转换及相应的接口电路，才能把传感器输出的模拟信号转换成数字信号送到计算机去处理。这样，由于各种因素会造成检测系统较大的偏差；又因为检测环境复杂、测量点多、信号传输距离远及各种干扰的影响，会使检测系统的稳定性和可靠性下降。所以多点温度检测系统的设计的关键在于两部分：温度传感器的选择和主控单元的设计。
/G(13脚):高电平时禁止输出（高阻态）。如果单片机的引脚不紧张，用一个引脚控制它，可以方便地产生闪烁和熄灭效果。比通过数据端移位控制要省时省力。
四、检索与本课题有关参考文献资料的简要说明
[1]张靖武，周灵彬．《单片机系统的PROTEUS设计与仿真》．北京：电子工业出版社，2007
P1～6 P123～125
（3）测温电缆线建议采用屏蔽4芯双绞线，其中一对线接地线与信号线，另一组接VCC和地线，屏蔽层在源端单点接地。DS18B20在三线制应用时，应将其三线焊接牢固；在两线应用时，应将VCC与GND接在一起，焊接牢固。若VCC脱开未接，传感器只送85.0℃的温度值。
（4）实际应用时，要注意单线的驱动能力，不能挂接过多的DS18B20，同时还应注意最远接线距离。另外还应根据实际情况选择其接线拓扑结构。
二、综述与本课题相关领域的研究现状、发展趋势、研究方法及应用领域等
DS18B20数字温度计是DALLAS公司生产的1－Wire，即单总线器件，具有线路简单，体积小的特点。因此用它来组成一个测温系统，具有线路简单，在一根通信线，可以挂很多这样的数字温度计，十分方便。
由于DS18B20采用的是1－Wire总线协议方式，即在一根数据线实现数据的双向传输，而对AT89S51单片机来说，硬件上并不支持单总线协议，因此，我们必须采用软件的方法来模拟单总线的协议时序来完成对DS18B20芯片的访问。
DS18B20是DALLAS公司生产的一线式数字温度传感器，具有3引脚TO－92小体积封装形式；温度测量范围为－55℃～＋125℃,可编程为9位～12位A/D转换精度，测温分辨率可达0.0625℃，被测温度用符号扩展的16位数字量方式串行输出；其工作电源既可在远端引入，也可采用寄生电源方式产生；多个DS18B20可以并联到3根或2根线上，CPU只需一根端口线就能与诸多DS18B20通信，占用微处理器的端口较少，可节省大量的引线和逻辑电路。现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性。更适合于恶劣环境的现场温度测量，温度传感器应用范围广泛、使用数量庞大，因此高居各类传感器之首。
74595的控制端说明：
/SCLR(10脚):低点平时将移位寄存器的数据清零。通常我将它接Vcc。
SCK(11脚)：上升沿时数据寄存器的数据移位。QA-->QB-->QC-->...-->QH；下降沿移位寄存器数据不变。（脉冲宽度：5V时，大于几十纳秒就行了。我通常都选微秒级）
RCK(12脚)：上升沿时移位寄存器的数据进入数据存储寄存器，下降沿时存储寄存器数据不变。通常我将RCK置为低电平，当移位结束后，在RCK端产生一个正脉冲（5V时，大于几十纳秒就行了。我通常都选微秒级），更新显示数据。
[5]阎石．《数字电子技术基础》（第四版）．北京：高等教育出版社，1997 P58～60 P132～145
[6]Nie resolute, the monolithic integrated circuit timer interruption interval error analysis and compensates [J]. Micro computer information, 2002,18(4):P37～38
4.5月21日—6月31日：搜集整理材料，完成毕业设计论文初稿。
5.6月1日—6月10日左右：进一步改进完善论文，完成毕业设计论文终稿准备答辨。
六、指导教师意见
1．对开题报告的评语
2．对开题报告的意见及建议
指导教师（签名）：
年月日
所在院（系）审查意见：
负责人签字(盖公章)
wenku.baidu.com年月日
由于DS18B20是在一根I/O线上读写数据，因此，对读写的数据位有着严格的时序要求。DS18B20有严格的通信协议来保证各位数据传输的正确性和完整性。该协议定义了几种信号的时序：初始化时序、读时序、写时序。所有时序都是将主机作为主设备，单总线器件作为从设备。而每一次命令和数据的传输都是从主机主动启动写时序开始，如果要求单总线器件回送数据，在进行写命令后，主机需启动读时序完成数据接收。数据和命令的传输都是低位在先。
P266～289
[3]李群芳，肖看．《单片机原理、接口及应用》．北京：清华大学出版社，2005 P19～29
[4]张毅刚，彭喜元，姜守达等．《新编MCS-51单片机应用设计》．哈尔滨：
哈尔滨工业大学出版社，1999 P120～148
五、毕业论文（设计）进程安排
1.3月10日—3月30日：资料检索，方案论证；认真完成开题报告。
2.3月31日—4月6日：熟悉毕业设计任务所要求的相关知识与软件的使用。
3 .4月7日—4月20日：完成初步的系统硬件设计。
3 .4月21日—5月11日：完成初步的系统软件设计。
3.5月12日—5月20日：调试，完善硬软件设计，达到毕业设计任务要求。
该产品适用于冷冻库，粮仓，储罐，电讯机房，电力机房，电缆线槽等测温和控制领域轴瓦，缸体，纺机，空调，等狭小空间工业设备测温和控制，汽车空调、冰箱、冷柜、以及中低温干燥箱等，供热/制冷管道热量计量，中央空调分户热能计量和工业领域测温和控制
三、对本课题将要解决的主要问题及解决问题的思路与方法、拟采用的研究方法（技术路线）或设计（实验）方案进行说明，论文要写出相应的写作提纲
对DS18B20的设计，需要注意以下问题
（1）对硬件结构简单的单线数字温度传感器DS18B20进行操作，需要用较为复杂的程序完成。编制程序时必须严格按芯片数据手册提供的有关操作顺序进行，读、写时间片程序要严格按要求编写。尤其在使用DS18B20的高测温分辨力时，对时序及电气特性参数要求更高。
（2）有多个测温点时，应考虑系统能实现传感器出错自动指示，进行自动DS18B20序列号和自动排序，以减少调试和维护工作量。
题目
多点温度监测系统的设计
一、选题的目的及研究意义
温度检测系统若采用一般温度传感器采集温度信号，则需要设计信号调理电路、A/D转换及相应的接口电路，才能把传感器输出的模拟信号转换成数字信号送到计算机去处理。这样，由于各种因素会造成检测系统较大的偏差；又因为检测环境复杂、测量点多、信号传输距离远及各种干扰的影响，会使检测系统的稳定性和可靠性下降。所以多点温度检测系统的设计的关键在于两部分：温度传感器的选择和主控单元的设计。
/G(13脚):高电平时禁止输出（高阻态）。如果单片机的引脚不紧张，用一个引脚控制它，可以方便地产生闪烁和熄灭效果。比通过数据端移位控制要省时省力。
四、检索与本课题有关参考文献资料的简要说明
[1]张靖武，周灵彬．《单片机系统的PROTEUS设计与仿真》．北京：电子工业出版社，2007
P1～6 P123～125
（3）测温电缆线建议采用屏蔽4芯双绞线，其中一对线接地线与信号线，另一组接VCC和地线，屏蔽层在源端单点接地。DS18B20在三线制应用时，应将其三线焊接牢固；在两线应用时，应将VCC与GND接在一起，焊接牢固。若VCC脱开未接，传感器只送85.0℃的温度值。
（4）实际应用时，要注意单线的驱动能力，不能挂接过多的DS18B20，同时还应注意最远接线距离。另外还应根据实际情况选择其接线拓扑结构。
二、综述与本课题相关领域的研究现状、发展趋势、研究方法及应用领域等
DS18B20数字温度计是DALLAS公司生产的1－Wire，即单总线器件，具有线路简单，体积小的特点。因此用它来组成一个测温系统，具有线路简单，在一根通信线，可以挂很多这样的数字温度计，十分方便。
由于DS18B20采用的是1－Wire总线协议方式，即在一根数据线实现数据的双向传输，而对AT89S51单片机来说，硬件上并不支持单总线协议，因此，我们必须采用软件的方法来模拟单总线的协议时序来完成对DS18B20芯片的访问。
DS18B20是DALLAS公司生产的一线式数字温度传感器，具有3引脚TO－92小体积封装形式；温度测量范围为－55℃～＋125℃,可编程为9位～12位A/D转换精度，测温分辨率可达0.0625℃，被测温度用符号扩展的16位数字量方式串行输出；其工作电源既可在远端引入，也可采用寄生电源方式产生；多个DS18B20可以并联到3根或2根线上，CPU只需一根端口线就能与诸多DS18B20通信，占用微处理器的端口较少，可节省大量的引线和逻辑电路。现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性。更适合于恶劣环境的现场温度测量，温度传感器应用范围广泛、使用数量庞大，因此高居各类传感器之首。
74595的控制端说明：
/SCLR(10脚):低点平时将移位寄存器的数据清零。通常我将它接Vcc。
SCK(11脚)：上升沿时数据寄存器的数据移位。QA-->QB-->QC-->...-->QH；下降沿移位寄存器数据不变。（脉冲宽度：5V时，大于几十纳秒就行了。我通常都选微秒级）
RCK(12脚)：上升沿时移位寄存器的数据进入数据存储寄存器，下降沿时存储寄存器数据不变。通常我将RCK置为低电平，当移位结束后，在RCK端产生一个正脉冲（5V时，大于几十纳秒就行了。我通常都选微秒级），更新显示数据。
[5]阎石．《数字电子技术基础》（第四版）．北京：高等教育出版社，1997 P58～60 P132～145
[6]Nie resolute, the monolithic integrated circuit timer interruption interval error analysis and compensates [J]. Micro computer information, 2002,18(4):P37～38
4.5月21日—6月31日：搜集整理材料，完成毕业设计论文初稿。
5.6月1日—6月10日左右：进一步改进完善论文，完成毕业设计论文终稿准备答辨。
六、指导教师意见
1．对开题报告的评语
2．对开题报告的意见及建议
指导教师（签名）：
年月日
所在院（系）审查意见：
负责人签字(盖公章)
wenku.baidu.com年月日
由于DS18B20是在一根I/O线上读写数据，因此，对读写的数据位有着严格的时序要求。DS18B20有严格的通信协议来保证各位数据传输的正确性和完整性。该协议定义了几种信号的时序：初始化时序、读时序、写时序。所有时序都是将主机作为主设备，单总线器件作为从设备。而每一次命令和数据的传输都是从主机主动启动写时序开始，如果要求单总线器件回送数据，在进行写命令后，主机需启动读时序完成数据接收。数据和命令的传输都是低位在先。