一种多点测温系统的设计
基于DHT11的实验室多点温湿度报警系统设计
湿度整数 湿度小数 温度整数 温度小数 校验码
二进制 0010 0100 0011 0010 0001 0110 0101 0000 1011 1100
十六进制 24H 32H 16H 50H BCH
十进制 36． 50 22． 80
DHT11 与单片机主机通讯过程时序如图 3 所示，总线空 闲状态为高电平，主机把总线拉低大于 18 ms 等待 DHT11 响应，等开始信号结束后，延时等待 20 ～ 40 μs，DHT11 然后 发送 80 μs 低电平响应信号，然后主机读取 DHT11 的响应信 号，若总线为低电平，说明 DHT11 发送响应信号，DHT11 发 送响应信号后，再把总线拉高 80 μs，准备发送数据，每 1bit 数
DHT11［2］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。测量范围相对湿度 20% ～ 90% RH，摄氏温度 0 ～ 50 ℃ 。传感器包括一个电阻式感湿 元件和一个 NTC 测温元件，并与一个高性能 8 位单片机相 连接。数据接口 采 用 单 线 制 串 行 接 口，信 号 传 输 距 离 可 达 20 m 以上。传感器典型连接方式如图 2 所示，电源正与地 跟单片机电源正和地相连接，8 路数据接口分别接 5． 1 k 上 拉电阻与单片机 P1 口连接。
1 系统原理及硬件构成
1． 1 系统原理 实验室多点温湿度报警系统原理框图如图 1 所示，由低
性价比单片机对数字温湿度传感器控制，通过模拟温度传感 器通讯时序，实现对温湿度数据采集，并对数据处理、显示。 当温湿度数据 超 出 设 定 温 湿 度 值 时，由 单 片 机 驱 动 报 警 装 置，实现现场报警功能。
山西电子技术 2011 年第 4 期
基于RS-485总线远程多点分布式温度监控系统的设计
图 １ 原 理 图
视 化 程 序 设计 语 言 ， 简单 易行 ， 吸 收 了 面 向 对 象 程 序 设 计 的 既 又 新 思 维 ， 其 功 能 更 加 加 强 ， 发 周 期短 。 使 开 Ｖｓ ａ Ｂ ｓｃ ． 制 实 时 动 态 血线 ， ｉ ｌ ａ ｉ６０绘 ｕ 方法 有 以下 几 种 ： １使 用 Ｐｃｕｅ ｏ ） ｉ ｒＢ ｘ控 件 ， 合 Ｌｎ ｔ 结 ｉｅ方 法绘 制 。将 串 口或 是 其他 仪 器 中监 测 到 的 数 据 送 往 Ｐｃｕｅ ｏ ，而 曲线 的绘 制 一 般 ｉ ｒＢ ｘ ｔ
Ｄ １ Ｂ ０在 使 用 中不 需 要 任何 外 围 元 件 ， 部 传 感 元 件 及 转 换 Ｓ ２ ８ 全
２ 使用 Ｗｉｄ ｗｓ ＡＰ 的 Ｌｎ Ｔ ０ Ｐｃｒｅ ｏ ） ｎｏ Ｉ ｉ ｏ 在 ｉｔ Ｂ ｘ上绘 制 。 ｅ ｕ
优 点 速度 较 快 。
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冷 雪锋
（ 常州轻工职业技术学院， 江苏 常州 ２ ３ ６ ） １ １４
摘 要
设 计 了一 种 基 于 Ｒ 一 ８ Ｓ ４ ５总线 远程 多点 分布 式 温度 监控 系统 ， 系统通 过 在 环 境现 场 放 置 多 个 Ｄ １ Ｂ ０数 字 温度 传 感 该 Ｓ８ ２
基于FPGA和单总线技术的多点测温系统设计
高 新 技 术
基于 Ｆ Ｇ Ｐ Ａ和单总线技术 的多点测温 系统设计
周岳斌
（ 湖南理工 学院机 械与 电气工程 系
湖南岳 阳
４ ０ ０） ４ ０ １
摘 要 ：以 ＦＰ ＧＡ 和单 总线 数字 温度 传感 器为 基础 ，构 成 多点测 温 系统 ，线 路 简单 ．硬件 开销 少 ．成本 低廉 ，现场 温度直 接 以 单总线的数字方式传输 ，大大提高 了系统的抗干扰性 。介绍了单总线技术和 Ｄ １Ｂ ０ Ｓ ８ ２ 的主要功能 ，重 点阐述 了测温 系统的工作原理 ．硬 件 实现 和 软 件流 程 。 关键词 ：Ｆ ＧＡ 单总线 Ｄ １ Ｂ ０ 多点测温 Ｐ Ｓ ８ ２ ． 中图分 类号 ：Ｔ ２ ． Ｐ ７ ５ １ 文 献标 识 码 ：Ａ 文章编号 பைடு நூலகம்１ ７ 一 ５ ４ ２ Ｏ ）２ｂ 一 ０ ６ ０ ６ ３ Ｏ ３ （Ｏ ７Ｏ （ ） ０ ０ — ２ 数字温度传感器在实际温度测量 中广受欢 ４ Ｓ ２ 的操 作 Ｄ １ Ｂ ０ ８ 超 大规模 的数 字芯 片在 电子 设 计 中使 用 迎， 它们一般 不需要进行校准 ， 转换精度高 ， 测 单 总线数 字温度传 感器 Ｄ １ Ｂ ０ Ｓ ８ ２ 可以 把 性价 比和可靠性均 温 度 信 号直 接 转 换 成 串行 数 字信 号 ，通 过 越 来 越 多 ， 尽 管 这 类 芯 片 的 尺 寸 越 来 越 量 速度快 ，编程设 置灵活 ， 最流 行的数字温度传感 器是带 有串行 总 编程可 在 ７ ０ ｓ ５ ｍ 内将温 度值转化 ９ ２ 的 ～ｌ 位 小 ， 工作 电压 也 得 到 了 降 低 ，但 由于 运 行 很 高。 速 度 高 ．功 耗 大 ，易 发热 ， 工作 时 芯 片 温 线接 口的传感 器， Ｉ 如 ｃ间总线（ Ｃ总线） 数 字 量 ，它 的 工 作温 度 范 围是 一 ５５℃ ～ １ ２ ．系 ℃ ２ ０ ５ Ｓ ｕ ） 串行外围接 口总线（Ｐ ） ＋ｌ ５ ，在 一ｌ ℃ ～＋８ ℃范 围内温 度测 ＳＩ 度 往 往较 高 。如 果 不 及 时 检测 并 采 取 有 效 统 管理总线（ＭＢ ｓ、
技术作品设计报告书
技术作品设计报告书时间飞逝，完美的大同学生活匆促过去，经过半年的繁忙和工作，本次毕业设计已经接近尾声，由于阅历的匮乏，难免有很多讨论不全面的地方，假如没有老师的督促引导，以及四周同学们的支持，想要完成这次设计是非常困难的。
本次毕业设计是以室内多点测温系统设计为讨论对象，以芯片AT89C51为核心，经过测温电路、显示电路、电源等相关配套电路，设计一套室内多点测温装置；并实现自动报警功能，同时配有键盘掌控。
一、工作任务完成情景：在整个毕业设计过程中，依据老师提出的要求，独立、完整地完成了老师布置的工作任务，在规定的时间内提交相关的资料和规范的设计成绩。
首先。
依据选定的题目，搜集相关资料，进行前期的工作，对所要讨论的课题有一个比较全面的认得，明确讨论目标，写出规范的开题报告。
其次，在设计阶段，能够充足的利用各种规范及参考资料，结合现状条件及自我的观点和认得构成设计方案，并在以后的过程中定时参加讨论，依据引导老师的提议不绝进行修改，在规定的时间内提交规定的设计成绩。
二、工作情形：毕业设计前期，经过老师的通知及自我了解，就对毕业设计的紧要性和规范性有了基本的了解：毕业设计不但仅是对我们现有的学问积累、学习本领的运用，同时也是对我们学习态度的一次检验，也是对大学期间学问积累的升华。
所以，首先从思想上提高了认得，端正了态度，不但仅把它作为一项任务来对待，更紧要的是培育、磨练自我踏踏实实、认真负责的学习和中作态度。
其次，由于本次毕业设计的工作量大，设计室内多点测温系统，任务重及要求高，所以不敢有丝毫的大意。
从基础资料的搜集，到最后毕业设计的完成，每一步都紧锣密鼓，认认真真，把大部分时间和精力都用在了设计上，虽不至于废寝忘食，但也体会到了什么是夜以继日。
在毕业设计过程中，虽然自始至终强调要独立完成，但我也非常重视与引导老师之间的交流。
我们常常沟通，共同讨论设计中碰到的问题，在存在分歧的问题上加强讨论。
在整个毕业设计结束之际，经过毕业总结，找出自我的不足，为以后参加工作、自我学习供应参考。
ds18b20的多点测量利弊分析
这种并行操作的最大好处就是节省时间，其查询多个DS18B20 器件操作所消耗的时间与查询单个DS18B20 器件操作所消耗的时间是一样的，从而达到了快速多点测温的目的，能够满足对实时性要求较高的温度测量系统的设计需求。同时，由于这种操作方法并不涉及DS18B20 的序列号问题，因而省掉了烦琐的读取与匹配序列号的操作过程，程序的设计、编写、调试也变得较为简单些，有利于缩短产品的研制开发周期，使得利用DS18B20 进行多点测温的操作变得更方便、容易。
摘要：多点测温广泛应用于工业自动化控制、农业生产温度测量等领域。8B20 多点测温的二种方法进行了分析与探讨。
1． 前言
多点测温在粮食仓库存储的温度监控，禽蛋孵化箱自动温度控制，机柜仪器设备的温度监控，电力、电讯设备的过热故障预知检测，交通工具温度监视，医疗与保健诊断的温度测试，以及智能家居的室温自动调节等领域有着广泛的应用。
4． DS18B20 的多点测温应用
根据DS18B20 的电气特性，我们可以采取以下二种方法使用DS18B20 进行多点测温。
（1）单端口单总线的多点测温法。典型的应用如图2 所示，所有的DS18B20 相互并联后其数据线连接到微处理器的某个I/O 端口线上，其显著的特点是只占用微处理器的一个端口。因为每个DS18B20 内部均有一个唯一的64 位序列号，在系统安装及工作之前先将主机与DS18B20 逐个挂接，分别读出其序列号并存储在主机的EEPROM 中，微处理器根据序列号就可以对同一条总线上的多支DS18B20 进行识别与控制，分别读取它们的温度。
传统的温度检测大多以热敏电阻为传感器，但利用热敏电阻测量温度精度较低、可靠较差，且必须经过A/D 转换等接口电路转换成数字信号后才能送给微处理器进行处理，这样就使得测温装置的电路结构较复杂，降低了系统的安全可靠性。
基于STM32的温度分布与可视检测系统设计
基于STM32的温度分布与可视检测系统设计作者：周小超刘建树李占妮林华来源：《赤峰学院学报·自然科学版》2021年第11期摘要：某生產设备控制器需对其表面温度进行测量，以实时掌握控制器工作温度。
为了进行表面温度多点测量，并进行可视化实时检测，研制了一种基于STM32的温度分布与可视检测系统。
STM32控制器作为系统的终端机使用，通过RS232协议与PC机进行数据传递，在PC机上基于MATLAB GUI设计系统的上位机软件，并在上位机上实现实时绘图可视化检测。
系统设计了16个温度测点，在控制器表明以4×4阵列分布，通过设计转接卡将16个传感器测点与开发板连接。
实验表明，系统运行稳定可靠，可应用于需温度采集的生产现场。
关键词：STM32;温度;RS232;MATLAB GUI;可视化中图分类号：TP216 文献标识码：A 文章编号：1673-260X（2021）11-0026-040 引言生产设备的某些组件需在合适的温度下工作，高温度会影响组件某些电子元器件不能正常工作[1-3]，因此对设备中重要的组件需对其工作温度进行实时检测，并做好冷却措施。
目前市场上存在多种多样的温度采集设备[4，5]，有些设备可连接多个传感器，但可将温度数据保存到存储器的设备较少，即便部分设备可将温度数据保存，但仅保存温度的数值，无法实现实时可视化采集与检测。
王子权[6]等基于STM32单片机设计实现了20路的热电偶测温，通过在STM32中移植剥夺式内核UCOSIII操作系统实现了多任务同优先级的时间片轮转调度，基于STemWin界面设计系统进行了操作界面设计，但该系统仅可将采集的温度数据保存至SD卡中，且温度检测界面不够友好，仅使用STM32控制器导致数据处理能力不足。
范虹兴[7]等设计了一种基于STM32的开关柜母线温度无线采集系统，系统的采集节点具有唯一的地址，当母线温度高于设置的报警阈值时，采集节点与中心节点同时报警，从而有效地预防了事故发生，但该系统的测点较少，采用无线设备传输数据容易造成数据缺失，无法实现对设备的实时可视化检测。
DSP原理与应用知识总结
上海电力学院题目：DSP原理与应用大报告院系：计算机与信息工程专业年级：2008071学生姓名：王涛学号：20081938TMS320LF240x芯片概述TMS320系列包括：定点、浮点、多处理器数字信号处理器和定点DSP控制器。
TMS320系列DSP的体系结构专为实时信号处理而设计，该系列DSP 控制器将实时处理能力和控制器外设功能集于一身，为控制系统应用提供了一个理想的解决方案。
主要特性：灵活的指令集；内部操作灵活性；高速的运算能力；改进的并行结构；有效的成本。
定点系列TMS320C2000、TMS320C5000，浮点系列TMS320C6000（也有部分是定点DSP）。
TMS320系列同一产品系列中的器件具有相同的CPU结构，但片内存储器和外设的配置不同。
派生的器件集成了新的片内存储器和外设，以满足世界范围内电子市场的不同需求。
通过将存储器和外设集成到控制器内部，TMS320器件减少了系统成本，节省了电路板空间，提高了系统的可靠性。
TMS320LF240x DSP的特点：采用高性能静态CMOS技术，使得供电电压降为3.3V，减小了控制器的功耗；30MIPS的执行速度使得指令周期缩短到33ns（30MHz），提高了控制器的实时控制能力。
基于TMS320C2000 DSP的CPU核，保证了TMS320C240x DSP代码和TMS320系列DSP代码的兼容。
片内有32K字的FLASH程序存储器，1.5K字的数据/程序RAM，544字双口RAM（DARAM）和2K字的单口RAM（SARAM）。
两个事件管理器模块EVA和EVB，每个包括：两个16位通用定时器；8个16位的脉宽调制（PWM）通道。
可扩展的外部存储器（LF2407）总共192K字空间：64K字程序存储器空间；64K字数据存储器空间；64K字I/O寻址空间。
看门狗定时器模块（WDT）。
10位A/D转换器最小转换时间为500ns，可选择由两个事件管理器来触发两个8通道输入A/D转换器或一个16通道输入的A/D转换器。
基于CAN总线的多点测温系统设计
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火 炮 发 射 与 控 制 学 报
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７ ・ ４
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２１ ０ ０年 ９月
基于 Ｃ ＡＮ 总线 的多点 测 温 系统设 计
刘 侃 。林 园 。杨 艾 兵 。尹 邦 坤
４０７） ３ ０ ５ （ 汉 军械 士 官 学校 ，湖 北 武 汉 武
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一种多点测温系统的设计
1 温度传感器DS18B20 介绍DALLAS 公司单线数字温度传感器DS18B20 是一种新的“一线器件”，它具有体积小、适用电压宽等特点。
一线总线独特而
且经济的特点，使用户可轻松地组建传感器网络，为测量系统的构建引入全新
概念。
DS18B20 支持“一线总线”接口，测量温度范围为-55℃～+125℃，在- 10℃～+85℃范围内，精度为±0.5℃；通过编程可实现9～12 位的数字值读数方式；可以分别在93.75ms 和750ms 内将温度值转化为9 位和12 位的数字量。
每个DS18B20 具有唯一的64 位长序列号，存放于DS18B20 内部ROM 只读存储器中。
DS18B20 温度传感器的内部存储器包括1 个高速暂存RAM 和1 个非易失性的电可擦除E2RAM，后者存放高温度和低温度触发器TH、TL 和结
构寄存器。
暂存存储器包含了8 个连续字节，前2 字节为测得的温度信息，第
1 个字节为温度的低8 位，第
2 个字节为温度的高8 位。
高8 位中，前4 位表示温度的正(全“0”)与负(全“1”)；第
3 个字节和第
4 个字节为TH、TL 的易失性
拷贝；第5 个字节是结构寄存器的易失性拷贝，此三个字节内容在每次上电复
位时被刷新；第6、7、8 个字节用于内部计算；第9 个字节为冗余检验字节。
所以，读取温度信息字节中的内容，可以相应地转化为对应的温度值。
表1 列
出了温度与温度字节间的对应关系。
2 系统硬件结构系统分为现场温度数据采集和上位监控PC 两部分。
图1 为系统的结构图。
需要指出的是，下位机可以脱离上位PC 机而独立工作。
增加
上位机的目的在于能够更方便地远离现场实现监控、管理。
现场温度采集部分
采用8051 单片机作为中央处理器，在P1.0 口挂接10 个DS18B20 传感器，对10 个点的温度进行检测。
非易失性RAM 用作系统温度采集及运行参数等的缓
冲区。
上位PC 机通过RS485 通信接口与现场单片微处理器通信，对系统进行。