基于单片机、温度传感器的温度智能控制系统的设计

【 关键词 】单片机 （９ｓ）；自动控制；温度传感器 （ ＩＢ ０ ８ｃ ｉ ＤＳ８２）；信号
引言
可用软件编程实现各种算法，并且具有功 数码 管上 ，模 块如 图 ｌ 示 。 所
本 系 统 的 执 行 方 法 是 循 环 查 询 执 行 的 ，键 盘扫 描 也 是用 循环 查 询 的办 法 ， 由 于 本系 统对 实 时性 要 求 不是 很 高 ，所 以没
０ ０ ２ 便可得到温度值 。由于它可以测负 ．６ ５
温 度 ，所 以再进 行 换算 时首 先要 判 断是 正 温 度 还 是负 温度 ，存储 单 元 的高 五位 的值
决 定 了温 度 的正 负 ，若 全 为 ｉ 是 负 温 度 则 反之 则为正 温度 。低４ 位存放 的 是温度 的小 数部分 ，本 设计 采用精 度 为０ １ ，所 以处 ．℃ 理 时将 低 四位 乘０ ０ ２ 后进 行 小数 舍 入保 ．６ ５
图３Ｄ Ｉ Ｂ０ Ｓ８ ２ 管脚 图
图４ Ｄ ＩＢ０ 块 的接 口 Ｓ８ ２模
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图５继 电器 接 口模 块
图６ 总体 流程 图
留一位 。 中间７ 为温 度 的整数 部分 。 位
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３键 盘模 块 ．
我 们采用 四个独立键盘 ，分别 是：ｓ， １
Ｓ ２， Ｓ ３， Ｓ ４。
接 ， 当Ｐ ． 口输 出一个 低 电平 的时候 ，继 参考文献 ３７ 电器 上 电导 通 ，开 关 打下 ，加热 器 件 导通 开 始加 热 。
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Ｄ 为数 据 线 ，通 过 小 电阻 与单 片机 连 接 ， Ｑ
进 行数 据通 讯 。数据 可输 入亦 可输 出 。
２ ２温 度 转换 算法 及分 析 ．
图１模 块 图
图２ 系统各 模块 之 间工作 顺 序
实时温度，是控制模块做出正确的反应，
控 制 水 的温 度 ，对 于 测 温传 感 器本 文 选择
１系统的总体结构 ．
系 统 总体 结构 分 为 ：Ｄ ＩＢ ０ 块 ， Ｓ８２模
Ｄ Ｉ Ｂ ０ 总 线 可 编程 温 度 传 感 器 ，来 实 显示 模块 ，继 电器 模 块 ，键 盘输 入 模块 ， Ｓ８ ２单
２温 度处 理模 块 ．
２ Ｉ温 度传 感器 Ｄ Ｂ０ ． Ｓ８ ２ １ Ｄ １Ｂ ０ 单 片机 的连 接 电路 简单 ， Ｓ８２与
算 功 能 强 ， 软 件 编 程 灵 活 ， 自 由度 大 ，
来 处 理数 据 。数据 处 理后 的结 果就 显示 到 如 图 ５ ，与 单 片 机 的 数 据 通信 采用 串行 通 信 已完成 其对 温度 信息 的采 集 与转换 。
有 用 到 中 断方 式 来 处 理 ，系 统 模 块 如 图２ 所示。
水温 测 量模 块 用 于测 量器 皿 中水 的温 耗 低 ，体 积 小 ，技 术 成熟 ，成本 低 廉等 有
度 。系 统需 要 利用 测 温传 感 器 检测 出水 的 点，使 其在 各个 领域 应用 广 泛 。
【 江力． １ 】 单片机 原理与应用技术口 清 华大学出版 社． 冯． 【 王兆 月， ２ Ｊ 等编著． 微型计 算机接 口技术 ． 工业 机械
出版 社 ．
４继 电器 模块 ．
图 ５ 一 个 蜂 鸣 器 和 一 个 继 电 器 的 是
５显示模 块 ．
［江 晓安， ３ ］ 等编著． 数字电子技术 ． 西安电子科 技大
因 为Ｄ １Ｂ ０ Ｓ ８ ２ 的温 度 存储 单 元 中的 代 码 不 是实 际 的摄 氏温 度 值 ，所 以读 出的 数 据 要进 行 转换 处 理 ，因 为精 度 是０ ０ ２ ， ．６ ５ 所 以 我 们 只 需 要将 其 转 换 成 十 进 制 再 乘
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基于单 片机 、温度传感器 的温 度智能
控制系统的设计
西 安工程大学 电信学院 刘晓春
【 摘要 】在温度检测系统中，感应温度部分的元件是一般是金属热电阻、热电偶或者Ｐ Ｎ结，但这些测温元件所要配的测量电路较为复杂。感应出来的信号
是模拟量 ，需要 经采样保 持 电路后再进行Ａ Ｄ转换。才能送入单 片机进行处理 ，但 是由于这样 的电路硬件复杂、精度不高、易受外界干扰。本文采用Ｄ ＩＢ ０ ／ Ｓ８２温度 传感器 ，它是 一种可编程 的温度传感器 ，内部集成 了 Ｄ转换电路 ，可与单片机直接连接 ，使单片机 外围电路简单 ，比传统的温度测量精度高 ，应用场合广 。 Ａ／
现 对 温 度 的采 集 和转 换 ， 大大 简 化 了 电路 Ｄ １ Ｂ Ｏ 以 被 编 程 ，所 以 箭 头 是 双 向 ｓ８２可 的 复杂 度 。控 制 器部 分 本文 采 用 ５系 列 的 １ ８ Ｃ １ 为 系 统 的控 制 器 。单 片 机 算术 运 ９５ 作 的 ，８Ｃ １ ９ ５ 首先 写 入命 令 给Ｄ １Ｂ ０ Ｓ８ ２ ，然后 Ｄ ＩＢ ０ 始转 换 数据 ，转换 后通 过 ８Ｃ １ Ｓ８ ２ 开 ９ ５
度 度
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Ｄ ＩＢ ０ Ｓ ８２ 的外观及 引脚如 图４ ，有３ 引 个 脚 。Ｖ Ｄ 电源 ， 电压范 围为 ３Ｏ～ ５５ ， Ｄ接 ．ｖ ．Ｖ
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１ ２
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模 块
它 的供 电方 式有 ２ ，一 个 是 通 过 数据 线 种 供 电， 一 个 是加 外 电源 。Ｇ Ｄ 接 地 线 。 Ｎ为