多地温度采集器论文

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1、多地温度采集器毕业论文目录1绪论11.1选题背景11.2本设计的任务及主要内容12系统总体设计22.1系统概述22.2系统工作原理分析23系统的硬件设计33.1温度采集器的开发过程33.2单片机的最小系统设计33.3温度采集接口电路设计73.4显示器与键盘电路的设计113.4.1显示电路设计113.5报警电路设计134多路温度采集系统的软件设计154.1主程序流程设计154.2程序设计及巡检子程序设计164.3巡检键盘及数码管多通道显示194.4温度报警程序设计21结论22致谢23参考文献24附录元件清单图及程序24I第17页共3

2、7页扬州职业大学毕业设计论文1绪论众所周知，温度与我们的生产工作密切相关，人体的舒适度或生病需用温度来感知，工厂生产机械组件一旦过热将会被烧毁，日常的电子设备发生不平常温高，冬夏日空调的室内适宜温度等，这些温度如若不通过测量与检测来预知，其故障的后果性则将劳命伤财。所以我们离不开温度，更离不开温度的测量与控制。21世纪是科学技术与电子科研发展的时代，计算机的使用领域已经深入到各行各业，在这种形势下，要想适应当今社会的需求，那么就必须设计出一种基于PC微机技术的新式电子仪器。1.1选题背景一般的温度采集方式弊端比较大，因为本身是人工

3、的操作所以无法避免的就是会或多或少的产生误差，如此一来那么测量的精度自然也比较低，针对这一现象远远不能满足各行各业对温度数据高精度、高可靠性要求。所以以单片机为基础，连接高精度的温度传感器可以使环境温度的采集高效且理想零误差，并且单片机快速方便，成本低廉，抗干扰性好，即使在恶劣的环境下也不妨碍它数据采集的高精度。伴随着集成电路技术的快速成长和越来越大的规模化的发展，基于单片机设计的多路温度采集器，将可以进行温度检测、采集、显示及报警功能，其对于提高生产效率、节约资源、能源等都有非常重要的作用。1.2本设计的任务及主要内容多地温度采

4、集器的设计有以下三点要求：（1）如何以模拟电信号的方式来表达测量的温度信号；（2）单片机的电路板设计；（3）编写单片机的运行程序。我们一般用的温度采集器大多是集成型的温度传感器，集成型传感器实质是一种半导体集成电路，它的精度相比于其他的同类器件高的多，但是由于集成型传感器23第17页共37页扬州职业大学毕业设计论文的传输方式是：单总线传输。那么如果对于距离相对比较远的多路温度的检测，这样的检测方式导致了一个问题就是在程序的控制方面难度将上升许多，就就是集成型传感器的一个弊端。此次课题中用到的是新型温度传感器。它相比于传统的温度采集

5、器优点就很突出了，不仅测量时的精度提升许多而且在体积上也有所减小，使用更加方便。新型温度传感器使用一线总线的方式实现电压宽。2系统总体设计2.1系统概述根据性能指标的设计要求，本系统不仅要满足于高精度的温度采集的基本功能，而且因为测量的路数为4路甚至多路，还存在不必要的多路信号的循环显示问题，还要考虑到温度超出已设定温值则报警输出的功能，同时本次设计还具有显示当前各地点的测量温度数的功能以及键盘上选择显示路数的功能。2.2系统工作原理分析本次系统的总体设计框图如下图2.1所示。AT89S52报警时钟电路键盘电路4位LED显示DS1

6、8B201DS18B202DS18B203DS18B204图2.1总体设计框图23第17页共37页扬州职业大学毕业设计论文3系统的硬件设计一个多路温度采集器的工作大致要能完成4个功能。一：采集温度信息；二：信号的转换；三：把信息清晰的显示；四：出现意外可以报警。硬件部分需要完成5个步骤，一：根据实际需求选择合适的单片机型号；二：合理的选择显示电路；三：充分利用存储器；四：报警电路的实现。3.1温度采集器的开发过程本次设计选用4只DS18B20测量不同地点温度，温度测试系统的组成是由单片机来实现（AT89C52），本个课题因为要实现

7、同时检测4路的温度变化，所以用了4个DS18B20来确保可以完美的控制。由于现代化的工艺制作，每片DS18B20的硅串行数都是独一无二，这样的先天条件可以实现一条总线上能够并接多个DS18B20芯片而且可以完成正常工作。另外DS18B20在信息的读写方面也是非常方便只要有一根单线接口配合即可。当然读写时候的数据来源都是从总线上获取。总线是不需要外接电源的它的能量来源是从自身并接的DS18B20上获取能够维持正常工作的工作电压。DS18B20可以构成多点温度检测的原因是它自身可以提供9位温度的度数。并且它有一个特点就是它不需要依赖任

8、何的外围硬件就可以实现自身的功能。多点的温度检测功能实现只要DS18B20的信号线跟52单片机的一位口线相互连接就可以了。通过查阅资料知道DS18B20的引脚分别是接红色线（VCC），另一根接地（GND），还剩下的一个管脚的作用相当于总线，这根线比