基于ds18b20的多点温度测量及报警课程设计报告

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1、《微型计算机控制技术》课程设计报告课题名称多点温度检测系统设计专业自动化（交通信息与工程）班级自动化一班学生姓名指导教师李曙光2015年7月3日30目录一、设计题目2二、任务要求2三、总体设计方案23.1控制模块………………………………………………………………………………..23.2温度显示模块…………………………………………………………………………..33.3温度采集模块…………………………………………………………………………..43.4键盘控制模块……………………………………………………………………

2、……..63.5报警模块………………………………………………………………………………..6四、各硬件模块电路设计44.1单片机最小系统硬件仿真图…………………………………………………………..84.2温度显示模块硬件仿真图……………………………………………………………..84.3温度采集模块硬件仿真图……………………………………………………………..94.4按键控制模块硬件仿真图……………………………………………………………..94.5报警模块硬件仿真图…………………………………………………………………

3、..94.6硬件实现……………………………………………………………………………....10五、各个软件模块设计和流程图45.1软件设计总流程图……………………………………………………………………125.2 DS18B20初始化……………………………………………………………………...135.3读DS18B20测得的温度……………………………………………………………..145.4数码管显示数据处理…………………………………………………………………15.5.5按键处理……………………………………………………

4、…………………………16六．设计总结及参考资料46.1设计总结………………………………………………………………………………..166.2参考文献………………………………………………………………………………..17七．附件4附件一：完整源程序……………………………………………………………………….18附件二：完整的器件清单及硬件电路图………………………………………………….2830一、设计题目多点温度检测系统设计二、任务要求（1）使用ds18b20为温度传感器；（2）检测点数为2点以上，检测温度范围为-4

5、0到40度之间，测量相应时间小于1s；（3）完成温度数据的实时显示；（4）设计一报警电路，当采集的温度越限（超过键盘设置的上下限）时产生声光报警。三、总体设计方案控制模块键盘控制模块温度显示模块报警模块温度采集模块3.1控制模块1)主要功能采用Atmel公司的AT89S51单片机，它作为系统的核心部分，和温度采集单元之间，它直接对温度传感器进行指令操作，获取温度传感器的温度数据后进行各种处理，然后通过显示模块显示出温度值，工作过程中，接收来自键盘控制模块的信号，并对其作出相应的响应，同时，它不断检测DS

6、18B20测取的温度值是否超过了设定的上限温度或下限温度，如果超过则对报警模块发出指令令其报警。2)器件选择AT89S51是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编30程Flash存储器。使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash，使得AT89S51在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用。AT89S51具有完整的输入输出、控制端口、以及内部程序存储空间。与我们通常意

7、义上的微机原理类似，可以通过外接A/D，D/A转换电路及运放芯片实现对传感器传送信息的采集，且能够提供以点阵或LCD液晶及外接按键实现人机交互，能对内部众多I/O端口连接步进电机对外围设备进行精确操控，具有强大的工控能力。图一AT89S51管脚图3.2温度显示模块1)主要功能实时显示两个DS18B20温度传感器采集到的温度，在按键的设置下显示设定的报警温度上、下限值。2)器件选择该模块采用两个四位的八段译码管和一块八位锁存器74HC573组成，采用扫描显示的方式显示八位数据。数码管分为共阳型和共阴型，共

8、阳极型就是发光管的正极都连在一起，作为一条引线，负极分开。八段数码发光管就是8个发光二极管组成的，在空间排列成为8字型带个小数点，只要将电压加在阳极和阴极之间相应的笔画就会发光。308个发光二极管的阳极并接在一起，8个阴极分开，因此称为共阳八段数码管。相反则为共阴八段数码管。图二数码管显示字段（a）八段数码管结构（b）共阴型数码管（c）共阳型数码管图三八段LED数码显示管原理和结构3.3温度采集模块1)主要功能实时测量两个侧两点的温度301