毕业设计（论文）基于at89c51单片机的多数据采集系统设计

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1、摘要本文介绍了基于数字温度传感器DS18B20的多数据采集系统设计。本次实训我组做的是：多数据采集系统，主要是一个以单片机作为主控机，多个单片机（AT89C51）作为从机构成的RS-485总线多数据采集系统。单片机组成的各个节点负责采集终端设备的状态信息，即采集温度和电压；主控机以轮询的方式向各个节点获取这些设备信息，并根据信息内容进行相关操作。系统通信总线使用RS-485总线标准，可获得较远的通信距离和较好的抗干扰性。关键词：多数据采集；AT89C51单片机；MAX485；DS18B20Abstra

2、ctThisarticledescribesthedigitaltemperaturesensorbasedonmulti-DS18B20dataacquisitionsystem.ThetrainingIdoisset:multipledataacquisitionsystemismainlyamicrocontrollerasthehostcomputer,anumberofmicrocontroller(AT89C51),asfromthebodyintotheRS-485busdataacqu

3、isitionsystemandmore.Singlechipeachnodeisresponsibleforcollectingthestatusinformationterminalequipment,thecollectiontemperatureandvoltage;waytothemaincomputertopolleachnodetoobtainthedeviceinformation,andrelatedoperationsaccordingtoinformationcontent.Sy

4、stemcommunicationbususingthestandardRS-485bus,getfarbettercommunicationdistanceandinterference.Keywords:Multipledatacollection；AT89C51microcontroller；MAX485；DS18B20-10-目录引言11串行接口知识11.1串行通信简介11.251单片机串口的多机通信功能22各种芯片简述22．1温度传感器DS18B20简介22.1.1DS18B20工作原理32

5、.1.2DS18B20的使用注意事项32.2RS-485标准43硬件设计53.1主机电路63.2从机系统电路64软件设计74.1协议设计74.2从机程序流程74.2主机程序流程85扩展部分86心得体会8谢辞9参考文献10-10-引言随着数字控制技术的发展，由由单片机构成的控制系统也日益复杂。在一些要求响应速度快、实时性强、控制量多的应用场合，单个单片机构成的系统往往难以胜任，这时由多个单片机结合PC组成分布式系统成为一个比较好的解决方案。在这样的分布式系统中，可以使用RS-232总线连接PC和单片机，

6、但由于RS-232总线标准存在传输速率慢、传输距离短的缺点，很多时候无法满足工业应用中多机系统的通信要求，因此实际应用中经常使用的是RS-485总线标准。RS-485总线在工业应用中具有十分重要的地位。RS-485总线协议可以看做是RS-232总线协议的替代标准，与传统的RS-232总线协议相比，RS-485总线在通信速率、传输距离、多机连接等方面，均有了非常大地提高，这也是工业系统中使用RS-485总线的主要原因。由于RS-485总线是RS-232总线的改进标准，所以在软件设计上它与RS-232总线

7、基本上一致，如果不使用RS-485总线芯片提供的接收器、发送器选通的功能，为RS-232总线系统设计的软件部分完全可以不加修改直接应用到RS-485总线网络中。RS-485总线工业应用成熟，而且大量的已有工业设备均提供RS-485总线接口。1串行接口知识1.1串行通信简介串行通信的实现，在制式、种类、形式、规范、标准、编码、检错、纠错、帧结构、组网方式、调制方式、主要用途等许多方面，存在着多种类型、变化、选择和解决方案等问题。例如：SMBus总线、SPI接口、MicroWire接口、1-Wire总线、

8、RS-232RS-485RS-422接口、USB总线、IEEE-1394总线、FF总线、LONWorks总线、ProfiBus总线、ControlNet总线等等，都是用来实现与串行通信功能相关的技术和规范。串行通信是指通信双方的信息（二进制编码）一位接一位传送的通信方式。与并行通信相比，这种通信方式虽然速度较慢，但传送距离长，而且使用的数据线少（最简单的串行通信只需要两根信号线和地线即可），节约通信成本，因此常应用于需要长距离通信而又对速度要求不高的