在实时温度监控系统中，如大棚温度监控、冷库测温、智能建筑温度控制等系统中，经常需要进行多路温度的采集和检测。快速、可靠地采集到高精度温度数据可为控制系统的工作提供可靠的依据。传统上，温度测量方法多以热敏电阻、热电偶等为温度敏感元件，但都存在可靠性差、精度低、需A/D转换以及线路复杂等的缺点。

　　本文提出采用美国Dallas 公司生产的单总线单片机构成高精度的多路温度监测系统，在单片机的控制下巡回监测多路温度，高低温度超限报警，并可实现与上位机通讯等功能。

　　DSl8B20是Dallas公司推出的1-Wire式单总线智能数字温度传感器。与传统的热敏电阻相比，它能够直接读出被测温度，温度测量范围为-55~125 ℃；可通过编程实现9~12位的转换精度，对应的可分辨温度分别为0.5 ℃，0.25 ℃，0.125 ℃和0.062 5 ℃，可满足高精度设计要求；在9位分辨率时最多在93.75 ms内把温度转换为数字，12位分辨率时最多在750 ms内把温度值转换为数字；电源供电范围3.0~5.5 V;读取或写入信息到DS18B20仅需要单总线接口（即将地址线、数据线、控制线合成一条信号线）；测量结果直接输出数字温度信号，串行传送给CPU同时可传送CRC 校验码，具有极强的抗干扰纠错能力；使用DS18B20可使系统结构简洁，可靠性更高。以上特性使得DSl8B20 非常适用于构建高精度的多路温度采集与检测系统。

　　系统原理框图如图1 所示，系统由多片DS18B20、AT89C51单片机、LED驱动显示电路、温度上下限设定电路、报警提示电路、串行通信接口、时钟电路、复位电路等构成。

　　系统采用8 片DS18B20 构成温度采集电路，8 片DS18B20采用单总线与并行输入相结合的方式接至单片机的P1口。单片机巡回采集各路DS18B20送来的温度信息后，通过软件设计算法，将处理后的温度信息及相应的温度路数通过LED数码管显示出来，各路温度值的上下限可通过P3.2~P3.4独立式键盘进行设定。若某路超过温度设定的上下限将进行通过P3.5或P3.6进行报警提示。此外，可通过串行口RS232 模块将各路温度数据送上位机处理。系统采用Proteus仿真软件设计的仿线所示，此时LED显示的是第3路温度值。

　　采用8 片DS18B20 组成多路测温电路。DS18B20内部均有一个全球惟一的64位产品序列号，单片机通过序列号可对一条总线进行控制，读取其温度。但DS18B20仅由单总线采集多路温度数据时，软件设计算法复杂，读取速度慢，无法适用于实时性要求高的测温场合。特别是当单总线个时，采用寄生电源供电方式亦存在总线].为此，本设计采用“单总线结构+并行I/O 口输入”相结合的方式，实时巡回采集多路DS18B20的温度信息。具体做法是：硬件上将8片DS18B20的单总线分别连到单片机的并行P1口引脚，同时各片DS18B20的电源端采用外部电源供电方式，且每个单总线 V电源以保证达到足够的工作电流；软件上读取多路温度与读取单路温度的操作类似，不需读取读出所用DS18B20的序列号，而只需通过参数传递来循环读取各路温度数据（软件设计中介绍）。

　　LED显示电路设计：P0口输出显示代码经74LS245驱动后接到8 位LED数码管的段选线 口输出接到LED的位选线位LED数码管用于循环显示通道号及该通道的温度值。

　　键盘输入设计：采用独立式键盘P3.2~P3.4用来修改温度报警的上限与下限值。系统默认的温度报警上限为50 ℃，下限为-10 ℃。系统上电后，LED数码管将先后显示温度报警上/下限值。若按P3.2 键报警值加1;若按P3.3键报警值减1;P3.4为确定键，用于保存修改值。

　　此外，当系统检测到当前通道温度值超过设定的上、下限时，将通过P3.6,P3.7进行闪光报警提示。

　　检测系统可通过串行口与上位机进行通信，向上位机传送温度值及相应的通道号。实物中通过RS 232串行接口与上位机连接，上位机的控制界面由VB 6.0 编写。当运行Proteus软件时，可以从虚拟终端看到上位机接收到的8个通道的温度数据及相应的通道号。

　　（2）按键处理子程序：LED 数码管显示上限报警温度值并闪烁，若10 s中之内有按键输入修改温度值，则进行键盘操作直至修改完成，并保存温度上限值；若10 s之内无按键输入或按P3.4“确定”键，则保存上限温度；接着显示下限报警温度值并闪烁，重复上述操作后保存下限报警温度值。

　　（3）温度报警值设置子程序：实现将8 路的报警温度写入DS18B20中，流程图详见图4所示。

　　（4）读取温度子程序：在对显示路数初始化后，进行温度值读取，这是软件设计的关键，下面将单独介绍。

　　（5）温度报警处理：读取某路DS18B20温度值及报警上下限值后，进行比较，若超出范围则启动定时器0,驱动上/下限报警提示单元。

　　（6）显示当前通道温度子程序：取得当前通道号后，根据读取的2 字节温度值（温度暂存器格式参考DS18B20技术手册），判断其符号位并分别读取其整数部分和小数部分，通过运算后保存到显示缓冲区，进行动态显示，并刷新显示若干时间。

　　（7）上位机通信子程序：每采集一路温度数据，通过RS 232 串口，将其通道号、温度值发送给上位机，完成相应通道的温度数据采集处理。

　　采用DS18B20进行单路测量时，可直接与单片机相连，不需读取读出器件的64 位产品序列号。当采用DS18B20进行多路测温时，在初始化操作后，通常的做法是需要在线 位ROM编码以确认各个DS18B20所在位置，并需对ROM编码进行冗余校验，算法设计复杂。且等待多路搜索是否完成需要消耗大量的时间，使程序执行的效率和系统实时性受到了影响。

　　本设计采用“单总线结构+并行I/O口输入”结合的方式巡回读取多路温度。DS18B20作为单总线芯片，进行信息交换时有严格的读/写时序要求。读取温度子程序流程如图5所示。首先通过参数传递将通道号传给读取温度子程序，接着对DS18B20进行初始化，然后直接执行跳过ROM命令（CCH），即不读取64位ROM编码而直接向DS18B20发出功能命令，节约了时间。之后，再向DS18B20发送温度转换命令（44H），DS18B20启动温度采样与A/D 转换，并将转换数据存储在暂存器中。

　　然后再次初始化DS18B20,并在再一次跳过ROM 命令后，执行单片机读暂存器命令（BEH），根据传递参数确定的通道号，可将通道号对应的DS18B20高速暂存存储器的9个字节数据读入单片机中，其中第0,1字节分别是温度值低位（LS byte）和高位（MS byte），第2,3 字节分别是高温限值（TH）和低温限值（TL），从而完成某通道DS18B20的温度采集。

　　软件采用C语言编程，在Keil C51集成开发环境下将编写的程序进行编译、调试[6],并生成目标文件（XX.hex）。

　　同时利用嵌入式仿真软件Proteus绘制出电路仿真原理图，CPU 选择AT89C51.双击AT89C51,在出现的对话框中的“Programfile”加入已生成的XX.hex文件，并进行仿真调试，调试成功则可以修改温度报警值，及在正常运行时看到循环显示所采集到的温度值、通道号，仿线 结语

　　本设计以Proteus 仿真软件作为开发工具，以AT89C51单片机作为控制核心，使用DS18B20芯片作为温度传感器，加上适当的外围电路，组成了多路温度巡回监测系统。与传统温度传感器相比，可直接输出数字信号而不必考虑A/D转换问题，抗干扰能力与可靠性大大提升。同时，采用单总线与多路并行输入相结合的方法，克服了DS18B20传统上采用单总线结构时所存在的问题，实现多路温度实时读取、巡回监测、与上位机通信等功能，且系统具有结构简洁、精度高、适应性强、维护方便等优点，在多路温度采集与监测领域中有很好的实用价值。

　　关键字：引用地址：采用DS18B20和AT89C51设计高精度的多路温度监测系统与进行仿真调试上一篇：以AT89C51单片机为微的汽车转向灯设计

　　程序的头文件 #include reg52.h #include intrins.h #include math.h sbit CS=P1^0; sbit SCK=P1^2; sbit SID=P1^1; sbit Key=P1^3; sbit DQ = P2 ^ 7; //定义端口DQ unsigned char code AC_TABLE ={ 0x80,0x81,0x82,0x83,0x84,0x85,0x86,0x87, 0x90,0x91,0x92,0x93,0x94,0x95,0x96,0x97, 0x88,0x89,0x8a,0x8b,0x8c,0x8d,0x8e,0x8f, 0x98,0x99,0x9a,0x9b,

　　射频识别系统主要由阅读器、天线、应答器等硬件设备和数据采集、处理中间件等软件组成。应答器硬件部分在本系统中可具体分为：天线、电源电路、接受和发送电路、控制电路、存储器几部分组成。 下面对组成门禁射频识别系统的应答器电路设计进行介绍。 1．应答器天线的设计 与阅读器天线cm的线圈来代替。要求应答器的天线回路也工作在谐振状态。由电感 2．应答器电源电路的设计 此系统要求应答器为无源的，如前所述整个应答器电路工作所需能最都需从天线获得，因此电源电路的设计就成为应答器设计的关键所在。应答器中及外围电路工作都需要Sv左右直流电源

　　设计的门禁系统应答电路 /

　　金属氧化物避雷器（MOA）是防止供电系统和用电设备免受雷电危害的主要设施，一旦出现故障，不但失去应有的防雷作用，且可能带来供电事故。因而为确保MOA正常发挥作用，需要在线监测MOA的运行状态。以MOA阀片温度作为故障特征量，设计了基于DS18B20和AT89S52单片机的实时温度监测系统。研究表明，该系统结构合理，方法正确， 可满足应用需求，大幅度减少了MOA维护成本。 避雷器监测中，几乎所有需要测量的变量，包括在正常电压及过电压下的能量吸收，及由于老化和受潮产生的功耗，都会影响MOA阀片的温度。温度不仅是其实际工作状况的间接检测，而且是避雷器本身的精确运行参数。MOA的温度是各种影响参数共同作用的结果，避雷器的能量吸收能力是由温

　　远程监控系统设计 /

　　这是用1602来显示的,程序是修改前面几个实验的，当温度 40度时电风扇不转,当 =40度时电风扇转动，为参加电子比赛做的单片机系统实验。程序为汇编语言(ASM)，带详细注。

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