基于AT89C51的温度测量与显示系统

一ＤＯＩ　１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１－８９７２．２０１０．１７．０６２　　基于ＡＴ８９Ｃ５　１的温度测量与显示系统　刘艳龙云玲秦鑫新乡医学院生命科学技术系４５３００３　１．２温度显示部分　各位显示器都扫描一遍后，返回监控程　序，经过一段时间间隔后，再调用显示扫　基于ＡＴ８９Ｃ５１单片机控制的温度测量与显　示系统，采用单总线数字式温度传感器　ＤＳＩ８Ｂ２０，通过汇编语言开发软件程序，可　ＬＥＤ显示采用常规的共阴数码管，为　了具有良好的温度显示效果，用高集成化的　串行输入输出的共阴极显示驱动器　描程序。这样显示器循环点亮，即可显示　当前温度值。　实现温度采集、显示等功能。　温度测量；单片机；ＤＳ　１　８Ｂ２　０　Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　ａｎｄ　ｄｉｓｐｌａｙ　ｓｙｓｔｅｍ　ｂａｓｅｄ　ＭＡＸ７２１９，驱动ＬＥＤ数码管　ＭＡＸ７２１９仅　用３个引脚与单片机相应端连接即可，它内　部设有扫描电路，平时独立工作，只有在更Ｉ　新显示数据时才从单片机ｔ．ｃ．ｔｌ￣数据，节省了　单片机的运行时间，提高了运行速率。　３结束语　利用ＤＳ　ｌ　８Ｂ２０设计的温度测量系统，　采用单片机对整个测量电路进行管理和控　Ｏｎ　ＡＴ８９Ｃ５　１，ｕｓｉｎｇ　ｔｈｅ　ｓｉｎｇｌｅ－－ｂｕｓ　ｄｉｇｉｔａｌ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　２软件系统的设计　系统是在程序的控制下，完成对传感　器的读写和对温度的实时显示。软件程序分　制，系统最大的特点是容易实现，体积小、成　本低。在本系统的基础上，可增加报警电路，　温度超过设定范围时发出声光报警。利用串　口通信，还可实现远程温度控制。若在一根　总线上挂接多个ＤＳ１８Ｂ２０，则可实现多点温　ｓｅｎｓ０ｒ　Ｄｓ１　８Ｂ２０，ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ａｃｑｕｉｓＥ￣ｎ，ｄｊＳ吣ｙ　ａｎｄ　ｏｔｈｅｒ　ｆＵｎｃ曲）　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｏｆｔｗａｒｅ　ｐｒｏｇｒａｍ　ｂｙ　ａｓｓｅｍｂｌｙ　ｌａｎｇｕａｇｅ　ｃａｎ　ｂｅ　ｒｅａｌｉｚｅｄ．　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ￣ａｓｕｒｅｍｅｎｔ；ｓｉｎｇｌｅ　ｃｈｉｐ　ｃｏｍｐｕｔｅｒ；　ＤＳＩ８Ｂ２０　为传感器控制程序和显示器程序两部分。　。　度检测。该系统不仅可测温度，如果选用其　２．１　Ｄｓｌ８Ｂ２０控制程序　它相关传感器，还可用来测压力，流量，位　传感器控制程序按照ＤＳ１　８Ｂ２０的通信Ｉ　移等非电量。因此，该系统具有广泛的适应　协议编制。由于ＤＳＩ８Ｂ２０通过单总线进行通．　性。　信，其功能是分时完成的，它与单片机的接　温度是一个很重要的物理量，它与人　１：１协议通过严格的时序来实现。　２．１．１初始化　在初始化过程中，主机通过拉低单总　线至少４８０　ｕ　Ｓ，以产生复位脉冲。接着释放　总线并进入接收状态。当总线被释放后，上　拉电阻将单总线拉高。ＤＳ１８Ｂ２０检测到这个　上升沿后，等待１５　ｓ～６０　ｕ　Ｓ，通过拉低　总线６０　ｓ～２４０　Ｓ产生存在脉冲。　类生活密切相关。随着科学技术的发展和现　代工业技术的需要，几乎在所有的生产过程　中都离不开温度的测量和控制。因此，温度　的测量在自动化控制系统中具有重要意义。　基于ＡＴ８９Ｃ５１的温度检测与显示系统，可　完成温度的测量与显示功能。　１系统硬件电路设计　以ＡＴ　８　９Ｃ　５　ｌ单片机为控制核心，　ＤＳｌ８Ｂ２０为测温传感器组成的温度检测系　统，包括传感器电路、显示电路等组成部分。　１．１测温部分　２．１．２写时序　在写时序期间，主机向ＤＳＩ　８Ｂ２０写入数　据。当主机总线从高拉至低电平时，就产生　写时序。在写时序开始后的１５　ｓ～６０　Ｓ　期间，ＤＳ１　８Ｂ２０对总线采样。若为高电平，　写入的位是１；若低电平，则写入的位为０。　［１】邬芝权，靳桅，李骐．基于５１系列单片机　的ＬＥＤ显示屏开发技术［Ｍ］．北京：北京航空　航天大学出版社．２００９．　［２］熊永中，王文剑，陈金鹰等．基于单片机　和Ｐｃ机的实时温度控制系统设计［Ｊ］．自动　化技术与应用．２０ｌ　０，５：１２６－１２９．　数字温度传感器ＤＳ１８Ｂ２０，能够直接读　出被测温度。温度测量范围为一５５℃～＋　１２５￣Ｃ，可根据实际要求编程为９～ｌ２位Ａ／Ｄ　转换精度，分辨率可达０．０６２５℃。由于　ＤＳＩ８Ｂ２０集温度测量，Ａ／Ｄ转换于一体。具　２．１．３谢序　在读时序期间，主机读入来自ＤＳ１８Ｂ２０　的数据。若ＤＳ１８Ｂ２０发送１，则保持总线为　高电平；若发送０，则拉低总线。主机必须　［３］张毅刚．单片机原理及应用［Ｍ］．北京：高　等教育出版社．２００８．　［４］王魁汉．温度测量实用技术　．北京：机　械工业出版社．２００７．　有单总线结构，数字量输出，直接与微机接　口等优点，因此系统硬件设计十分简单。　ＤＳ　１　８Ｂ２０与单片机的接口非常简单。　ＤＳＩ８Ｂ２０具有３引脚，当采用外部电源供电　时，ＧＮＤ脚接地，ＶＣＣ脚接电源，ＤＱ脚作　为信号线接ＡＴ８９Ｃ５１单片机的Ｉ／Ｏ口，如　－在读时序开始后的１５　Ｓ内释放总线，并且　采样总线状态。　２．２显示子程序　采用动态扫描方式。在扫描过程中，调　用延时子程序，使扫描到的那位显示器稳定　地点亮一段时间，以保证其显示亮度。ＬＥＤ　［５］刘伟，陈盏云，郭毅刚．基于ＤＳＩ　８Ｂ２０的　温度测量系统的设计与仿真［Ｊ］．中国科技　信息．２００８，１９：１２８一ｌ２９．　僬　鹣　蠢≯０誓　心　辩　篓　裁辩滚≮疑警　刘艳（１　９　８　２．１　０）．女　汉．山西吕梁　人．新乡医学院生命科学技术系．本科，助　教．主要从事生物医学工程等方面的教学和　科研。　％＠－）ｔＫＰ１．６口相连，电源与ＤＱ脚间需要　接一个５Ｋ（　左右的上拉电阻。　显示程序作为一个子程序供监控程序调用。　ｌ３ｌ