DS18B20数字式温度测量装置的研究.pdfVIP

学兔兔 第4期(总第 173期) 机 械 工 程 与 自动 化 NO．4 2012年8月 MECH ANICAL ENGINEERING AUTOMATION Aug． 文章编号：1672-6413(2012)04-0149—03 DS1 8B2 0数字式温度测量装置的研究 张宇宁，周 颖 (唐山劳动技师学院，河北 唐山 063000) 摘要：目前对温度的监测和控制已成为生产过程中非常重要的技术要求。基于DS18B20，以AT89S52单片 机为核心设计了温度测量装置，对整个测试系统进行控制．包括温度的测量、数据的处理以及将测量结果送 至上位机显示与进一步处理。 关键词：数字测温；DS18B20；通信协议；AT89S52 中图分类号：TP273 文献标识码：A 0 引言 1；而高温度系数振荡器的振荡频率则受温度变化的影 目前，普遍采用的温度测控装置仍是以输出模拟 响，其脉冲信号输入计数器2。计数器1是一个减法计数 信号为主，必须经过A／D转换获得数字信号后才能与 器，当它减至零时，温度寄存器加1，若计数器2没有计数 单片机等微处理器接口，这就使得整个测控装置电路 至零(即在门开通期内)，则计数器1重新预置基数又进行 结构复杂、成本较高。而以DS18B20为代表的新型数 计数，温度寄存器不断累加，直至计数器2计数至零为止， 字式温度传感器集温度检测和A／D转换于一体，能直 这时温度寄存器的值即为测量的温度值。斜率累加器是 接输出数字信号，与单片机接口电路结构简单，故其被 对振荡器温度特性的非线性进行补偿。 广泛应用于距离远、节点分布多的各种温度控制领域， 具有广泛的应用前景及较强的推广应用价值。 1 DS18B20温度传感器 “1 美国DALLAS公司生产的单线总线DS18B20数 “0一 字式温度传感器能在现场采集温度数据，直接将温度 物理量变换为数字信号并以总线方式传送到计算机进 行处理，因而使用DS18B20可使系统结构更趋简单， 可靠性更高，大大提高了系统的抗干扰能力。图1为 DS18B20接口电路。图2为DS18B20的测温原理。 图 2 DS18B20的测温原理图 2 单片机的选型及方案论证 本系统采用AT89S52单片机。AT89S52单片机 是ATmel公司的产品，它额外添加了8 kB在系统可 图 l Ds18B20接口电路 编程(即ISP)Flash存储器，使得其下载线电路简单， DS18B20通过门开通期间内低温度系数振荡器经 且可实现并行或者串行模式的在线编程。AT89S52 历的时钟周期个数来测量温度，而门开通期由高温度系 支持ISP在线下载，由于实验阶段需要不断地进行程 数振荡器决定。计数器1和温度寄存器均预置对应 序调试和多次下载操作，AT89S52的支持在线下载功 -- 55℃时的数值作为基数。低温度系数振荡器的振荡频