基于--单片机温室温度控制系统研究报告.doc

- -1 引言1.1温室温度控制系统设计的意义随着社会的开展，科技的进步，以及测温仪器在各个领域的应用，智能化已是现代温度控制系统开展的主流方向。特别是近年来，温度控制系统已应用到人们生活的各个方面，但温室温度控制一直是一个未开发的领域，却又是与人们息息相关的一个实际问题。针对这种实际情况，设计一个温室温度控制系统，具有广泛的应用前景与实际意义。1.2温室温度控制系统的设计背景温度是科学技术中最根本的物理量之一，物理、化学、生物等学科都离不开温度。在工业生产和实验研究中，像电力、化工、石油、冶金、航空航天、机械制造、粮食存储、酒类生产等领域，温度常常是表征对象和过程状态的最重要的参数之一。比方，发电厂锅炉的温度必须控制在一定的围之；许多化学反响的工艺过程必须在适当的温度下才能正常进展；炼油过程中，原油必须在不同的温度和压力条件下进展分馏才能得到汽油、柴油、煤油等产品。没有适宜的温度环境，许多电子设备就不能正常工作，粮仓的储粮就会变质霉烂，酒类的品质就没有保障。因此，各行各业对温度控制的要求都越来越高。可见，温度的测量和控制是非常重要的。单片机在电子产品中的应用已经越来越广泛，在很多的电子产品中也用到了温度检测和温度控制。随着温度控制器应用围的日益广泛和多样，各种适用于不同场合的智能温度控制器应运而生。1.3温室温度控制系统的设计目的本设计的容是温度测试控制系统，控制对象是温度。温度控制在日常生活及工业领域应用相当广泛，比方温室、水池、发酵缸、电源等场所的温度控制。而以往温度控制是由人工完成的而且不够重视，其实在很多场所温度都需要监控以防止发生意外。针对此问题，本系统设计的目的是实现一种可连续高精度调温的温度控制系统，它应用广泛，功能强大，小巧美观，便于携带，是一款既实用又廉价的控制系统。1.4温室温度控制系统完成的功能本设计是对温度进展实时监测与控制，设计的温度控制系统实现了根本的温度控制功能：当温度低于设定下限温度时，系统自动启动加热继电器加温，使温度上升，同时绿灯亮。当温度上升到下限温度以上时，停顿加温；当温度高于设定上限温度时，系统自动启动风扇降温，使温度下降，同时红灯亮。当温度下降到上限温度以下时，停顿降温。温度在上下限温度之间时，执行机构不执行。三个数码管即时显示温度，准确到小数点一位。2 总体设计方案2.1方案一测温电路的设计，可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应，在将随被测温度变化的电压或电流采集过来，进展A/D转换后，就可以用单片机进展数据的处理，在显示电路上，就可以将被测温度显示出来，这种设计需要用到A/D转换电路，感温电路比拟麻烦。2.2 方案二 考虑使用温度传感器，结合单片机电路设计，采用一只DS18B20温度传感器，直接读取被测温度值，之后进展转换，依次完成设计要求。比拟以上两种方案，很容易看出，采用方案二，电路比拟简单，软件设计容易实现，故实际设计中拟采用方案二。2.3方案二的总体设计本系统的电路设计方框图如图1所示，它由三局部组成:控制局部主芯片采用单片机AT89S51；显示局部采用3位LED数码管以动态扫描方式实现温度显示；温度采集局部采用DS18B20温度传感器。加热继电器电风扇继电器单 片 机DS18B20LED显示指示灯 图1电路总体设计方案(1) 控制局部- word.zl- -单片机AT89S51具有低电压供电和体积小等特点，四个端口只需要两个口就能满足电路系统的设计需要，很适合便携手持式产品的设计使用，系统应用三节电池供电。(2) 显示局部显示电路采用3位共阳LED数码管，从P0口送数，P2口扫描。(3) 温度采集局部DS18B20温度传感器是美国DALLAS半导体公司最新推出的一种改良型智能温度传感器，与传统的热敏电阻等测温元件相比，它能直接读出被测温。这一局部主要完成对温度信号的采集和转换工作，由DS18B20数字温度传感器及其与单片机的接口局部组成。数字温度传感器DS18B20把采集到的温度通过数据引脚传到单片机的P1.0口，单片机承受温度并存储。此局部只用到DS18B20和单片机，硬件很简单。a. DS18B20的性能特点如下：1) 独特的单线接口仅需要一个端口引脚进展通信；2) 多个DS18B20可以并联在惟一的三线上，实现多点组网功能；3) 无须外部器件；4) 可通过数据线供电，电压围为3.05.5V；5) 零待机功耗；6) 温度以3位数字显示；7) 用户可定义报警设置；8) 报警搜索命令识别并标志超过程序限定温度温度报警条件的器件；9) 负电压特性，电源极性接反时，温度计不会因发热而烧毁，但不能正常工作。 b. DS18B20的部构造DS18B20采用3脚PR35封装，如图2所示；DS18B20的部构造，如图3所示。图2 DS18B20封装c.DS18B20部构造主要由四局部组成5：1) 64位光刻ROM。开场8位是产品类型的编号，接着是每个器件的惟一的序号，共有48位，最后8位是前56位的CRC校验码，这也是多个DS18B20可以采用一线进展通信的原因10。64位闪速ROM的构造如下：8b检验CRC48b序列号8b工厂代码10H MSB LSB MSB LSB MSB LSB图3 DS18B20部构造2) 非挥发的温度报警触发器TH和TL，可通过软件写入用户报警上下限值。3)高速暂存存储，可以设置DS18B20温度转换的精度。DS18B20温度传感器的部存储器还包括一个高速暂存RAM和一个非易失性的可电擦除的E2PRAM。高速暂存RAM的构造为8字节的存储器，构造如图3所示。头2个字节包含测得的温度信息，第3和第4字节TH和TL的拷贝，是易失的，每次上电复位时被刷新。第5个字节，为配置存放器，它的容用于确定温度值的数字转换分辨率。DS18B20工作时存放器中的分辨率转换为相应精度的温度数值。它的部存储器构造和字节定义如图3所示。低5位一直为，TM是工作模式位，用于设置DS18B20在工作模式还是在测试模式， Byte0温度测量值LSB50HByte1温度测量值MSB50HE2PROMByte2TH高温存放器-TH高温存放器Byte3TL低温存放器-TL 低温存放器Byte4配位存放器-配位存放器Byte5预留FFHByte6预留0CHByte7预留IOHByte8循环冗余码校验CRC图4 DS18B20部存储器构造DS18B20出厂时该位被设置为0，用户要去改动，R1和R0决定温度转换的精度位数，来设置分辨率,如图4。TM R1R0 1 1 1 1 1图5 DS18B20字节定义由表1可见，分辨率越高，所需要的温度数据转换时间越长。因此，在实际应用中要将分辨率和转换时间权衡考虑。高速暂存RAM的第6、7、8字节保存未用，表现为全逻辑1。第9字节读出前面所有8字节的CRC码，可用来检验数据，从而保证通信数据的正确性。当DS18B20接收到温度转换命令后，开场启动转换。转换完成后的温度值就以16位带符号扩展的二进制补码形式存储在高速暂存存储器的第1、2字节。单片机可以通过单线接口读出该数据，读数据时低位在先，高位在后，数据格式以0.0625LSB形式表示。当符号位S0时，表示测得的温度值为正值，可以直接将二进制位转换为十进制；当符号位S1时，表示测得的温度值为负值，要先将补码变成原码，再计算十进制数值。表2是一局部温度值对应的二进制温度数据6。表1 DS18B20温度转换时间表：表2一局部温度对应值表温度/二进制表示十六进制表示+1250000 0111 1101 000007D0H+850000 0101 0101 00000550H+25.06250000 0001 1001 00000191H+10.1250000 0000 1010 000100A2H+0.50000 0000 0000 00100008H00000 0000 0000 10000000H-0.51111 1111 1111 0000FFF8H-10.1251111 1111 0101 1110FF5EH-25.06251111 1110 0110 1111FE6FH-551111 1100 1001 0000FC90H4) CRC的产生在64 b ROM的最高有效字节中存储有循环冗余校验码CRC。主机根据ROM的前56位来计算CRC值，并和存入DS18B20中的CRC值做比拟，以判断主机收到的ROM数据是否正确。另外，由于DS18B20单线通信功能是分时完成的，它有严格的时隙概念，因此读写时序很重要。系统对DS18B20的各种操作按协议进展。操作协议为：初使化DS18B20发复位脉冲发ROM功能命令发存储器操作命令处理数据。3 DS18B20温度传感器简介3.1温度传感器的历史及简介温度的测量是从金属(物质)的热胀冷缩开场。水银温度计至今仍是各种温度测量的计量标准。可是它的缺点是只能近距离观测，而且水银有毒，玻璃管易碎。代替水银的有酒精温度计和金属簧片温度计，它们虽然没有毒性，但测量精度很低，只能作为一个概略指示。不过在居民住宅中使用已可满足要求。在工业生产和实验研究中为了配合远传仪表指示，出现了许多不同的温度检测方法，常用的有电阻式、热电偶式、PN结型、辐射型、光纤式及石英谐振型等。它们都是基于温度变化引起其物理参数(如电阻值，热电势等)的变化的原理。随着大规模集成电路工艺的提高，出现了多种集成的数字化温度传感器。3.2 DS18B20工作原理3.2.1 DS18B20的工作时序根据DS18B20的通讯协议，主机控制DS18B20完成温度转换必须经过三个步骤：(1) 每一次读写之前都必须要对DS18B20进展复位；(2) 复位成功后发送一条ROM指令；(3) 最后发送RAM指令，这样才能对DS18B20进展预定的操作。复位要求主CPU将数据线下拉500微秒，然后释放，DS18B20收到信号后等待1560微秒左右后发出60240微秒的存在低脉冲，主CPU收到此信号表示复位成功。其工作时序包括初始化时序、写时序和读时序，具体工作方法如图5，6，7所示。a.初始化时序- word.zl- - 图6 初始化时序总线上的所有传输过程都是以初始化开场的，主机响应应答脉冲。应答脉冲使主机知道，总线上有从机设备，且准备就绪。主机输出低电平，保持低电平时间至少480us，以产生复位脉冲。接着主机释放总线，4.7K上拉电阻将总线拉高，延时1560us，并进入承受模式，以产生低电平应答脉冲，假设为低电平，再延时480us12。b.写时序图7 写时序 写时序包括写0时序和写1时序。所有写时序至少需要60us，且在2次独立的写时序之间至少需要1us的恢复时间，都是以总线拉低开场。写1时序，主机输出低电平，延时2us，然后释放总线，延时60us。写0时序，主机输出低电平，延时60us，然后释放总线，延时2us8。c.读时序 图8 读时序总线器件仅在主机发出读时序是，才向主机传输数据，所以，在主机发出读数据命令后，必须马上产生读时序，以便从机能够传输数据。所有读时序至少需要60us，且在2次独立的读时序之间至少需要1us的恢复时间。每个读时序都由主机发起，至少拉低总线1us。主机在读时序期间必须释放总线，并且在时序起始后的15us之采样总线状态。主机输出低电平延时2us，然后主机转入输入模式延时12us，然后读取总线当前电平，然后延时50us4。3.2.2 ROM操作命令3当主机收到DSl8B20 的响应信号后，便可以发出ROM 操作命令之一，这些命令如表3：ROM操作命令。3.3 DS18B20的测温原理3.3.1 DS18B20的测温原理6每一片DSl8B20在其ROM中都存有其唯一的48位序列号，在出厂前已写入片ROM 中。主机在进入操作程序前必须用读ROM(33H)命令将该DSl8B20的序列号读出。程序可以先跳过ROM，启动所有DSl8B20进展温度变换，之后通过匹配ROM，再逐一地读回每个DSl8B20的温度数据。DS18B20的测温原理如图9所示，图中低温度系数晶振的振荡频率受温度的影响很小，用于产生固定频率的脉冲信号送给减法计数器1，高温度系数晶振随温度变化其震荡频率明显改变，所产生的信号作为减法计数器2的脉冲输入，图中还隐含着计数门，当计数门翻开时，DS18B20就对低温度系数振荡器产生的时钟脉冲后进展计数，进而完成温度测量。计数门的开启时间由高温度系数振荡器来决定，每次测量前，首先将-55 所对应的基数分别置入减法计数器1和温度存放器中，减法计数器1和温度存放器被预置在-55 所对应的一个基数值。减法计数器1对低温度系数晶振产生的脉冲信号进展减法计数，当减法计表3 ROM操作命令指令约定代码功 能读ROM33H读DS18B20 ROM中的编码符合ROM55H发出此命令之后，接着发出64位ROM编码，单线总线上与该编码相对应的DS18B20 使之作出响应，为下一步对该DS18B20的读写作准备搜索ROM0F0H用于确定挂接在同一总线上DS18B20的个数和识别64位ROM地址，为操作各器件作好准备跳过ROM0CCH忽略64位ROM地址，直接向DS18B20发温度变换命令，适用于单片工作。告警搜索命 令0ECH执行后，只有温度超过设定值上限或者下限的片子才做出响应温度变换44H启动DS18B20进展温度转换，转换时间最长为500MS，结果存入部9字节RAM中读暂存器0BEH读部RAM中9字节的容写暂存器4EH发出向部RAM的第3，4字节写上、下限温度数据命令，紧跟读命令之后，是传送两字节的数据复制暂存器48H将E2PRAM中第3，4字节容复制到E2PRAM中重调E2PRAM0BBH将E2PRAM中容恢复到RAM中的第3，4字节读 供 电方 式0B4H读DS18B20的供电模式，寄生供电时DS18B20发送“0，外接电源供电DS18B20发送“1数器1的预置值减到0时温度存放器的值将加1，减法计数器1的预置将重新被装入，减法计数器1重新开场对低温度系数晶振产生的脉冲信号进展计数，如此循环直到减法计数器2计数到0时，停顿温度存放器值的累加，此时温度存放器中的数值即为所测温度。图8中的斜率累加器用于补偿和修正测温过程中的非线性，其输出用于修正减法计数器的预置值，只要计数门仍未关闭就重复上述过程，直至温度存放器值到达被测温度值，这就是DS18B20的测温原理。另外，由于DS18B20单线通信功能是分时完成的，他有严格的时隙概念，因此读写时序很重要。系统对DS18B20的各种操作必须按协议进展。操作协议为：初始化DS18B20发复位脉冲发ROM功能命令发存储器操作命令处理数据。减法计数器斜坡累加器减到0减法计数器预 置低温度系数振 荡 器高温度系数振 荡 器计数比拟器预 置温度存放器减到0图9 测温原理部装置3.3.2 DS18B20的测温流程初始化DS18B20跳过ROM匹配温度变换延时1S跳过ROM匹配读暂存器转换成显示码数码管显示图10 DS18B20测温流程4单片机接口设计DS18B20可以采用两种方式供电，一种是采用电源供电方式，此时DS18B20的1脚接地，2脚作为信号线，3脚接电源。另一种是寄生电源供电方式，如图11所示单片机端口接单线总线，为保证在有效的DS18B20时钟周期提供足够的电流，可用一个MOSFET管来完成对总线的上拉。本设计采用电源供电方式， P1.1口接单线总线为保证在有效的DS18B20时钟周期提供足够的电流，可用一个MOSFET管和89S51的P1.0来完成对总线的上拉。当DS18B20处于写存储器操作和温度A/D变换操作时，总线上必须有强的上拉，上拉开启时间最大为10 s。采用寄生电源供电方式是VDD和GND端均接地。由于单线制只有一根线，因此发送接收口必须是三状态的。主机控制DS18B20完成温度转换必须经过3个步骤：初始化、ROM操作指令、存储器操作指令。- word.zl- -单 片 机DS18B20P1.0VCCGND图11 DS18B20与单片机的接口电路5系统整体设计5.1系统硬件电路设计5.1.1 主板电路设计(如附录2)单片机的P1.0接DS18B20的2号引脚，P0口送数P2口扫描，P1.1、P1.2控制加热器和电风扇的继电器。5.1.2 各局部电路(1) 显示电路显示电路采用了7段共阴数码管扫描电路，节约了单片机的输出端口，便于程序的编写。图12 显示电路图(2) 单片机电路图13单片机电路引脚图(3) AT89SISP下载口电路图14 下载口电路引脚图此电路连接单片机。(4) DS18B20温度传感器电路图15 温度传感器电路引脚图- word.zl- -(5) 继电器电路图中P1.1引脚控制加热器继电器，P1.2引脚控制电风扇继电器。给.P1.1低电平，三极管导通，电磁铁触头放下来开场工作；同样给P1.2低电平，三极管导通，电磁铁触头放下来开场工作。图16 继电器电路图(6) 晶振控制电路图17 晶振控制电路图 (7) 复位电路图18复位电路图5.2 系统软件设计5.2.1 系统软件设计的整体思想一个应用系统要完成各项功能，首先必须有较完善的硬件作保证。同时还必须得到相应设计合理的软件的支持，尤其是微机应用高速开展的今天，许多由硬件完成的工作，都可通过软件编程而代替。甚至有些必须采用很复杂的硬件电路才能完成的工作，用软件编程有时会变得很简单，如数字滤波，信号处理等。因此充分利用其部丰富的硬件资源和软件资源，采用与S51系列单片机相对应的51汇编语言和构造化程序设计方法进展软件编程。程序设计语言有三种：机器语言、汇编语言和高级语言。机器语言是机器唯一能“懂的语言，用汇编语言或高级语言编写的程序称为源程序最终都必须翻译成机器语言的程序成为目标程序，计算机才能“看懂，然后逐一执行。高级语言是面向问题和计算过程的语言，它可通过于各种不同的计算机，用户编程时不必仔细了解所用的计算机的具体性能与指令系统，而且语句的功能强，常常一个语句已相当于很多条计算机指令，于是用高级语言编制程序的速度比拟快，也便于学习和交流，但是本系统却选用了汇编语言。原因在于，本系统是编制程序工作量不大、规模较小的单片机微控制系统，使用汇编语言可以不用像高级语言那样占用较多的存储空间，适合于存储容量较小的系统。同时，本系统对位处理要求很高，需要解决大量的逻辑控制问题。MCS51指令系统的指令长度较短，它在存储空间和执行时间方面具有较高的效率，编成的程序占用存单元少，执行也非常的快捷，与本系统的应用要求很适合。而且MCS51指令系统有丰富的位操作或称位处理指令，可以形成一个相当完整的位操作指令子集，这是MCS51指令系统主要的优点之一。对于要求反响灵敏与控制及时的工控、检测等实时控制系统以及要求体积小、系统小的许多“电脑化产品，可以充分表达出汇编语言简明、整齐、执行时间短和易于使用的特点。本装置的软件包括主程序、读出温度子程序、复位应答子程序、写入子程序、以及有关DS18B20的程序初始化子程序、写程序和读程序等。主程序的功能是：启动DS18B20测量温度，将测量值与给定值进展比拟，假设测得温度小于设定值，那么进入加热阶段，置P1.1为低电平，这期间继续对温度进展监测，直到温度在设定围，置P1.1为高电平断开可控硅，关闭加热器，等待下一次的启动命令。当测得温度大于设定值，那么进入降温阶段，那么置P1.2为低电平，这期间继续对温度进展监测，直到温度在设定围，置P1.2为高电平断开，关闭风扇，等待下一次的启动命。 5.2.2 系统程序流程图系统程序主要包括主程序，读出温度子程序，复位应答子程序，写入子程序等。1主程序主程序的主要功能是负责温度的实时显示、读出并处理DS18B20的测量的当前温度值，温度测量每1s进展一次。这样可以在一秒之测量一次被测温度，其程序流程见图19所示。通过调用读温度子程序把存入存储中的整数局部与小数局部分开存放在不同的两个单元中，然后通过调用显示子程序显示出来。图19 主程序流程图2读出温度子程序读出温度子程序的主要功能是读出RAM中的9字节，在读出时需进展CRC校验，校验有错时不进展温度数据的改写。DS18B20复位、应答子程序读温度命令子程序写入子程序跳过ROM匹配命令DS18B20复位、应答子程序显示子程序(延时)写入子程序温度转换命令写入子程序跳过ROM匹配命令终 止 图20 读出温度子程序 DS18B20的各个命令对时序的要求特别严格，所以必须按照所要求的时序才能到达预期的目的，同时，要注意读进来的是高位在后低位在前，共有12位数，小数4位，整数7位，还有一位符号位。3复位、应答子程序P1.0口清0开场延时537USP1.0口置150US是否有低电平标志位置1P1.0口置1有234US低电平标志位置1终止图21复位、应答子程序4写入子程序开场进位C清0终止R2是否为0P1.0置 0延时46US带进位右移延时12USP1.0清0图22 写入子程序5)系统总的流程图- word.zl- -开 始初始化DS18B20显示当前温度判断当前温度值超过设定温度上限启动风扇降低温度红灯亮设定温度上、下限启动电热炉升高温度是否低于设定温度下限是绿灯亮否图23系统总的流程图6 总结与体会 经过将近三周努力，完成了温室温度控制系统的设计，到达预计的设计目标，从心底里说，非常快乐，通过这次设计将硬、软件做了出来，并能按照预定的要求工作了，但快乐之余不得不深思呀！在本次设计的过程中，我发现很多的问题，虽然以前没有独立做过这样的设计，但这次设计真的让我长进了很多，单片机课程设计重点就在于软件算法的设计，需要有很巧妙的程序算法，虽然以前写过几次程序，但我觉的写好一个程序并不是一件简单的事，举个例子，以前写的那几次，数据加减时，我用的都是BCD码，这一次，我全部用的都是16进制的数直接加减，显示处理时在用除法去删分,感觉效果比拟好，有好多的东西，只有我们去试着做了，才能真正的掌握，只学习理论有些东西是很难理解的，更谈不上掌握。从这次的设计中，我真真正正的意识到，在以后的学习中，要理论联系实际，把我们所学的理论知识运用到实际当中，学习单机片机更是如此，程序只有在经常的写与读的过程中才能提高，这就是我在这次设计中的最大收获。通过对多种温度控制系统的分析研究，本论文自行设计并实现了一种温度测试控制系统。该系统基于51系列单片机的控制，通过AT89S51处理温度传感器检测的数字信号，从而控制固态继电器的翻开和关闭，实现对温度的控制，同时配合按键的手动控制，使得系统操作更加方便、人性化。通过对硬件与软件的调试情况，系统根本能实现论文所预期的设计功能，不过系统仍然存在一些缺乏之处，有待改良。从设计方案的选择到最终系统功能的实现，我在这个过程中学到了许多新的知识。首先是阅读了一些参考文献，使我对温度控制系统有了全新的认识。在这次系统设计的过程中遇到了很多困难，但通过自己的努力都一一克制了。这次设计我不光在硬件方面有很大提高，在理论上也学到了很多。当然由于自己前一段时间不抓紧，搞的到最后几天拼命赶论文，弄的自己很狼狈，这是我以后要吸取教训的地方，凡事都得有方案。7 完毕语本设计使用的温度控制器构造简单、测温准确，具有一定的实际应用价值。该智能温度控制器只是DS18B20在温度控制领域的一个简单实例，还有许多需要完善的地方，例如可以将测得的温度通过单片机与通讯模块相连接，以手机短消息的方式发送给用户，使用户能够随时对温度进展监控。此外，还能广泛地应用于其他一些工业生产领域，如建筑，仓储等行业。本温度控制系统可以应用于多种场合，像温室的温度、育婴房的温度、水温的控制。用户可灵活选择本设计的用途，有很强的实用价值8 致- word.zl- -大学四年的学习和生活就要随着这篇论文的辩论而完毕了。有许许多多的舍不得，也有许许多多的感要说。首先要衷心感的是我的指导教师畅福善教师！在我学习期间不仅传授了做学问的秘诀，还传授了做人的准那么。这些都将使我终生受益。无论是在理论学习阶段，还是在论文的选题、资料查询、开题、研究和撰写的每一个环节，无不得到导师的悉心指导和帮助。我愿借此时机向导师表示衷心的感！其次要感所有教育过我的教师！你们传授给我的专业知识是我不断成长的源泉，也是完本钱论文的根底。我还要向关心和支持我学习的朋友们表示真挚的意！感他们对我的关心、关注和支持！ 大学的生活让我有了坚强的性格，冷静的头脑和永远乐观的态度。最重要的是让我有了责任感，对自己、对家人和对社会。在即将毕业离校之际，我要感国力和薛新龙同学给予我的指点，感信物理系的同学给予我的帮助和勉励。同窗之谊和手足之情，我将终生难忘！我愿在未来的学习过程中，以更加丰厚的成果来答曾经关心、帮助和支持过我的所有领导、教师、同学和朋友。永远以一颗为人民效劳的心来回报社会。9 参考文献 1.朝青.?单片机原理及接口技术?简明修订版M.航空航天大学，19982.广弟.?单片机根底?M.航空航天大学，19943.阎 石.?数字电子技术根底?第三版M.高等教育，19894.廖常初.现场总线概述J.电工技术,19995.于永学、建.1-WIRE总线数字温度传感器DS18B20及应用J.电子产品世界，20036.跃东.DS18B20集成温度传感器原理与应用J.机电学院学报，20027.胡振宇、鲁源、杜振辉.DS18B20接口的C语言程序设计J.单片机与嵌入式系统应用，20028.金伟正.单线数字温度传感器的原理与应用J.电子技术与应用，20009.Maxim 公司. 1-Wire 单总线的根本原理 EB/ OL 10.马云峰、子夫、培全.数字温度传感器DS18B20 的原理与应用 EB/ OL 11.Dallas Corp.DS18B20 EB/ OL 12. 钢.1-Wire总线数字温度传感器DS18B20原理及应用.现代电子技术J，200510 附录附录11.下载线插接说明：两排十针下载口，板图上都有一个小方框，为1号引角；下载线的凸口为正方向，凸口的右侧边的第一个插孔为1号引角，这一点一定要切记，不然的话程序下载不进去。2.电源线插接说明：所提供的电池盒，红线为正，黑线为负。板子所留出来的电源插口用VCC表示电源正和GND表示电源负标明。假设没有标明，我们会刻有记号，刻有+号处为电源正。附录2主板电路图- word.zl- -附录3程序代码ORG 0000HTEMPER_L EQU 29HTEMPER_H EQU 28HFLAG1 EQU 38H;是否检测到DS18B20标志位A_BIT EQU 20H ;数码管个位数存放存位置B_BIT EQU 21H ;数码管十位数存放存位置XS EQU 30HMOV A,#00HMOV P2,AMAIN:LCALL GET_TEMPER;调用读温度子程序MOV A,29HMOV B,ACLR CRLC ACLR CRLC ACLR CRLC ACLR CRLC ASWAP AMOV 31H,AMOV A,BMOV C,40H;将28H中的最低位移入CRRC AMOV C,41HRRC AMOV C,42HRRC AMOV C,43HRRC AMOV 29H,ALCALL DISPLAY;调用数码管显示子程序AJMP MAIN; 这是DS18B20复位初始化子程序INIT_1820:SETB P1.0NOPCLR P1.0;主机发出延时537微秒的复位低脉冲MOV R1,#3TSR1:MOV R0,#107DJNZ R0,$DJNZ R1,TSR1SETB P1.0;然后拉高数据线NOPNOPNOPMOV R0,#25HTSR2:JNB P1.0,TSR3;等待DS18B20回应DJNZ R0,TSR2LJMP TSR4 ; 延时TSR3:SETB FLAG1 ; 置标志位,表示DS1820存在LJMP TSR5TSR4:CLR FLAG1 ; 清标志位,表示DS1820不存在LJMP TSR7TSR5:MOV R0,#117TSR6:DJNZ R0,TSR6 ; 时序要求延时一段时间TSR7:SETB P1.0RET; 读出转换后的温度值GET_TEMPER:SETB P