温控器
 
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温度监控体系课程设想

时间:2019-08-07  阅读:

  标题问题及要求 一.标题问题 温度检测取告警系统设想取实现 二.要求 1.完成对温度传感器DS18B20的阐发 2.完成传感器取单片机的接口设想 3.实现温度检测、显示、告警 硬件布局 Temperature sensor DS18B20特点: ①、单总线中的每个器件上都有并世无双的 序列号。 ③、现实使用中不需要外部任何元器件即可实现 测温。 ④、丈量温度范畴正在-55°C到+125°C之间。 ⑤、数字温度计的分辩率用户能够从9位到12位 选择。 ⑥、内部有温度上、下限告警设置。可通过报警 搜刮号令识别哪片DS18B20 超越了上、下限。 DS18B20的引脚及封拆 DS18B20采用TO-92封拆,外旁不雅起来像一 只三极管。 引脚 1 2 名称 引脚功能描述 GND 地信号 DQ 数据输入/输出引脚。开 漏单总线接口引脚。当被 用着正在寄生电源时,也可 以向器件供给电源。 单片机 Vcc 3 可选择的VDD引脚。当 VDD 工做于寄生电源时,此引 脚必需接地。 3 2 1 DS18B20中的高速暂存器 序号 暂存器 字节地址 1 2 3 温度值低位 温度值高位 温度上限TH 0 1 2 4 5 6 7 8 9 温度下限TL 设置装备摆设寄放器 reserved reserved reserved CRC校验 3 4 5 6 7 8 第1、2字节为被测温度 值。第3、4、5字节别离 为TH、TL取设置装备摆设寄放器的 复制,每一次上电复位时 被沉写。设置装备摆设寄放器有R0、 R1构成,其值决定温度转 换的精度位数、转换时间 等。第6~8字节为保留字 节。第9 字节读出的是前8 个字节的CRC校验码,通 过此码,可判断通信能否 准确。 DS18B20中的温度值 数据格局: 温度低8位 温度高8位 D7 S D6 S D5 S D4 S D3 S D2 D10 D1 D9 D0 D8 数据举例: 温度值 +55 二进制 0000 0011 0111 0000 十六进制 0370H +10.125 +0.5 0 -0.5 -10.125 0000 0000 1010 0010 0000 0000 0000 1000 0000 0000 0000 0000 1111 1111 1111 1000 1111 1111 0101 1110 00A2H 0008H 0000H FFF8H FF5EH -55 1111 1100 1001 0000 FC90H DS18B20中的TL取TH 用于设置低温、高温的报警数值。DS18B20完成一 个周期的温度丈量后,将测得的温度值和TL、TH比拟较, 若是小于TL,或大于TH,则暗示温度越限,将该器件内 的告警标记位,并对从机发出的告警搜刮号令做出 响应。需要点窜上、下限温度值时,只需利用一个功能 号令即可对TL、TH写入。 DS18B20中的设置装备摆设寄放器 设置装备摆设寄放器: 0 R1 R0 1 1 1 1 1 MSB LSB R0、R1的设置: R1 0 0 1 1 R0 0 1 0 1 转换精度 9 10 11 12 温度分辩率 0.5 0.25 0.125 0.0625 转换时间(Ms) 93.75 187.5 375 750 DS18B20的读写操做 事实若何利用 DS18B20? 正在系统节制中,单片机 是从机。DS18B20是从设 备。所以,系统所有的操 做都由单片机倡议。 单片机 18B20 1 18B20 2 18B20 N-1 1)、ROM操做号令 ①、读号令(33H):通过该号令从机能够读出DS18B20的 ROM中的8位系列产物代码、48位产物序列号和8位CRC校验 码。该号令仅限于单个DS18B20正在线 ROM 中存放了表白本人身 ②、选择定位号令(55H):当多片DS18B20正在线时,从机 份的代码。 64位数,DS18B20内部ROM取从机分歧者, 发出该号令和一个 才响报命令。该号令也可用于单个DS18B20的环境。 ③、查询号令(0F0H):该号令可查询总线位序列号。 ④、跳过ROM序列号检测号令(OCCH):该号令答应从机 跳过ROM序列号检测而间接对寄放器操做,该号令仅限于单 个DS18B20正在线的环境。 ⑤、报警查询号令(0ECH):只要报警标记置位后, DS18B20才响该当号令。 2)、寄放器操做号令 ①、写入号令(4EH):该号令可写入寄放器的第2、3、4字节,即高 低温寄放器和设置装备摆设寄放器。复位信号发出之前,三个字节必需写完。 系统若是有多个 DS18B20存正在,若是 ②、读出号令 (0BEH):该号令可读出寄放器中的内容,复位号令可 终止读出。 只对某 DS18B20寄放器操做,必需正在确认 ③、起头转换号令(44H):该号令使DS18B20当即起头温度转换, 当温度转换正正在进行时,从机这时读总线;当温度转换竣事时,从 了DS18B20 身份后,才能进行。 机这时读总线。若用信号线供电,则从机发出转换命 令后,必需供给至多响应于分辩率的温度转换时间的上拉电平。 ④、回调号令(088H):该号令把EEROM中的内容写到寄放器TH、 TL 及设置装备摆设寄放器中。DS18B20上电时能从动写入。 ⑤、复制号令(48H):该号令把寄放器TH、TL及设置装备摆设寄放器中的内 容写到EEROM中。 ⑥、读电源标记号令(084H):从机 发出该号令后,DS18B2将进行 响应,发送电源标记,信号线是正在单片机下进行各类操做的。这些 号令若何传送个DS18B20?我们必需控制下述3个时序: ? DS18B20的复位时序 ? DS18B20的读时序 ? DS18B20的写时序 1)、DS18B20的初始化时序 总线上的所有操做都从初始化起头, 对DS18B20操做之前,起首要将 其初始化。 复位时序为: ①、从机起首将信号线μS。 ②、从机再将信号线置为高电平(或称总线应对。 ③、之后,DS18B20发出60~240μS 的低电平做为应对信号。 本人的存正在。从机收到此信号后,才能对DS18B20做其它操做。若是单 片机读不到低电平,则申明DS18B20不存正在,或毛病。 ;-----DS18B20初始化法式-----rst18b20: SETB P3.3 NOP CLR P3.3 MOV R0,#200 dsr1: NOP DJNZ R0,dsr1 ;延时600uS SETB P3.3 ;单片机总线: JNB P3.3, reply ;期待DS18B20响应 DJNZ R0,dsr2 ;计时 LJMP no_reply ;超时(已过60 uS),没有响应 reply: JB P3.3, reply ;期待DS18B20总线 ;置标记位,暗示DS18B20存正在 LJMP dsr5 no_reply: CLR F0 ;清标记位,暗示DS18B20不存正在 dsr5: SETB P3.3 ;总线的读时序 从机将信号线μS以上,再使数据线暗示要读操做。从从机将信号线从 高电平拉低至低电平起15~60 μS的时间内,DS18B20将数 据放到信号线上,这期间,是从机读取DS18B20数据的时间。 从而完成了一个读周期。正在起头另一个读周期前,必需有 1μS以上的高电平恢复期。 rd01: rd10: rd20: CLR C SETB P3.4 NOP NOP CLR P3.4 NOP NOP NOP SETB P3.4 MOV R3,#9 DJNZ R3, rd10 MOV C, P3.4 MOV R3, #23 DJNZ R3, rd20 RRC A ;清数据缓冲 ;正在第二次进入时1μS以上的高电平恢复 ;启动读DS18B20操做,时序要求低1μS以上 ;单片机总线位 ;延时46uS,耗损读周期的残剩时间 ;读入的数据比特移入A 3)、DS18B20的写时序 从机将信号线μS以上,发生写起始信 号。1μS之后单片机就能够将输出数据放正在总线对信号线 检测,如信号线,如信号线, 从而完成了一个写周期。正在起头另一个写周期前,必需有 1μS以上的高电平恢复期。 写 “0” 写 “1” 2、温度显示器及接口 显示可采用静态的5位数码管显示器。如许尽 管硬件电稍微复杂,但法式节制简单。 三位整数,一位小数,最高位显示温度符号。 零上,此位不显示。 零下,显示负号 锁存 8位数据 S2 锁存 锁存 锁存 锁存 S2 S2 S2 S1 3、高温告警及接口电 高温告警,采用打开蜂鸣器告警均可。 蜂鸣器 LED发光二极管

 
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