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            EEPW首頁 > 模擬技術(shù) > 設(shè)計(jì)應(yīng)用 > 建立在單片機(jī)和PC串口通信基礎(chǔ)上的測溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)

            建立在單片機(jī)和PC串口通信基礎(chǔ)上的測溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)

            作者: 時(shí)間:2012-05-14 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

            溫度是工業(yè)控制中主要的被控參數(shù)之一,在日常生活及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常要用到溫度的檢測及控制,因此研究溫度的測量方法和裝置具有重要的意義。傳統(tǒng)方法多以熱電阻和熱電偶等為溫度傳感元件,而這種模擬溫度傳感器輸出為模擬信號(hào),必須經(jīng)過A/D 轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)獲得數(shù)字信號(hào)后才能與等微處理器接口,使得硬件電路結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、抗干擾性差、布線麻煩以及成本高等缺點(diǎn)。

              針對上述問題,該設(shè)計(jì)提出了基于Dallas 半導(dǎo)體公司的數(shù)字式溫度傳感器DS18B20[1-2]和ATMEL 公司AT89S52 構(gòu)成的溫度測量系統(tǒng),并可通過串口連接在PC 系統(tǒng)上進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示,該系統(tǒng)安裝簡易,可靠性高,適用于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場溫度測量。

              1 系統(tǒng)構(gòu)成

              測溫系統(tǒng)由微控制器、溫度采集、串口、LCD 顯示和上位機(jī)顯示等幾部分組成,如圖1 所示。

              20110831104528372.jpg

              圖1 系統(tǒng)組成

              數(shù)據(jù)采集流程為: AT89S52 獲取溫度傳感器DS18B20 采集的溫度值,經(jīng)處理后傳輸給LCD1602 現(xiàn)實(shí),并且通過串口上傳給上位機(jī),供上位機(jī)顯示。

              1.1 DS18B20 數(shù)字式溫度傳感器

              DS18B20 溫度傳感器是美國DALLAS 半導(dǎo)體公司推出的一種改進(jìn)型智能溫度傳感器,與傳統(tǒng)的熱敏電阻等測溫元件相比,它能直接讀出被測溫度,并且可根據(jù)實(shí)際要求通過簡單的編程讀取9~12 位數(shù)字溫度值。DS18B20 的性能特點(diǎn)如下:

             ?、龠m應(yīng)電壓范圍更寬(3.0~5.5 V),在寄生電源方式下可由數(shù)據(jù)線供電;

              ②獨(dú)特的單線接口方式。與微處理器連接時(shí)僅需要一條線即可實(shí)現(xiàn)雙向通訊;

              ③DS18B20 支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能;

             ?、蹹S18B20 在使用中不需要任何外圍元件,全部傳感元件及轉(zhuǎn)換電路集成在一只形如三極管的集成電路內(nèi);

             ?、轀胤秶?5℃~+125℃,在-10~+85℃時(shí)精度為±0.5℃;

             ?、蘅删幊痰姆直媛蕿?~12 位,對應(yīng)的分辨率分別為0.5℃、0.25℃、0.125℃和0.062 5℃,可實(shí)現(xiàn)高精度測溫;

             ?、咿D(zhuǎn)換時(shí)間為93.75 ms(9 位)和750 ms(12 位),對于一般的實(shí)時(shí)測溫系統(tǒng)已經(jīng)足夠了;

             ?、鄿y量結(jié)果直接輸出數(shù)字溫度信號(hào),以丹總線串行傳送給CPU,同時(shí)可傳送CRC 校驗(yàn)碼,具有極強(qiáng)的抗干擾糾錯(cuò)能力;

             ?、嶝?fù)壓特性:電


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            關(guān)鍵詞: 單片機(jī) PC串口 通信

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