基于单片机和DS18B20的分布式多点温度检测系统的设计.pdf

《自动化技术与应用 2008年第27卷第11期 经 验 交 流 TechnIcalCommunications 基于单片机和DS18B20的分布式多点温度 检测系统的设计 曹海平 (南通大学 电气工程学院，江苏 南通 226007) 摘 要：采用集成温度传感器，设计了多点温度捡测系统。其特点是电路设计新颖、测温精度高、实用性强。 关键词：温度检测；多点；集成温度传感器 中图分类号：TP216 文献标识码：B 文章编号：1003 7241(2008)1l_0090～04 AMultipointTemperatureMeasurementSystem BasedonDS18B20andSCM CAOHai·ping (SchoolofElectricalEngineering，NantongUniversity，Nantong226007China) Abstract：Thispaperpresentsamultipointtemperaturemeasurementsystem basedontheIC temperaturesensor．Thehardware andsoftwareofthesystem arealsooutlined． Keywords：temperaturemeasurement；multipoint；ICtemperaturesensor 1 引言 系统采用主从分布式，由一台上位机(PC微型计算 多点温度检测具有重要的现实意义。例如，在粮仓 机)，下位机(单片机)多点温度数据采集，组成两级分布式 需要对粮食进行多点温度检测，以避免粮食的腐烂和变 多点温度测量的巡回检测系统。该系统采用 RS-232 质；在造纸、纺织等行业中，需要测量旋转滚筒表面的多 串行通讯标准，通过上位机(PC)控制下位机(单片机)进 点温度。但在传统的多点温度检测系统中大都采用模 行现场温度采集。温度值既可以送回主控PC进行数据 拟温度传感器(例如AD590)一般经前端放大、A／D变 处理，由显示器显示。也可以由下位机单独工作，实时 换和数据修正等过程 。经实践应用分析发现：传统电路 显示当前各点的温度值，对各点进行控制。下位机采用 设计上存在电源干扰、滤波不可靠，线路过于复杂、无 的是单片机基于数字温度传感器DS18B20的系统。 屏蔽措施等不可靠因素。而采用单总线数字温度传感 DSl8B20利用单总线的特点可以方便的实现多点温度 器DS18B20可将温度直接转化为串行数字信号供微机 的测量 。 处理，而且在单总线上可以挂多片DS18B20，微机只需 硬件设计主要包括以下几个模块 ：电源以及看门狗 一 根端口线就能与多片DS18B20进行通行。因此，由单 电路、 键盘以及显示电路、温度采集电路、串口通讯 片机和DSI8B20构成的分布式多点温度检测系统改变 电路。下面对 电路分模块进行说明： 传统的温度采样模式，具有可靠性高、线路简单、测量 2．1 电源及看门狗电路 精度高、功能便于扩展等优点。 因为单片机工作 电源为 +5V，且底层 电路功耗很 小，采用 7805三端稳压片即可满足要求。考虑到底层 2 系统硬件设计 [1] 电路板的工作环境相对恶劣 ，单片机会受到周围环境 收稿 日期：2008—05-28 90ITe 瞒西～Ibn『a6onAppIic嘶。