資源描述：
《溫度課程設(shè)計(jì)報(bào)告書(shū).doc》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、傳感器技術(shù)課程設(shè)計(jì)分?jǐn)?shù)：題目：溫度傳感器完成人：時(shí)間：二○一一年六月目錄一．封面二．內(nèi)容1.技術(shù)指標(biāo).........................32.設(shè)計(jì)方案及其比較.................32.1方案一........................32.2方案二.......................32.3方案比較......................33.實(shí)現(xiàn)方案.........................43.1組成..........................43.2關(guān)于D
2、S18B20的詳細(xì)介紹.............43.3工作原理圖.....................73.4電路程序.......................84.調(diào)試過(guò)程及結(jié)論..................185.心得體會(huì)........................186.參考文獻(xiàn)........................191.技術(shù)指標(biāo)①獨(dú)特的單線接口方式，DS18B20在與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)微處理器與DS18B20的雙向通訊;②測(cè)溫范圍為-55℃-+125℃，測(cè)量分辨率為0
3、.0625℃;③工作電源:3~5V;④適配各種單片機(jī)或系統(tǒng)機(jī);⑤在使用中不需要任何外圍元件;⑥內(nèi)含寄生電源。2.設(shè)計(jì)方案及其比較2.1方案一采用熱敏電阻，熱敏電阻精度，重復(fù)性，可靠性較差，對(duì)于檢測(cè)1攝氏度的信號(hào)是不適用的，也不能滿足測(cè)量范圍。在溫度測(cè)量系統(tǒng)中，也采用單片溫度傳感器，比如ADS90，LM35等。但這些芯片輸出的都是模擬信號(hào)，必須經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換后才能送給計(jì)算機(jī)，這樣就使測(cè)溫系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。另外，這種測(cè)溫系統(tǒng)難以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測(cè)溫，也要用到復(fù)雜的算法，一定程度導(dǎo)航也增加了軟件實(shí)現(xiàn)的難度。2.2方案二采用單總線數(shù)字溫
4、度傳感器DS18B20溫度測(cè)量溫度，直接輸出數(shù)據(jù)信號(hào)。便于單片機(jī)處理及控制，節(jié)省硬件電路。而且該芯片的物理化學(xué)性很穩(wěn)定，此元件線形性能好，在0-100攝氏度時(shí)，最大線形偏差小于1攝氏度。DS18B20最大特點(diǎn)之一采用了單總線的數(shù)據(jù)傳輸，由數(shù)字溫度計(jì)DS18B20和微控制器AT89C51構(gòu)成的溫度裝置，它直接輸出溫度的數(shù)字信號(hào)到微控制器。每只DS18B20具有一個(gè)獨(dú)有的不可修改的64位序列號(hào)，根據(jù)序列號(hào)可訪問(wèn)不同的器件。這樣一條總線上可掛接多個(gè)DS18B20傳感器，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)溫度測(cè)量，輕松的組建傳感網(wǎng)絡(luò)。2.3方案比較綜上所述，
5、選擇方案二3.實(shí)現(xiàn)方案3.1組成采用AT89S52單片機(jī)作為控制核心對(duì)溫度傳感器DS18B20控制，按照系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求，系統(tǒng)由3個(gè)模塊組成：主控制器，測(cè)溫電路和顯示電路。3.2關(guān)于DS18B20的詳細(xì)介紹1論述DS18B20是DALLAS公司生產(chǎn)的一線式數(shù)字溫度傳感器，具有3引腳TO－92小體積封裝形式；溫度測(cè)量范圍為－55℃～＋125℃,可編程為9位～12位A/D轉(zhuǎn)換精度，測(cè)溫分辨率可達(dá)0.0625℃，被測(cè)溫度用符號(hào)擴(kuò)展的16位數(shù)字量方式串行輸出；其工作電源既可在遠(yuǎn)端引入，也可采用寄生電源方式產(chǎn)生；多個(gè)DS18B20可以并
6、聯(lián)到3根或2根線上，CPU只需一根端口線就能與諸多DS18B20通信，占用微處理器的端口較少，可節(jié)省大量的引線和邏輯電路。以上特點(diǎn)使DS18B20非常適用于遠(yuǎn)距離多點(diǎn)溫度檢測(cè)系統(tǒng)。2DS18B20的內(nèi)部結(jié)構(gòu)DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1，主要由4部分組成：64位ROM、溫度傳感器、非揮發(fā)的溫度報(bào)警觸發(fā)器TH和TL、配置寄存器。DS18B20的管腳排列如圖2所示，DQ為數(shù)字信號(hào)輸入／輸出端；GND為電源地；VDD為外接供電電源輸入端。ROM中的64位序列號(hào)是出廠前被光刻好的，它可以看作是該DS18B20的地址序列碼，每個(gè)DS18
7、B20的64位序列號(hào)均不相同。64位ROM的排的循環(huán)冗余校驗(yàn)碼（CRC=X8＋X5＋X4＋1）。ROM的作用是使每一個(gè)DS18B20都各不相同，這樣就可以實(shí)現(xiàn)一根總線上掛接多個(gè)DS18B20的目的。3DS18B20工作原理控制DS18B20指令：33H-讀ROM55H-匹配ROMF0H-搜索ROMCCH-跳過(guò)ROMECH-告警搜索命令44H-溫度轉(zhuǎn)換BEH-讀暫存器4EH-寫(xiě)暫存器48H-復(fù)制暫存器B8H-重調(diào)E2PROMB4H-讀供電方式4DS18B20工作流程（1）初始化①數(shù)據(jù)線置高電平1；②延時(shí)；③數(shù)據(jù)線拉到低電平0；
8、④延時(shí)750us；⑤數(shù)據(jù)線拉到高電平1；⑥延時(shí)等待；將數(shù)據(jù)線再次拉到高電平后結(jié)束。（2）寫(xiě)數(shù)據(jù)①數(shù)據(jù)線置低電平0；②延時(shí)15us；③發(fā)送數(shù)據(jù)；④延時(shí)45us；⑤數(shù)據(jù)線拉到高電平1；⑥重復(fù)上述步驟，最后將數(shù)據(jù)線拉到1。（3）讀數(shù)據(jù)①數(shù)據(jù)線置高電平1；②延時(shí)；③將數(shù)據(jù)線拉低到0；④延時(shí)；⑤數(shù)據(jù)
