ds18b20测水温【基于DS18b20的水温控制系统】
时间：2019-01-20 03:32:40 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要:本文介绍了DS18B20单总线数字温度传感器的工作原理和在水温控制系统的应用。 关键词:DS18B20;水温控制;单片机 中图分类号:TM57 文献标识码:B文章编号:1009-9166(2009)011(c)-0058-01
在大量的温度检测、控制系统中,广泛采用热电偶、热电阻或热敏电阻作为温度传感器,采集温度信号,该方式需要经过相应的信号调理电路和放大电路,将温度信号转换成A/D转换器能接收的模拟电量,再经过A/D转换,送入单片机分析后,完成相应的控制。由于传统的信号调理电路实现复杂、易受干扰、不易控制和传输且精度较低。本文使用DS18B20智能温度传感器采集温度信号,与AT89s51单片机构成水温控制系统,该方案硬件电路少,结构紧凑,实现方便、精度高。
一、DS18B20工作原理及使用方法
DS18B20是美国DALLAS公司推出的智能温度传感器。采用单总线协议,即处理器与DS18B20芯片间只需要一条数据线就能完成全部的操作,实现操作指令和测量数据的传输。每一片DS1820都有一个唯一的序列码,所以多个器件可以连在处理器的同一条数据线上,有利于多点温度测量的实现。DS1820的输出值是一个9-12位的二进制数值,其测温范围在-55°C～125°C之间,当温度值在-10°C～85°C范围时,误差为±0.5°C。是一种使用起来非常方便的温度传感器。
DS1820的操作指令分为ROM操作命令和存储器操作命令,操作命令如表1所示。
表1 操作命令表
DS18B20的读时序
DS18B20的读时序分为读0时序和读1时序。DS18B20读时序是从主机把单总线拉低之后,在15秒之内释放总线后让DS18B20把数据传输到总线上。DS18B20完成一个读时序过程,至少需要60us。
DS18B20的写时序
DS18B20的写时序仍然分为写0时序和写1时序。DS18B20写0时序和写1时序的要求不同,当要写0时序时,单总线要被拉低至少60us,保证DS18B20能够在15us到45us之间能够正确地采样总线上的低电平,当要写1时序时,总线被拉低之后,在15us之内就需释放总线。
二、本系统的硬件设计
本系统的硬件原理如图1所示,DS18B20完成水温的实时采集,AT89s51为控制器,LED低三位显示设置值,高三位显示实际值,设置值由按键S1、S2设置,当设置值高于实际值时单片机通过P2.0口驱动继电器接通电源,给水加热,当实际值高于设置值时单片机通过P2.0口断开电源,控制水温在设置值±1°C范围内。
图1
三、软件设计
本系统主程序流程图和DS18B20温度采集程序流程图如图2所示。
图2
作者单位:重庆工业职业技术学院
参考文献:
[1]胡振宇,刘鲁源,杜振辉.DS18B20接口的C语言程序设计.单片机与嵌入式系统应用,2002,(7)
[1]金伟正.单线数字温度传感器的原理与应用.电子技术应用,2000,(6):6668�
[3]Dallas Semiconductor公司.DS18B20.技术资料
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