采用ds18b20和at89c51单片机的远程温控系统设计大学毕业论文

采纳 DS18B20 和 AT89C51 单片机的远程温控系统设计1 引言粮食温度检测是储备库中防止粮食霉烂、保质存放的重要环节。对于一个农业大国来讲，粮食生产、需求与储备量都很大。大量粮食在储备的过程中常因粮食湿度过大而升温发热导致粮食大量腐烂变质，给国家带来巨大损失。所以粮仓监控系统中温度测量是整个系统的主要功能之一。本文介绍一种以单线数字温度传感器 DS18B20 为温度敏感元件的粮仓温控系统，系统以微型计算机为上位机， 89C51 单片机为检测分机，DS18B20 数字温度传感器直接与分机连接，分机与测温主机通过 RS-485 总线网进行通信，系统所有操作通过菜单命令完成。本文主要围绕下位机数据采集部分进行论述，并结合粮仓监控系统，对 DSl8B20 的这种单总线技术及其在本系统中的具体应用进行了讨论。2 系统硬件设计2.1 系统的总体设计整个系统从结构上可分为三层：由微型计算机构成上位机——用户监控层，51 单片机系统分别构成测温主机——控制层和分机——温度数据采集层。上位机通过串行口与测温主机交换数据。测温主机与多台分机采纳主从分布式结构。系统组成结构如图 1 所示，测温主机与上位机通过 RS-232 总线连接，测温分机与主机通过 RS-485 总线连接。一台主机最多可管理 64 台分机，一台分机可以测试大约 1000 个温度点。本设计适用于中小型粮库。 2.2 温度数据采集模块的设计DS18B20 是美国 DALLAS 公司生产的数字温度传感器芯片，具有结构简单、体积小、功耗小、抗干扰能力强、使用方便等优点。可以在三根线上同时并联多个温度传感器，每台分机上可以连接多根电缆，每根电缆上可以并联几十个点，构成串行总线工作方式。由于18B20 芯片送出的温度信号是数字信号，因此简化了 A/D 转换的设计，提高了测量效率和精度；并且芯片的 ROM 中存有其唯一标识码，即不存在相同标识码的 DS18B20，特别适合与微处理芯片构成多点温度测控系统。每台测温分机的 P0～P3 口分别可接 N 个 DS18B20 传感器(N<40)。上位机控制每台分机工作，实现多点测温。采集到的温度数据通过 RS-485 通信总线连成的总线型网络进行传输，测温分机接收到 DS18B20 所传送的温度数据，并将这些数据进行简单的处理发往上位机。主程序实现对 DS18B20 的实时数据采集，将结果存贮于单片机的 RAM 区。中断服务程序实现测温分机与上位机的通信。测温分机根据上位机的命令来完成温度数据采集和发送工作。其先将采集...