基于单片机控制的高精度多点温度检测显示系统.doc

基于单片机控制的高精度多点温度检测显示系统朱奕丹，等 基于单片机控制的高精度多点温度检测显示系统 Ｈ ｉｇｈ Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ Ｍ ｕｌｔｉ—ｐｏｉｎｔ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｓｙｓｔｅｍ Ｂａｓｅｄ ＯＲ ＭＣＵ Ｃｏｎｔｒｏｆ  ，  朱垂丹  倪浩钿 （集美大学轮机工程学院，福建厦门３６１０２１） 摘要：介绍了以ＤＳｌ８８２０新型数字温度传感器、Ａ＇１８９Ｓ５２单片机、ＴＳｌ２８６４液晶显示模块为主体构建的多点温度检测显示系统。说 明了系统硬件电路、系统主程序与各模块子程序的设计以及基于ＰＯＲＴＥＵＳ软件的仿真与调试等。该系统具有硬件接口电路简单、转 换精度高、抗干扰能力强、显示结果清晰稳定、成本低等显著优点。 关键词：单片机数字温度传感器温度检测 液晶显示器高精度 中图分类号：ＴＰ３３４ 文献标志码：Ａ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｍｕｌｔｉ—ｐｏｉｎｔ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｉｓｐｌａｙ ｓｙｓｔｅｍ ｍａｉｎｌｙ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄ ｂｙ ｎｔｅａａ ｄｉｇｉｔａｌ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｅｎｓｏｒ ＤＳｌ８８２Ｄ。ｓｉｎｇｌｅ ｃｈｉｐ ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａ１羽Ｓ５２。ｌｉｑｕｉｄ ｄｉｓｐｌａｙ ｍｏｄｕｌｅ ＴＳｌ２８６４ ｉｓ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｈａｒｄｗａｒｅ ｃｉｒｃｕｉｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ－ｍａｉｎ ｐｒｏｇｒａｍ ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ。ａｎｄ ｅａｃｈ ｓｕｂｒｏｕｔｉｎｅ ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｄｕｌｅ．鹊ｗｅｌｌ ａｓ ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｅｂｕｇｇｉｎｇ ｂａｓｅｄ ｏｎ ＰＯＲＴＥＵＳ ａｒｅ ｅｘｐｏｕｎｄｅｄ．Ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｆｅａｔｕｒｅｓ ｓｉｍｐｌｅ ｈａｒｄｗａｒｅ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ。ｈｉｓｈ ａｃｃｕｒａｔｅ ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ－ｈｉｇｈ ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ａｎｔｉ—ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ，ｃｌｅａｒ ａｎｄ ｓｔａｂｌｅ ｄｉｓｐｌａｙ ｏｆ ｒｅｓｕｌｔｓ．ａｎｄ ｌｏｗ ｃｏｓｔ，ｅｔｅ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＭＣＵ Ｄｉｇｉｔａｌ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｅ／ｉｓｏｒ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｄｉｓｐｌａｙ（ＬＣＤ）Ｈｉｓｈ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ  ０  引言 精度数字式温度传感器。 １．Ｗｉｒｅ单总线是ＤＡＬＬＡＳ的一项专有技术，它采 目前，大多数温度测控显示系统还是利用传统的 测温元件。如热电偶或热电阻将温度转化为电量经放 大电路放大到适当的范围，再由Ａ／Ｄ转换器转换成数 字量并利用单片机实现单点温度的测控，而且温度值 仍是利用数码管进行显示。这种电路硬件接口复杂、 调试难度较大、检测精度较低，特别是易受元器件参数 变化的影响。如果要将其扩展为多点温度的检测与显 示，更是会大大增加硬件设计难度。存在着许多不足。 本文以单总线数字式温度传感器ＤＳｌ８８２０、ＡＴ８９Ｓ５２ 单片机、ＴＳｌ２８６４液晶显示模块为主体构建多点温度 检测显示系统。该系统具有硬件电路结构简单、转换 精度高、显示结果清晰稳定、成本低等显著优点。在诸 用单根信号线，既传输时钟又传输数据信号，即 ＤＳｌ８８２０与微处理器仅需一根数据线即可实现双向通 信；ＤＳｌ８８２０温度测量范围为一５５一＋１２５，测量 分辨率为０．０６２ ５；ＤＳｌ８８２０提供９—１２位精度的温 度测量，通过编程可将测量温度转换为数字值直接读 取，分别在９３．７５ Ｉｎｓ和７５０腿内完成…；每个ＤＳｌ８８２０ 有唯一的６４位序列码，这使得允许有多个ＤＳｌ８８２０并 联在一条单总线上工作，实现多点温度检测。 正因为ＤＳｌ８８２０有以上诸多优点，因此，利用 ＤＳｌ８８２０与单片机控制实现多点温度检测具有转换精 度高、体积小、与微处理器接口简单等优势。这给系统 硬件设计带来了极大的方便。 如粮库测温、智能建筑、中央空调等多种需要多点温度 １．２ ＤＳｌ８８２０内部结构与测温原理 检测的场合具有较好的应用前景。 ｌ新型数字温度传感器ＤＳｌ８８２０ ＤＳｌ８８２０内部结构主要由６４位光刻ＲＯＭ、温度 传感器、温度报警触发器ＴＨ和ＴＬ、高速存储器ＲＡＭ、 非易失性ＥＥＰＲＯＭ几部分组成。其中６４位光刻ＲＯＭ １．１ ＤＳｌ８Ｂ加性能特点 ＤＳｌ８８２０是美国ＤＡＬＬＡＳ公司ｌ—Ｗｉｒｅ系列的高 是出厂前被刻录好的，它由８位产品系列号、４８位的 产品序号、８位ＣＲＣ循环冗余检验码组成，ＤＳｌ８８２０的 产品系列号均