《毕业论文外文翻译--基于DS18B20分组方式测温系统设计》-毕业学术论文（设计）.docVIP

PAGE l 学校代码：11517 学 号：201050712216 HENAN INSTITUTE OF ENGINEERING 文献翻译 题 目 电子万年历的设计与实现 学生姓名 专业班级 电气工程及其自动化 学 号 201050712216 系 （部） 电气信息工程系 指导教师(职称) （讲师） 完成时间 2012年2月17日 基于DS18B20分组方式测温系统设计 LI Ping ZHOU Yucai Xiangjun ZENG YANG Ting-fang Changsha University of Science and Technology, Changsha 410077, Hunan, P. R. China. 摘 要：当用于多点测温时，所有的DS18B20传感器都连接在单片机的某根总线上，采用轮流采集温度数据的方式。当系统有多个传感器时，单片机用于处理温度数据的时间就会明显延长，从而导致测温系统周期增长。在本文中，采取对DS18B20合理的分组的方法，并在软件上采取一定措施，从而明显的提高交替检测速度。 关键词：DS18B20分组/温度测试/交替检测时间 1 引言 DS18B20温度传感器由于其结构简单、安装方便、低损耗以及测温范围宽而被广泛应用于需要多点测温的地方，像化工，粮食，环境监测等等。由于多点温度测试系统采用的是单总线方式，所有的DS18B20传感器挂在一根总线上，然后轮流读取每一个测试点的温度转换值。由于读取单个传感器的转换值需要读8次管脚状态，并要进行移位存储数据，所以系统读取每一点的数据花费的时间不小，如果测温系统规模较大的话，由此造成的系统损耗也是相当大的。从而导致系统的交替检测速度明显下降，极大的影响了多点测温系统的检测效率。本文中，对DS18B20平均分组并挂到多根I/O线上，通过同时读取DS18B20的状态得到转换的温度数据，从而明显提高交替检测速度并降低系统开销，同时又不影响转换精度及可靠性。本文实现了一套人工环境实验室的多点温度测试，明显提高了原有测试系统的检测效率。 2 DS18B20的特性 DS18B20是由美国Dallas公司设计的单线数字温度传感器．它由64位激光刻印ROM、温敏元件、非易失性温度报警触发器TH和TL器件三个部分组成，其与单片机的通信采用单线接口，DS18B20的测量范围是-55℃到+125℃，增量值为0.5℃。温度变换为数字可在720ms内完成，每一个DS18B20具有唯一的64位的序列号（图1），DS18B20内部有两个8位存储器RAM用来储存温度值（0号和1号），其中0号存储器存放温度值的补码，1号存储器存储温度值的符号。用户可以定义非易失性的温度告警设置并且区分告警有哪些信誉好的足球投注网站命令，寻求组件温度警报状态以外的预定的限制。有两种供电方式：利用信号线高电平时借电供电，或直接用+5V电源。 图1 DS18B2064为ROM 3 应用分组测试方法 本文以DS18B20与89C52的接口说明分组测试方法，假定P1口上的总线数为4，温度测试系统需要100个DS18B20传感器，可将100个传感器平均分配到4根I/O线上，如果传感器数量不能被总线数整除，可使连在总线上的传感器数量差别不超过1个，这样读数时就能解决。电源采取外部供电，由于每个DS18B20都是同步转换，所以需要较强电流，不能用信号线供电，否则系统无法正常工作。 线路连接如图2示（同组的DS18B20信号线都连接在P1口的一根总线上）。当对DS18B20进行读写时，必须严格保持时序要求。首先给所有的DS18B20发一个复位脉冲，复位后，从各I/O口发送跳转ROM命令，转换以后，向各路同时发匹配ROM命令，接着发送64位序列号，每组选择一个DS18B20 ，读取Scratch Pad 数据