2022年嵌入式温度采集系统设计与实现 .pdf

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1、?图硬件连接图是一种可组网数字温度传感器，根据单总线独特的优点，它可以使用户轻松的组建传感器网络，并可使多点温度测量电路变得简单、可靠。体积小，电压适用范围宽（ ）， 用户还可以通过编程实现 位的温度读数 （ 即具有可调的温度分辨率） ，因而它的实用性和可靠性比同类产 品更 高 。工作时，被测温度值直接以单总线的数字方式传输， 大大提高了系统的抗干扰能力，其内部采用在板温度测量专利技术， 测量范围为（ ） ， 在 （ ）时， 精度为 。每个 在出厂时都已具有唯一的 位 序 列 号 ， 因 此 一 条 总 线 上 可 以 同 时 挂 接 多 个， 而不会出现混乱现象。另外用户还可以设定非易失性温

2、度报警上下限值 和 （ 掉电后依然保存）。在完成温度变换后，所测温度值将自动与储存在 和 内的触发值相比较，如果测温结果高于 或低于 ， 那么 内部的告警标志就会被置位，表示温度值超出了测量范围，同时还有报警搜索命令识别出温度超限的 。 的硬件连接与处理器的连接很简单，只需要将的信号线与 嵌入式处理器的一位双向端口相连就可以。 的电源供电方式有两种：外部供电方式和寄生电源方式。工作于寄生电源方式时， 和 均接地，它在需要远程温度探测和空间受限的场合特别有用，原理是当单总线的信号线 为高电平时，窃取信号能量给供电，同时一部分能量给内部电容充电；当 为低电平时释放能量为供电。但由于寄生电源方式需要

3、强上拉电路， 软件控制变得复杂 （ 特别是在完成温度转换和拷贝数据到时），同时芯片的性能也有所降低，因此，在条件允许的场合， 尽量采用外供电方式。在这里我们采用外供电方式，即连接采用三线制， 如图 所示。示例程序由 于 多 个 可 以 挂 在 同 一 条 总 线 上 ，且的测温分辨率较高 （ 位）， 因此对时序及电特性参数要求较高， 必须严格按照的时序要求去操作。数据的读写是由主机读写特定时间片完成的，包括初始化、 读时间片和写时间片。主机控制完成任何操作之前必须先初始化，即主机发一复位脉冲 （ 最短为 的低电平） ， 接着主机释放总线进入接收状态，在检测到引脚上的上升沿之后，等待（ ） 然后

4、发出存在脉冲（ ） 的低电平。写时间片：将数据线从高电平拉至低电平，产生写起始信号。在 之内将所需要写的位送到数据线上，在 （ ） 之间对数据进行采样， 如果采样为高电平， 就写 ， 如果为低电平，写就发生。在开始另一个写周期前必须有以上的高电平恢复期；读时间片： 主机将数据线从高电平拉至低电平以上， 再使数据线升为高低电平，从而产年月第期嵌入式温度采集系统设计与实现电脑学习李兰英杨晨摘要说明了单总线数字式温度传感器的性能结构， 结合实际应用， 用该器件与 微处理器构成一个测温关键词单总线技术 嵌入式系统中图分类号 文献标识码 文章编号：（ ） ， 系统，并给出了 的硬件连接及 软件编程。 李

5、兰英哈尔滨理工大学计算机科学与技术学院副教授（ ）收稿日期： ?名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 3 页 - - - - - - - - - 生读起始信号。 主机在读时间片下降沿之后内完成读数据位。每个读周期最短的持续期为， 各个周期之间也必须有 以上的高电平恢复期。这些时间参数为程序设计提供了依据。接口程序主要由复位函数、 读位函数、 读字节函数、 写位函数、 写字节函数、 读温度函数等组成。本系统设计了片 的多点采集程序。在数据采集过程中， 直接采用了温

6、度传感器 码， 它的获取是借用读数据函数提前读出，要求先发初始化命令， 再发 命令，即读 码命令，然后调用读数据函数，在程序设定的地址里就可以找到 序列码。要注意的是， 每次测试总线上挂一个器件，读后再换另一个器件，并记录每个器件的序列号。在这里最重要的就是要弄清 复位的时序， 其中所设的时间参数要严格地遵循复位时序， 时间参数是利用软件来实现的。复位程序下 面 是 复 位 代 码 ， 由 于 硬 件 连 接 是 利 用嵌入式芯片的 口， 因此首先要对口进行配置使其有效。在程序中的脉冲产生等待时间都是软件实现的， 即在 语言中嵌入汇编语句来实现。如果检测到总线上存在温度传感器，则返回 ， 若不

7、存在则返回 。（）； ； ：位，口配置寄存器P ：，定义 P ：位， ， P置 总线，（ ）；（ ）；（ ）；（ ）；（ ）；（ ）；（ ）；（ ）；（ ）；（ ）；主机发复位脉冲 ， P （ ）（ ）； ；P主 机 发 ， （等候 ，实测 ）P（ ）（ ）； ；P：，（ ，）；（ ）PP（ ）P（ ）PPP（ ）（ ）； P P（ （ ） P主程序主程序流程： 首先要将在总线上的进行复位操作，主机使其有效， 接着发送 命令，主机能够采用该命令同时访问总线上的所有从机设备，而无须发出任何 代码信息，然后启动温度转换命令。温度转换本身比较复杂，能够自动的将所测得的 位温度值转换为 进制的结果，

8、在编写程序时只要将读回的结果与精度 相乘就能得到最后要现实的结果；在多点采集过程中设定温度传感器的数量，确定读完总线上所有的传感器。下面是主程序的代码，其中定义的五个数组是总线上五个温度传感器的 码， 这些数值是通过读之前的读取 码程序所获取的， 另外，在程序中延时 是利用定时器 实现的。 采用中断方式， 每中断一次时间是 ， 其他部分是根据程序流程来编写。（ ）P PPP ，P ，P ，P ，P ，P（）（）P（ ）（ ）；（ ）；（ ，）；（ ）；（ ）；?名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - -

9、 - - - - - 第 2 页，共 3 页 - - - - - - - - - (（）1（）(（ ）（）1：（）；(：（）；(：（）；(：（）；(：（）；：(K（ ）；O ( (KKK以上代码是在 集成开发环境中调试通过的。结 束 语集成式数字温度传感器的出现开辟了温度传感器技术的新领域，它利用单总线的特点可以方便的实现多点温度的测量。 它改变了传统温度测试方法，直接将温度物理量变换为数字信号，并以总线方式传送到计算机进行数据处理。 它的接口电路简单、 可靠， 系统的抗干扰性高，使系统设计更灵活、 方便，而且适合于在恶劣的环境下进行实现场温度测量， 如： 环境控制、设备或过程控制、 测温类消

10、费电子产品。参 考 文 献田泽 嵌入式系统开发与应用实验教程北京： 北京航空航天大学出版社， ： 周月霞，孙传友 硬件连接及软件编程北京：传感器世界， （ ）： 建立高效稳定、 安全可靠的教务管理信息系统，是高等院校数字化、信息化的重要组成部分，也是迫切需要解决的问题。然而，由于进行教务管理工作需要处理的数据量大、报表繁多，牵涉到的工作人员又需要紧密配合，因此灵活性要求极高，极大地加大了实现教务管理信息化高效稳定、安全可靠的难度。 本文尝试采用当今已经应用成熟的技术及中间件技术， 灵活地架构于三层体系，可扩展性、 移植性好，在实际应用中取得了满意成效。系统结构与功能综合教务管理系统主要实现高等

11、学校教学安排、学籍管理、成绩管理的信息化和自动化，根据系统规划， 系统总体功能模块图、 教学组织 子功能模块图分别如图和图 。年月第期基于中间件技术的综合教务管理系统的设计电脑学习伍龙摘要介绍了一种开发基于 的教务管理信息系统的实现框架。利用技术，采用成熟的三层体系结构，结关键词综合教务管理系统中间件 设计模式三层体系结构中图分类号文献标识码文章编号：（ ） ， 合 设计模式，使得开发过程更加灵活，更加易于维护。 伍龙淮南师范学院信息技术系助教（ 在读研究生）（ ）， 从事计算机应用方面的研究收稿日期： ?名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 3 页 - - - - - - - - -