【精编】基于DS18B20温度传感器温控系统的Proteus仿真.pdf

《【精编】基于DS18B20温度传感器温控系统的Proteus仿真.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【精编】基于DS18B20温度传感器温控系统的Proteus仿真.pdf（12页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、基于 D8B温度传感器温控系统的 rote s 仿真作者:日期:基于 DS1 B20 温度传感器温控系统的Proteu 仿真S18B0 温度传感器是美国DAL AS半导体公司推出的支持“一线总线”接口的传感器。具有功耗低、性能高、抗干扰能力强的特点,可以直接将温度转化为串行数字信号供处理器处理。DS1 B0 传感器具有以下一些特性：（1）测温范围 5至+125,在-0至+85时的精度为正负0.5；（2）适应电压的范围在3.0 至 5.5V；（3）单线接口，只用一条口线就可以与微处理器的双向通信;（4）支持多点组网,多个 DS 20 并接在一根口线上就可实现多点测温；（5）测量结果直接输出数字温

2、度信号,通过单线串行传输给微处理器;（6）具有负压特性,电源极性接反芯片不会烧坏，只是不能正常工作；（7）可编程分辨率为至12 位，对应的分辨温度分别是.5，0.25,015，0025，能够实现高精度测温。（8）在 9 位分辨率时可在93.5ms 内把温度值转换为数字；在2 位分辨率时可在750内把温度值转换为数字；（9）传送数据时可传送RC校验码,抗干扰纠错能力强。DS 8B20 的引脚封装图如下：?各引脚定义如下：N：电源地DQ:信号输入输出VD:电源正极NC：空DS1 20 单总线技术:DS1 2采用单条信号线,既可以传输数据，也可以传输时钟。其数据传输是双向的,这种单总线技术线路简单,

3、硬件开销小,成本低廉，便于总线扩展与维护。单总线通常需要外接一个.7K 的上拉电阻。它与处理器的连接非常简单,通常连接方式如下图：D端外接一个上拉电阻,与处理器的任一端口连接。DS1B20 工作原理1 RO 功能命令（1)3H Read RO 读 RM。把 8B0 传感器的RO中编码读出来。(）55HM chROM 匹配 OM。发出该命令接着会发送64 位包含具体DS18B20序列号的ROM 编码,与该编码序列号相同的DS18B20 就会做出响应,序列号不匹配的S18 0 继续等待,不做响应。由于不同的 S18B0 序列号不一样，所以通过该命令可以访问控制具体的DS18 20。(3)F0H a

4、 h ROM 搜索 ROM。用于识别各个D18B20 的 64 位 RM。(4）CCki OM 跳过 OM。当只有一个S18 20 时，使用该命令可以忽略6位 ROM 地址，直接向S8 0 发送温度变换命令。（)ECH AlaS ch 告警搜索。执行后,温度超出上限或者下限的芯片做出响应。主机与多个DS18B20 连接，要对众多在线DS18B2的某一个进行通信，首先要逐个与DS 8B20 连接,读出其序列号;然后将所有的DS18B0 挂接到总线上，单片机发出匹配指令 55H，接着主机提供64 位序列，之后就可以与序列号相应的DS18 0 进行数据交换。主机与单个D1B2连接时,不需要读取或者匹

5、配ROM，只要使用跳过指令C,就可以进行数据转换和读取操作。(1)4H Cnet 温度转换。启动DS18B20进行温度转换。12 位精度转换时最长为 0m,转换结束后将数据存入内部9 字节的 AM。(）H Writecratchpad 写暂存器。发出该命令后，将两字节的数据写入内部RAM 的第、3 字节,作为上、下限温度数据。(3)B ReadScratcp读暂存器。读取内部9 字节的温度数据。（4)8H py Scracpd 复制暂存器。将RA中的第、3 字节的内容复制到 E2 OM。()B8Hecall E重调 E2PROM。将 E2PR M 内容恢复到RM 中的第 3、4 字节。(6)B

6、 Red Pwer Suppl 读供电方式。读取S18B20的供电模式。2.工作时序图（）初始化tp:数据线置低电平S ep2：延时 800us 左右(时间范围为480u至 6u)Step3：数据线拉高电平Step4:延时左右(时间范围为15u至 6）(2)读数据逐位读取数据,然后把 8 位数据组成个字节。编写程序时分为两个部分,一个实现读取一位数据，另一个实现读取一个字节数据。读取数据步骤:Step1:数据线置低电平te：延时 us 左右（大于s 即可）St p：数据线拉高电平Step4：延时 1u左右（这次延时和第一次延时之和接近1 s 左右）Step5：读取一位数据 e 6：延时 60u

7、s 左右（大于u即可）e 7:重复上面步骤,直到读完一个字节(）写数据写数据分为写数据位1 和数据位0。写数据位 1 步骤：te1:数据线置低电平St 2：延时 5u左右（大于1us 即可)Ste:数据线拉为高电平Step4:延时左右(大于 55u即可)写数据位 0 步骤：Step:数据线置低电平tp:延时 0us 左右(大于 us 即可）S ep3:数据线拉高电平S ep4:延时 5us 左右(不要太小）根据 DS18B20的结构和性能,在 Proeus 中构建仿真工程,电路连接图如下:上面的电路要实现的功能是，把传感器测量的温度显示到602 液晶上。温度变化的范围是0至 9.,温度传感器通

8、过设置可以设定温度调节的步长,这里取温度变化的步长为01,设置如下图:设置好之后,就可以根据DS18B20的特性和控制方式编写程序。参考程序如下：#icu reg52#defin uchr unsige ar deine unt unsig ed int?uhar cd isp=0 3456789;?ucode di 2=Temrtre;?uchar ode d sp3=C;?bitlcde=P;sit lcdrw P2;?t cdrs=22;?se t 23;?intu_emp；/定义无符号整型形参?floa f_tm；/定义浮点型形参voi del y(in）?延时 0ms 程序?uit

9、i，j;?or(i=0;i;i+)?for(=0;j)i-;?mt=1;?=;?/延时hie(i)i-;?bt read_bit(）?/读一位 DS18B20数据?uit i;?bt dat;?empt=0;?i+；?/延时?mp=1;?i+；?/延时?i+;?at=tempt;?i=8;?/延时?while（i0）i-;?rtr dt;?chrread_e()?/读一个字节S18B0 数据?uchr i,j,da;?d t=;for(i=1;=；i+)?j=ad_bi()；?d t=(1);/将读取的数据位按读取先后顺序,?/从低位到高位(从右往左）排列保存到a?return d ;?voi

10、d write_ e(uha dt)?/写一个字节数据到S 8B20?uint；?ca j；?bt te tbit;?fo(j=1;1；?if（testit）?empt 0;?i+；/延时?temt1;?i=8；?/延时?while()i-;?e?tem 0;?=8;?/延时?wh e（0)i-;?emp；?+;/延时?+;?void co ert_tem t()/DS18B20 开始获取温度并进行转换?st_tempt()；?dely(1);wite_yte(0 xc);?write yt(4)；?u ntg _temt()?/读取 DS18B20寄存器中的温度数据?ucha，b；?rest

11、_t m(）；?d y（1);?wi eb e(0 xc);?w iebte(0 xbe）;a=eadtempt();?b=read_empt();?u_temp=b;?u_emp=8;?utep=u_t|a；?f ep=temp*0.0 25;/精度为 12 位,所以分辨率为0.0625?u tmpf_temp*1 ;/乘以 10,将实际温度扩大10 倍?reurnu_temp；?/返回的 utemp 是整型数据?oddiply()?/静态文字显示?char，j;?write_com(8+);?or(=;i;i+)?rite_data（ds 2i);?write com(0 8 0 x401）;?for(j=0;2;j+）?writ _d a（disp3j）；?vidma（)?/主函数?uhar;lcd_nit();?islay（）；?whle()?co ert_tem t()；?for（i=;i1;i+)?dis lay_empt(e_tm t(）);?谨供参考学习使用，如有错误欢迎指正。