编辑: 丑伊 | 2012-12-12 |
DS18B20是一种可组网的高精度数字式温度传感器,由于其具有单总线的独特优点,可以使用户轻松地组建起传感器网络,并可使多点温度测量电路变得简单、可靠.本文结合实际使用经验,介绍了DS18B20数字温度传感器在单片机下的硬件连接及软件编程,并给出了软件流程图. 系统使用单片机与温度传感器实现温度的巡检,并由单片机提供标准RS232通信接口,本设计选用了ATMEL公司的AT89C51单片机和DALLAS公司的DS18B20数字温度传感器. 本课题完成了整个系统的软硬件设计,提出了一种可以应用于中小型粮库的温度巡检系统. 关键词:温度测量;
单总线;
数字温度传感器;
单片机 Abstract This topic is designed to the Temperature Measuring System, is to monitor the temperature of grain storage, grain storage to ensure the safety of stored grain. As a kind of high-accuracy digital net temperature sensor,DS18 B20 can be used building a sensor net easily. It can also make the net simple and reliable with it'
s special 1-wire interface .This paper introduces the application of DS18B20 with single chip processor. System uses the microcontroller to achieve the temperature and the temperature sensor inspection by the microcontroller provides a standard RS232 communication interface, the design chosen ATMEL Corporation AT89C51 MCU and DS18B20 DALLAS'
s digital temperature sensor. The subject completed the entire system of hardware and software design, a small grain storage temperature can be applied to inspection systems. Key words:temperature measure;
single bus;
digital thermometer;
single chip processor;
第1章绪论31.1设计背景
3 1.2 国内外粮仓技术研究现状
4 1.3 主要研究内容、功能及技术指标
5 第2章 系统总体方案设计
6 2.1 系统需求分析
6 2.1.1 系统要完成的设计功能
6 2.2系统设计原则
6 2.3系统概述
7 2.4方案选择
7 2.4.1温度传感器的选择
7 2.4.2主控单元的选择
9 2.5系统设计方案
13 第3章 系统硬件部分的设计
15 3.1单片机最小系统设计
15 3.2温度检测电路设计
16 3.2.1温度传感器DS18B20的结构
16 3.2.2温度传感器DS18B20的工作原理
17 3.2.3 温度传感器DS18B20与单片机的连接
18 3.2.4温度传感器DS18B20的工作过程
19 3.3 键盘与显示电路
21 3.5 串行通信接口
22 3.6报警电路
23 3.7电源电路设计
23 第4章 系统软件部分的设计
25 4.1概述
25 4.2 主程序
25 第5章 设计总结
28 5.1系统功能实现方式
28 5.2本次毕业设计的工作情况
28 5.3本次毕业设计的特点及创新之处
28 5.4经验总结
28 参考文献
29 外文原文
30 中文翻译
42 致谢
50 附录
51 程序清单
51 第1章绪论1.1设计背景 粮食是人类赖以生存的基本物质,是关系国民生计的重要物资,也是军需民食的特殊商品.中国有句老话: 常将有日思无日,莫待无时想有时 ,居安思危,未雨绸缪,永远不会过时.随着粮食流通体制改革的不断深化、粮食市场全面放开已成定局,随着人民生活水平的提高,全社会对粮食质量问题提出了新的要求;
加入世界贸易组织后粮食贸易的全球化,客观上也要求粮食质量工作与国际接轨.面对新形势,如何加强储粮工作,发挥粮食部门在粮食储存方面的优势,是摆在粮食储备工作面前的一个重要课题.目前我国地方各大型粮库都存在着不同程度的粮食储存变质的问题.大部分粮库还采取人工测量温度和湿度的方法,不仅增大了粮库工作人员的工作量,而且工作效率底,尤其是大型粮库的温度和湿度测量不能及时而彻底的完成,导致大面积坏粮的情况时有发生.据统计,我国每年因粮食储存不当而发霉变质的粮食就达上亿斤,造成无法估量的经济损失. 与此同时粮食产量增长所依赖的资源正在告急,如耕地面积进一步减少,水土流失日益严重.生态平衡遭到破坏,人口仍在增长的状况.而提高粮食总产量的空间已很小.还有我国到2040年人口将达到16.6亿.根据我国现有的光、热、水、土和气候资源,中国科学院在《我国土地的人口承载能力研究》中指出:我国粮食最大可能生产能力为8.3亿吨,按联合国确定的最低标准人均500kg计.16.6亿人口是我国国土的人口承载能力的极限.这就迫使我们必须将粮食产后的损失降低到最低限度,减少粮食的储藏损失无疑是利国利民的好事,是保证国家粮食安全的大事.在这样一种大形势下,国家投资兴建了大型现代化粮库.最大粮库方圆儿公里,仓库房数为数十个.由于大型粮库中粮仓的容量和粮库的规模都是前所未有的,这些因素对原有小粮库的正常运行带来了一些新问题.主要存在问题有如何随时掌握每个仓内粮食的质量变化情况,保证入库的粮食在较长时间的保存期内不变质. 21世纪,人类社会发展有三个不可能逆转的趋势:第一是人口的增长.现今世界人口已突破60亿,2050年可能达到100亿;