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基于单片机的温度记录系统

现代电子技术 庞晓玲 刘振纲?? 2011年05月16日 ?? 收藏0

  目前检测温度一般采用热电偶或热敏电阻作为传感器。这种传感器至仪表之间通常都要用专用的温度补偿导线,而温度补偿导线的价格很高,并且线路太长,会影响测量精度,这是直接以模拟量形式进行采集的不可避免的问题。在实际应用中,往往需要对较远处的温度信号进行监视。为此,设计了一种用单片机与数字温度传感器集成的方案,它可以以更低的成本和更高的精确度实现温度检测。

  l 系统综述

  系统硬件设计以Atmel公司的AT89S52单片机为核心,主要由电源电路、复位电路、晶振电路、串口通讯电路、温度传感器电路、12864液晶显示电路、I2C存储器电路以及按键输入电路构成。温度采集电路采用单总线数字温度传感器实现温度采集,可设计为一路或多路;温度存储电路采用I2C接口E2PRPOM存储芯片,以实现数据记录;液晶显示电路采用图形点阵液晶显示器,以实现温度的即时显示。同时配以键盘输入电路,可以接收用户指令输入,随时改变工作模式,或查询任意时间的温度数据。

  2 硬件系统设计

  硬件电路设计总体结构图如图1所示。由+5 V电源电路、手动复位电路、晶振电路(11.059 2 MHz)构成单片机最小系统,完成单片机的基本运行需求。串口电路用于通信,实现与主机的交互。温度采集电路、1602液晶显示电路、I2C存储器电路为该设计的三个核心模块,实现主要设计功能,同时实现按键输入电路。

硬件电路设计总体结构图

  2.1 温度采集电路设计

  该设计采用Dallas公司生产的3引脚T0-T2小体积封装温度传感器DSl8820。DSl820是美国Dallas半导体公司推出的第一片支持“单总线”接口的温度传感器。它具有微型化、低功耗、高性能,抗干扰能力强,易配微处理器等优点,可直接将温度转化成串行数字信号,供微机处理。

  温度测量范围为-55~+125 ℃,可编程为9~12位A/D转换精度,被测温度用符号扩展的16位数字量方式串行输出。测温分辨率可达O.062 5 ℃,其工作电源既可在远端引入,也可采用寄生电源方式产生,易于系统集成。多个DSl8820可以并联到三根或两根线上,CPU只需一根端口线就能与诸多DSl8820通信,占用微处理器的端口较少,可节省大量的引线和逻辑电路。以上特点使DSl8820非常适用于远距离多点温度检测系统。温度传感器电路图如图2所示。

温度传感器电路图


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检测温度? 单片机? 传感器? DSl8820?

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