一种组网式电缆温度监测系统的设计

  摘 要:介绍利用ds18b20和下位机收集温度值,并将数据打包传送给上位机,实时监控电缆接头的温度变化的系统。

  关键词:电缆;温度传感器;单片机;上位机

design of a kind of configuration monitor system for cable temperature

yangfang1,baixia2

  (1.benxi technology supervising bureau,benxi117022,china;2.benxi college of metallurgy,benxi117022,china)

  abstract:the paperintroduces asystem,which uses ds18b20/89c51 to collectthetemperature and uses a hostto supervisethe change of ca-bletemperature.

  key words:cable;temperature sensor;single-chip;host 

 

  采用数字温度探测器ds18b20、单片机89c51进行温度数据收集的系统见图1。

1 芯片简介

  ds18b20是美国dallas公司推出的一种可组网数字式温度传感器;它体积小,电压适用范围宽(3v~5v),用户可以通过编程实现9~12位的温度读数,即具有可调的温度分辨率,因此它的实用性和可靠性比同类产品更高。ds18b20有多种封装可 选,只有一个数据输入/输出口,属于单总线专用芯片之一;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。其内部采用在线温度测量技术,测量范围为-55℃~+125℃;在-10℃~+85℃,精度为+0.5℃。每个ds18b20在出厂时都具有唯一的64位序列号,因此一条总线上可以同时挂接多个ds18b20而不会出现混乱现象。关于ds18b20的详细介绍见参考文献[2]。

2 系统设计

2.1 硬件设计

  设计中使用89c51单片机收集与传输数据,令并行口8255a芯片的a、c口工作在方式0。探测器与单片机的连接实际上是探测器与单片机的8255a芯片的连接,数据从8255a的a0口传入单片机,如图2所示。89c51芯片与并口8255a芯片的连接见图3。

2.2 软件设计

  下位机循环进行温度数据收集。在读取温度值的时候,由于要严格遵守ds18b20的时序要求,所以要关中断,读取完毕后再开中断。单片机温度采集程序流程图见图4。与上位机的数据传输是通过串行中断来完成的,为确保单片机能充分接收中断,上位机将连续的发送命令,直到有数据传入为止。有关单片机的串行中断程序、下位机和上位机的通讯程序在此不再赘述。

3 结束语

  本文所讨论的ds18b20数字温度传感器可广泛应用于工业生产中,同时在和上位机的通讯中,可通过选用合适的接口转换器,采用rs-485串行数据通讯标准,实现长距离通讯。

参考文献

[1]何立民.mcs-51系列单片机应用系统设计[m].北京航空航天大学出版社,1990.

[2]宋书锋,徐国华,吕瑜.基于pic单片机的测温网络的开发[j].仪表技术,2003,(6).

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发布日期:2019年07月02日  所属分类:参考设计