摘要:本课题设计的是粮仓监控系统,是对多个点的温度进行监控,以保证储粮的安全。本设计使用了DS18B20温度传感器,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。
本系统由上位机和下位机两大部分组成。下位机实现温度的检测并提供标准RS232通信接口,芯片使用了ATMEL公司的AT89S52单片机和DALLAS公司的DS18B20数字温度传感器,上位机部分使用了通用PC。
本课题完成了整个系统的软硬件设计,设计出了一种可以应用于中小型粮仓的温度监控系统。
关键词 粮仓;单总线;单片机;DS18B20
目录
摘要
Abstract
1 绪论-1
1.1 背景-1
1.2 粮仓储粮特性-1
1.3 设计的目的和意义-1
1.4 国内外粮情检测系统的发展现状-2
1.5 本课题的主要研究内容-2
1.6 本章小结-3
2 粮仓多点温度监测系统的总体设计-4
2.1 系统的设计目标-4
2.2 温度传感器的选择-4
2.2.1 温度传感器的分类-4
2.2.2 温度传感器的确定-5
2.3 硬件系统方案-5
2.3.1 系统硬件确定-5
2.3.2 系统工作流程-6
2.4 系统软件总体方案设计-7
2.5 本章小结-7
3 硬件电路设计-8
3.1 电源电路-8
3.2 单片机最小系统电路-8
3.3 温度显示电路-9
3.4 温度测试电路-10
3.4.1 DS18B20内部结构-10
3.4.2 DS18B20的主要特性-11
3.4.3 DS18B20的工作原理-11
3.4.4 DS18B20与单片机接口电路-13
3.5 串口通信电路-14
3.6 总体电路-15
3.7 本章小结-15
4 单片机软件设计-16
4.1 概述-16
4.2 单片机程序方案-16
4.3 模块化编程的优点-17
4.4 各模块子程序设计-18
4.4.1温度测试子程序设计-18
4.4.2 数码管显示程序-23
4.4.3 串口通信程序设计-24
4.5 本章小结-27
5 上位机软件设计-28
5.1 上位机程序-28
5.2 上位机界面-29
5.3 本章小结-30
6 系统软硬件的调试-31
6.1 系统仿真-31
6.2 系统硬件调试-31
6.3 系统软件调试-31
结论-33
致谢-34
参考文献-35
附录-36
附录1 温度检测装置实物图-36
附录2 电路原理图-37
附录3 单片机C语言代码-38
附录4 上位机VB代码-45