基于51单片机和DS1820的温度控制系统

简介：
本项目设计了一套基于51单片机与DS1820传感器的智能温度控制系统，能够精确测量并控制环境温度，适用于各种需要恒温控制的应用场景。 ### 基于51单片机与DS1820的温控系统分析 #### 系统概述 本系统采用AT89C51单片机作为主控制器，配合DS1820数字温度传感器来实现温度测量和控制功能。DS1820是一种具有单总线接口的数字温度传感器，能够直接将温度信号转换为数字信号，并通过单根数据线与微处理器通信。 #### 系统结构 - **主控制器**：AT89C51单片机。 - **温度传感器**：DS1820数字温度传感器。 - **通信方式**：单总线接口。 - **软件语言**：使用C语言和汇编语言编写程序代码。 #### 系统功能 1. **温度采集**：利用DS1820进行温度测量，并通过单总线接口将数据传输给单片机。 2. **数字显示**：将采集到的温度值在液晶屏或LED数码管上显示出来。 3. **简易实用**：系统设计简单，便于维护和使用。 4. **代码详细**：提供了完整的C语言及汇编语言源码。 #### 程序解析 - **初始化部分**： - 初始化定时器、串行口等硬件资源。 - 设置定时器工作模式为方式2，用于定时中断。 - 设置串行口的工作模式为方式1。 - 初始化DS1820，包括发送复位信号和读取状态等操作。 - **DS1820初始化子程序**（`INIT_1820`）： - 发送复位信号至DS1820。 - 检测DS1820是否响应；如果未响应，则表示设备未连接或故障。 - 如果DS1820有响应，继续执行后续操作。 - **温度获取程序**（`GET_TEMPER`）： - 发送复位信号并检查是否存在DS1820。 - 发送跳过ROM命令以绕过对设备ROM的验证。 - 发送温度转换命令启动DS1820进行温度转换。 - 等待一段时间，确保完成温度转换（约750ms）后再次发送复位信号，并读取温度数据。 - **写入DS1820子程序**（`WRITE_1820`）： - 将8位数据按位写入DS1820。 - 每次操作完成后，有适当的延时以确保数据的完整性。 - **从DS1820读取数据子程序**（`READ_1820`）： - 从DS1820读取8位数据。 - 在每次读取之前先拉低数据线并等待返回状态，然后读取实际的数据值。 - 每次操作完成后有适当的延时以确保正确性。 - **延时子程序**（`DIMS`）： - 提供必要的延时来满足DS1820的操作时间要求。 #### 系统工作流程 1. **初始化**：初始化单片机内部资源，设置定时器和串行口的工作模式。 2. **等待命令**：进入循环状态以等待外部指令。 3. **接收并处理命令**：当接收到特定的命令（如Y）时执行温度采集操作。 4. **进行温度采集**：调用相应子程序读取DS1820的数据信息。 5. **显示数据结果**：将获取到的信息存储在指定地址并通过串行口输出给显示屏或其它设备。 6. **循环检测命令**：不断检查外部指令，以便再次执行温度采集。 #### 总结 该温控系统利用了DS1820单总线接口的优势实现了简单的温度测量功能。通过AT89C51单片机作为核心控制单元，并使用汇编语言编写程序代码来实现一体化操作（包括数据获取、处理与显示）。此外，详细注释的源码便于理解及后期维护。这种基于51单片机和DS1820的温控系统适用于各种需要精确温度测量的应用场景，例如家用电器或工业自动化等领域。