模拟温室大棚系统，温度传感器(DS18B20)数据读取 |
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模拟温室大棚系统，温度传感器(DS18B20)数据读取
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目录 1. 首先是温度传感器选型。 2. 温度传感器(DS18B20)数据读取传感器概述 3.处理顺序 4.代码设计 1. 首先是温度传感器选型。我们选择的是数字信号温度传感器。DS18B20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数字信号处理器处理。测量的温度范围是—55~125℃，测温误差0.5℃，满足我们温室大棚的测温需求。 2. 主控芯片选型。 STC89C52RC。芯片至包含一个串行接口满足通信需求，除串口外的可用IO超过4个，满足其 他外设的通信控制要求。 3.软件选择 选择的是keil5软件。 2. 温度传感器(DS18B20)数据读取传感器概述传感器为单线接口，使用一个接口引脚即可通信 每个传感器都有唯一的序列号，因此可以多个DS18B20存在一条总线上，可以在不同的地方放置温 度传感器 可以使用数据线供电 测量范围从-55℃至+125℃ 应用范围包括恒温控制、工业系统、消费类产品、温度计或者任何热敏系统 引脚排列如图 经过单线接口访问DS18B20的顺序如下： 1. 初始化 2. ROM操作指令 3. 存储器操作指令 4. 处理/数据 主要讲如何去处理/数据。当读取到温度数据之后对温度数据进行转换，温度数据寄存器格式如图：
温度的计算方式为：当符号位S=0时，直接将二进制位转换为十进制，得到的温度值即为正温度值；当S=1时，测得的温度是零下，DS18B20保存的是温度的补码值，需要对其低8位（LS Byte）取反加一变 成原码。再计算十进制值，得到的温度值即为负温度值。 读写时序 主机的读写如下图所示，写时序分为“写1”、“写0”时序；读时序分为“读1”、“读0”时序。 C文件代码如下： #include "ds18b20.h" void ds18b20_reset(void) { DS18B20_PORT=0; //拉低DQ delay_10us(60); //拉低600us DS18B20_PORT=1; //DQ=1 delay_10us(2); //20US } u8 ds18b20_check() { u8 time_cnt = 0; while(DS18B20_PORT == 1) //等待DQ为低电平 { delay_10us(1); time_cnt++; if(time_cnt>20) break; } if(time_cnt>=20) //time_cnt大于20表明指定时间内未得到回应信号 return 1; time_cnt=0;//清零时间计数 while(DS18B20_PORT == 0) //等待DQ为低电平 { delay_10us(1); time_cnt++; if(time_cnt>20) break; } if(time_cnt>=20) //等待DQ为高电平超时 return 1; return 0; } u8 ds18b20_read_bit(void) { u8 dat = 0; DS18B20_PORT=0; //拉低DQ _nop_();_nop_();//小于1us DS18B20_PORT=1; //置高DQ,释放总线 _nop_();_nop_();//小于1us //开始采样电平 if(DS18B20_PORT == 1) dat = 1; else dat = 0; delay_10us(5); return dat; } u8 ds18b20_read_byte(void) { u8 i = 0; u8 dat = 0; u8 temp=0; for(i=0;i=1; if(temp==1) { DS18B20_PORT=0; //拉低DQ _nop_();_nop_();//小于1us DS18B20_PORT=1; //置高DQ,释放总线 delay_10us(6); } else { DS18B20_PORT=0; delay_10us(6); DS18B20_PORT=1; //置高DQ,释放总线 _nop_();_nop_(); } } } u8 ds18b20_init(void)//初始化 { ds18b20_reset();//发送复位信号 return ds18b20_check();//等待芯片回应信号 } float ds18b20_read_temperture(void) { float temp = 0; u8 dath=0; u8 datl=0; u16 value=0; ds18b20_reset();//发送复位信号 ds18b20_check();//等待芯片回应信号 ds18b20_write_byte(0xcc);//跳过芯片寻址 ds18b20_write_byte(0x44);//启动温度转换 ds18b20_reset();//发送复位信号 ds18b20_check();//等待芯片回应信号 ds18b20_write_byte(0xcc);//跳过芯片寻址 ds18b20_write_byte(0xBE);//读取温度指令 datl=ds18b20_read_byte();//低字节 dath=ds18b20_read_byte();//高字节 value=(dath=20) //time_cnt大于20表明指定时间内未得到回应信号 return 1; time_cnt=0;//清零时间计数 while(DS18B20_PORT == 0) //等待DQ为低电平 { delay_10us(1); time_cnt++; if(time_cnt>20) break; } if(time_cnt>=20) //等待DQ为高电平超时 return 1; return 0; } u8 ds18b20_read_bit(void) { u8 dat = 0; DS18B20_PORT=0; //拉低DQ _nop_();_nop_();//小于1us DS18B20_PORT=1; //置高DQ,释放总线 _nop_();_nop_();//小于1us //开始采样电平 if(DS18B20_PORT == 1) dat = 1; else dat = 0; delay_10us(5); return dat; } u8 ds18b20_read_byte(void) { u8 i = 0; u8 dat = 0; u8 temp=0; for(i=0;i=1; if(temp==1) { DS18B20_PORT=0; //拉低DQ _nop_();_nop_();//小于1us DS18B20_PORT=1; //置高DQ,释放总线 delay_10us(6); } else { DS18B20_PORT=0; delay_10us(6); DS18B20_PORT=1; //置高DQ,释放总线 _nop_();_nop_(); } } } u8 ds18b20_init(void)//初始化 { ds18b20_reset();//发送复位信号 return ds18b20_check();//等待芯片回应信号 } float ds18b20_read_temperture(void) { float temp = 0; u8 dath=0; u8 datl=0; u16 value=0; ds18b20_reset();//发送复位信号 ds18b20_check();//等待芯片回应信号 ds18b20_write_byte(0xcc);//跳过芯片寻址 ds18b20_write_byte(0x44);//启动温度转换 ds18b20_reset();//发送复位信号 ds18b20_check();//等待芯片回应信号 ds18b20_write_byte(0xcc);//跳过芯片寻址 ds18b20_write_byte(0xBE);//读取温度指令 datl=ds18b20_read_byte();//低字节 dath=ds18b20_read_byte();//高字节 value=(dath |
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