專利名稱：單總線多點溫度監測系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及數據采集領域，具體的說，是單總線多點溫度監測系統。
背景技術：
溫度在現代社會中成為一個很重要的物理量，準確的溫度測量和控制在現代化的社會生產中具有重要的研究意義。單點測溫已經遠遠不能滿足日前的工業生產管理和人民的生活需求了，而目前的多點測溫裝置大多造價比較昂貴，而傳感精度不夠理想，同時還存在著系統復雜而不穩定，以及不便管理的缺陷。
實用新型內容本實用新型的目的在于單總線多點溫度監測系統，將溫度感應器串行連接在單片機上，簡化了系統結構，降低了制造成本，提高了測量精度，鍵盤和顯示器的設置實現人機交互，便于觀測和操作。本實用新型通過以下技術方案來實現:單總線多點溫度監測系統，包括單片機以及分別與單片機相連的顯示器、鍵盤、報警裝置，還包括與單片機相連的溫度傳感器，所述的溫度傳感器通過串行方式連入單片機中。單片機為內設有程序控制器、十六位定時器的控制模塊，在單片機上還設有全雙工的異步串行口，所述的單片機通過異步串行口與溫度傳感器相連接。溫度傳感器為三引腳封裝，包括接地引腳、接電引腳，數字輸入輸出引腳，所述的溫度傳感器通過數字輸入輸出引腳連接于單片機的異步串行口上。溫度傳感器的數量為一個以上，并分別通過數字輸入輸出引腳并行連接于單片機上。本實用新型中的溫度傳感器采用DS18B20傳感器。DS18B20溫度傳感器是一種智能溫度傳感器，它的輸入/輸出采用數字量，通過單總線，接收主機發送的命令，根據DS18B20溫度傳感器內部的協議進行相應的處理，將轉換的溫度數值以串口形式發送給主機。因為每個DS18B20溫度傳感器有自己的序列號，所以本實用新型可以在一根總線上掛接多個溫度傳感器，通過循環冗余校驗碼進行校驗，對各個溫度傳感器的只讀內存進行尋址，地址符合的溫度傳感器才作出響應，接收主機的命令，向主機發送轉換的溫度。采用這種溫度傳感器的尋址技術，使系統硬件電路更加簡單。本實用新型中的單片機采用AT89C51單片機，AT89C51單片機是一種低損耗、高性能、八位微處理器，片內有4k字節的在線可重復編程、快速擦除快速寫入程序的存儲器，能重復寫入/擦除1000次。它與MCS-51系列單片機在指令系統和引腳上完全兼容，不僅可完全代替MCS-51系列單片機，而且能使系統具有許多MCS-51系列產品沒有的功能。本實用新型中的顯示器采用IXD1602顯示器。IXD1602顯示器的特點在于微功耗、體積小、顯示內容豐富、超薄輕巧，模塊內部的字符發生內存已經存儲了大量的點陣字符圖形。[0011]報警裝置為一個由三極管驅動的蜂鳴器，結構簡單，經濟實用，并能夠根據脈沖信號的強弱發出不同音調的聲響。本實用新型與現有技術相比，具有以下優點及有益效果:(I)本實用新型采用了 DS18B20溫度感應器，每個DS18B20溫度感應器都有自己的序列號，根據此特性，本實用新型實現了單總線接多個溫度傳感器的技術，大大簡化了系統的結構。(2)本實用新型采用了 AT89C51單片機，AT89C51損耗低，性價比高，與傳統的MCS-51系列單片機在指令系統和引腳上完全兼容，不僅可以完全代替MCS-51系列單片機，而且還能是系統具備更多功能，此舉縮小了系統的體積，并增強了系統的可靠性，降低了系統的成本。(3)本實用新型采用的報警裝置是由三極管驅動的一個蜂鳴器構成的音響電路，改電路利用單片機的一個引腳作為驅動來源，并根據脈沖信號的頻率來自動調節蜂鳴器發出聲音的音調的高低，為系統的檢測過程提供了很大的方便。(4)本實用新型可在顯示器上直接觀察到測定數據，并可使用鍵盤對系統進行設置，實現了用戶與系統之間的人機交互，便于操作。
圖1為本實用新型的硬件結構框圖。圖2為本實用新型的操作流程框圖。
具體實施方式
下面結合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明，但本實用新型的實施方式不限于此。實施例:單總線多點溫度監測系統，如圖1所示，單總線多點溫度監測系統，包括單片機以及分別與單片機相連的顯示器、鍵盤、報警裝置，還包括與單片機相連的溫度傳感器，所述的溫度傳感器通過串行方式連入單片機中。單片機為內設有程序控制器、十六位定時器的控制模塊，在單片機上還設有全雙工的異步串行口，所述的單片機通過異步串行口與溫度傳感器相連接。溫度傳感器為三引腳封裝，包括接地引腳、接電引腳，數字輸入輸出引腳，所述的溫度傳感器通過數字輸入輸出引腳連接于單片機的異步串行口上。溫度傳感器的數量為一個以上，并分別通過數字輸入輸出引腳并行連接于單片機上。所述的報警裝置是由一個蜂鳴器構成的，所述的蜂鳴器由三極管驅動，可根據接收脈沖的強弱發出不同聲調的聲
曰 本實用新型工作時，如圖2所示，系統接通電源后，首先初始化系統，用戶可通過鍵盤設置各點溫度的上限值和下限值，每個溫度傳感器開始對各自對應的測量點進行溫度采集，并將數據傳送至單片機，由于每個溫度傳感器都有一個自己的序列號，所以將多個溫度傳感器串行連接后，單片機依然可以分辨出每個溫度傳感器所傳送的數據。單片機接收到數據后，對數據進行性處理，與用戶設定的各點上下限溫度值進行比較處理，并判斷是否超出設定的上下限值，如果超出則無源蜂鳴器報警。接收的脈沖強弱不同，無源蜂鳴器所發出的警報聲的頻率高低也不同。顯示器實現了溫度數據的顯示，鍵盤用以實現用戶對系統參數的設直，并結合顯不器，實現用戶與系統之間的人機交互。
權利要求1.單總線多點溫度監測系統，包括單片機以及分別與單片機相連的顯示器、鍵盤、報警裝置，其特征在于:還包括與單片機相連的溫度傳感器，所述的溫度傳感器通過串行方式連入單片機中，所述的單片機為內設有程序控制器、十六位定時器的控制模塊，在單片機上還設有全雙工的異步串行口，所述的單片機通過異步串行口與溫度傳感器相連接。
2.根據權利要求1所述的單總線多點溫度監測系統，其特征在于:所述的溫度傳感器為三引腳封裝，包括接地引腳、接電引腳，數字輸入輸出引腳，所述的溫度傳感器通過數字輸入輸出引腳連接于單片機的異步串行口上。
3.根據權利要求1或2所述的單總線多點溫度監測系統，其特征在于:所述的溫度傳感器的數量為一個以上，并分別通過數字輸入輸出引腳并行連接于單片機上。
專利摘要本實用新型公開了單總線多點溫度監測系統，包括單片機以及分別與單片機相連的顯示器、鍵盤、報警裝置，還包括與單片機相連的溫度傳感器，所述的溫度傳感器通過串行方式連入單片機中，所述的單片機為內設有程序控制器、十六位定時器的控制模塊，在單片機上還設有全雙工的異步串行口，所述的單片機通過異步串行口與溫度傳感器相連接。本實用新型結構簡單，易操作，制造成本低廉，系統穩定，傳感精度高，觀測更直觀，易于管理。
文檔編號G01K1/02GK202956199SQ20122058873
公開日2013年5月29日 申請日期2012年11月9日 優先權日2012年11月9日
發明者文涵靈 申請人:成都卓程科技有限公司