在电子工程领域，51单片机是一种广泛应用的微控制器，尤其在教学和小型嵌入式系统中。本文将深入探讨如何使用51单片机来采集多路DS18B20数字温度传感器的数据，以实现精确的温度监控。
DS18B20是一款由Dallas Semiconductor（现Maxim Integrated）制造的数字温度传感器，它具有单线通信协议，能够直接输出与温度相关的数字信号，简化了数据处理和接口设计。这个特性使得DS18B20成为51单片机的理想搭档，特别适合在多点温度测量系统中使用。
**一、DS18B20简介**
DS18B20的最大特点是其独特的单线通信协议，只需要一根数据线就能完成电源、数据传输和地址识别，减少了硬件的复杂性。它具有9位到12位的可编程分辨率，测温范围为-55°C到+125°C，精度可达±0.5°C。
**二、51单片机与DS18B20的接口**
为了连接51单片机和DS18B20，我们需要一个电平转换器，如74HC240，因为DS18B20的工作电压通常为3.3V或5V，而51单片机的I/O口电压可能不兼容。此外，还需要一个上拉电阻，通常为4.7kΩ，用于提供单线通信的电源。
**三、单线通信协议**
DS18B20的单线通信协议包括数据传输、时钟同步和设备寻址。51单片机需要按照特定的时间序列发送指令，例如ROM操作命令（如搜索ROM、匹配ROM和跳过ROM）和RAM操作命令（如读温度、写保护等）。设备寻址是通过特定的64位ROM地址实现的，每个DS18B20都有唯一的ROM地址。
**四、多路DS18B20并联**
由于每个DS18B20都有独立的地址，因此可以并联多个传感器在同一条总线上，51单片机可以依次对每个传感器进行操作。为了区分不同传感器，需要确保它们的地址不同，这可以通过物理上改变传感器的接线方式（比如跳线）或者在内部设置可编程的唯一ID来实现。
**五、温度采集程序设计**
1. 初始化：设置51单片机的I/O口为输入/输出模式，并初始化单线通信。
2. 设备寻址：根据DS18B20的ROM地址选择特定的传感器。
3. 发送命令：向选定的DS18B20发送启动转换命令，开始温度测量。
4. 等待转换完成：DS18B20完成温度测量后，会发出一个中断信号，51单片机检测到中断后读取数据。
5. 读取温度：发送读取温度命令，接收并解析返回的温度值。
6. 循环处理：重复以上步骤，对所有并联的DS18B20进行温度采集。
**六、实际应用**
这种系统广泛应用于环境监测、智能家居、工业控制等领域，如温室温度管理、冰箱温度监控、实验室设备温度控制等。通过实时采集和处理多路DS18B20的数据，可以构建一个高精度、低成本的分布式温度监控网络。
51单片机与DS18B20的结合提供了一种简单而有效的多点温度测量方案，通过合理的软件设计和硬件连接，可以实现灵活、可靠的温度采集系统。在实际项目中，开发者需要根据具体需求优化代码，确保系统的稳定性和效率。
2024-07-04 09:48:27
149.88MB
1
"基于51单片机的wifi无线温度测控系统"
本毕业设计旨在设计和实现一个基于51单片机的wifi无线温度测控系统。该系统主要由五个部分组成：受控模块、测温模块、单片机系统、显示模块和wifi模块。下面将对每个模块进行详细的介绍：
1.1 受控模块
受控模块是整个系统的核心部分，其主要作用是控制整个系统的运行。该模块主要由51单片机组成，使用C语言编程实现对系统的控制。
知识点：
* 单片机的应用：单片机是一种微型计算机，它可以独立地执行指令，具有计算、存储、输入/输出功能。
* C语言编程：C语言是一种高级编程语言，广泛应用于嵌入式系统的开发。
1.1.1 测温模块
测温模块的主要作用是测量温度，使用DS18B20温度传感器实现温度测量。
知识点：
* 温度传感器：温度传感器是测量温度的一种设备，常见的温度传感器有热电偶、热敏电阻、热电偶等。
* DS18B20温度传感器：DS18B20是 Dallas Semiconductor 公司生产的一种数字温度传感器，具有高精度、低功耗等特点。
1.1.2 单片机系统
单片机系统是整个系统的核心部分，负责控制整个系统的运行。
知识点：
* 单片机的结构：单片机由CPU、存储器、输入/输出接口等部分组成。
* 单片机的应用：单片机广泛应用于各个领域，如自动控制、机器人、医疗设备等。
1.1.3 显示模块
显示模块的主要作用是显示测量结果，使用LCD液晶显示屏实现显示。
知识点：
* LCD液晶显示屏：LCD液晶显示屏是一种常见的显示设备，常用于显示文字、图像等信息。
* 显示技术：显示技术是指将信息转换为可视化的形式，以便人类可以阅读和理解的技术。
1.1.4 控制模块
控制模块的主要作用是控制整个系统的运行，使用51单片机实现控制。
知识点：
* 单片机控制：单片机控制是指使用单片机来控制外围设备的技术。
* 控制系统：控制系统是指使用控制器来控制被控对象的系统。
1.1.5 wifi模块
wifi模块的主要作用是实现无线通信，使用ESP8266 wifi模块实现wifi通信。
知识点：
* wifi技术：wifi技术是一种无线网络技术，能够实现设备之间的无线通信。
* ESP8266 wifi模块：ESP8266是一种wifi模块，能够实现wifi通信，具有低功耗、低成本等特点。
1.2 选型分析
选型分析是指根据系统的需求选择合适的组件的过程。
知识点：
* 需求分析：需求分析是指根据系统的需求选择合适的组件的过程。
* 组件选择：组件选择是指根据系统的需求选择合适的组件的过程。
第二部分 电路硬件设计
电路硬件设计是指根据系统的需求设计电路的过程。
知识点：
* 电路设计：电路设计是指根据系统的需求设计电路的过程。
* 硬件设计：硬件设计是指根据系统的需求设计硬件的过程。
本设计实现了一个基于51单片机的wifi无线温度测控系统，具有实时温度测量、wifi通信等功能。该系统具有广泛的应用前景，在自动控制、机器人、医疗设备等领域具有很高的应用价值。
2024-07-03 21:00:32
2.8MB
1
ADN8835是一款高集成度的单芯片TEC控制器。它包括线性电压调节模块（power stage）、脉冲宽度调制(PWM) 电压调节模块和两个零漂移、轨到轨斩波放大器。线性控制器和PWM驱动器用于控制H桥配置中的内部功率MOSFET。通过测量热传感器反馈电压，并使用集成的运算放大器作为比例-积分-微分(PID)补偿器来调理信号，ADN8835通过TEC驱动电流，将连接至TEC模块的激光二极管或无源组件的温度稳定到编程的目标温度。
ADN8835支持负温度系数(NTC)热敏电阻以及正温度系数(PTC)电阻温度检测器(RTD)。目标温度采用模拟电压的形式设置，其可来源于数模转换器(DAC)或外部电阻分压器。
ADN8835温度控制环路利用内置零漂移斩波放大器通过PID补偿方式实现稳定。内部2.50 V基准电压具备1%的精确输出能力，提供热敏电阻温度检测电桥和分压器网络偏置，从而在加热和冷却模式下对最大TEC电流和电压限值进行编程。它利用零漂移斩波放大器，通过自主模拟温度控制环路可维持出色的长期温度稳定性。
2024-07-03 08:29:01
2.25MB
1
介绍了一种以铂电阻为测温元件的高精度温度检测电路,并对
其硬件电路及工作原理进行了详细说明。此硬件电路采用同一个参考
电压给铂电阻电流源及A /D转换电路供电,使得测量结果仅与铂电阻
随温度的变化值有关,而与铂电阻驱动电流的稳定度、A /D转换器参
考电压精度等均无关,从而降低了高精度测量对硬件电路的苛刻要求,
提高了混检测的精度。
2024-06-26 10:55:41
181KB
1
程序具有大量注释，用大白话解释清楚代码单片机测温，极利于学习。 经过串口传输至上位机，上位机可自动搜索可用串口（智能）。
2024-06-19 12:45:01
19KB
1
基于STM32的温度采集报警系统+源代码+原理图PCB工程文件,STM32F1+DS18B20温度采集
2024-06-15 10:54:42
1.52MB
1
没有官网资料，自己用IO模拟IIC总线通讯
2024-06-11 10:03:48
4.66MB
1