基于DS18B20的多點測溫監測系統設計

顧 劍，李 彬

(杭州電子科技大學 電子信息學院，浙江 杭州 310018)

溫度測量及控制在監測消防電氣、醫療和機械等設備的發熱等領域有著重要的作用[1-2]。低成本、高精度和高魯棒性的溫度檢測系統有著廣闊的應用空間[3-4]。本文采用數字式溫度傳感器DS18B20、單片機STC89C52為主要芯片，采用RS-232串行通訊標準，設計了多點溫度的監測系統。系統設計靈活，擁有很好的抗干擾性，適于在惡劣的環境下進行溫度監測。

1 設計方案

系統運用主從分布式思想，用上位機和下位機組成兩級分布式多點測溫監測系統。系統采用RS-232串行通訊標準，現場溫度采集通過上位機控制下位機實現。溫度值既可以送回上位機進行處理，在數碼管上顯示；也可以由下位機單獨工作，實時顯示和控制當前各點溫度值，設計框圖如圖1所示。

圖1 設計框圖

溫度監測中，普遍存在多測量點、布線分散、環境復雜、現場距離監控室遠等難題[5]。一般的模擬溫度傳感器所采集到的信號需要經過A/D轉換、信號調理電路及相應的接口電路，容易造成誤差。所以多點測溫監測系統的設計的關鍵在于主控單元的設計和溫度傳感器的選擇[6]。

1.1 傳感器部分

數字傳感器DS18B20的溫度輸出信號全部為數字信號，便于單片機處理及控制，同時DS18B20的物理化學性質穩定。DS18B20采用單總線的數據傳輸，可直接與計算機連接，能直接輸出數字信號[7]。因此，測溫系統的結構簡單、體積小，且STC89C52可以帶多個DSB1820使用戶容易組建傳感器網絡，實現多點測量[8]。……