基于8051單片機(jī)的遠(yuǎn)程溫度檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　1.2.2 工作原理

　　DS18B20內(nèi)部的低溫度系數(shù)振蕩器能產(chǎn)生穩(wěn)定的頻率信號(hào)f0,而高溫度系數(shù)振蕩器則將被測(cè)溫度轉(zhuǎn)化成頻率信號(hào)f.當(dāng)計(jì)數(shù)器打開時(shí)，DS 18B20則對(duì)f0計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)器開通時(shí)間由高溫度系數(shù)振蕩器決定。芯片內(nèi)部還有斜率累加器，可對(duì)頻率的非線性給予補(bǔ)償。其測(cè)量的結(jié)果將暫存在溫度寄存器中，可使單片機(jī)方便的將溫度讀出。

　　DS18B20的核心是一個(gè)直接的數(shù)字化溫度傳感器，可將溫度值按9 b,10 b,11 b,12 b分辨率進(jìn)行量化，默認(rèn)分辨率為12 b,對(duì)應(yīng)的溫度最小增量分別為0.5℃，0.25℃，0.125℃和0.062 5℃。當(dāng)主機(jī)向DS18B20發(fā)出溫度轉(zhuǎn)化命令后，開始溫度轉(zhuǎn)換，檢測(cè)的溫度結(jié)果將存放在兩個(gè)字節(jié)中，最低位LSB在前，最高位MSB為符號(hào)位。其數(shù)據(jù)格式如下：

　　其中，高位字節(jié)MSB的高5位為溫度的符號(hào)位，當(dāng)溫度為正時(shí)，該5位為0,溫度為負(fù)時(shí)，統(tǒng)一為1.高位字節(jié)MSB的低3位和低位字節(jié)LSB的高4位共同組成溫度值的整數(shù)部分，低位字節(jié)LSB的低4位為小數(shù)位，采用二進(jìn)制補(bǔ)碼方式存儲(chǔ)溫度數(shù)據(jù)。例如，當(dāng)溫度為+125℃時(shí)，輸出溫度為07D0h;當(dāng)溫度為+85℃時(shí)，輸出溫度為0550h;當(dāng)溫度為+25.062 5℃時(shí)，輸出溫度為0191h;當(dāng)溫度為-10.125℃時(shí)，輸出溫度為FF5Eh;當(dāng)溫度為-55℃時(shí)，輸出溫度為FC90h.

　　1.2.3 硬件設(shè)計(jì)

　　將DS18B20的數(shù)據(jù)輸入/輸出端與單片機(jī)AT89C51的P3.7端口相連，并將溫度值通過P1端口顯示出來。硬件原理圖如圖4所示。

　　1.3 SRWF-1型無線數(shù)據(jù)模塊

　　SRWF-1型微功率無線數(shù)傳模塊是上海桑銳電子科技有限公司自主開發(fā)的智能型產(chǎn)品，該產(chǎn)品支持1 200 b/s,2 400 b/s,4 800 b/s,9 600 b/s,19 200 b/s等多種接口波特率，也可根據(jù)需要提供其他非標(biāo)準(zhǔn)接口波特率。

　　SRWF-1型微功率無線數(shù)傳模塊具有最大10 dBm的微發(fā)射功率；可提供多種載頻頻率；高抗干擾能力和低誤碼率，在視距下，可靠傳輸距離大于300 m;支持多信道，可以根據(jù)需要擴(kuò)展到16/32信道；雙串口，三種接口方式；智能的數(shù)據(jù)控制，無需編制多余程序，較大的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，可一次傳輸無限長度的數(shù)據(jù)；兩種接口收發(fā)等待時(shí)間，既能用于高速設(shè)備也可適用低速系統(tǒng)；看門狗實(shí)時(shí)監(jiān)控，使設(shè)備永不死機(jī)。

　　1.3.1 外形尺寸結(jié)構(gòu)圖

　　SRWF-1的外形結(jié)構(gòu)如圖5所示。