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基于單總線的冷庫溫度監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計

作者: 時間:2011-08-22 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

摘要:技術(shù)以其線路簡單、硬件數(shù)量少、軟件設(shè)計簡單優(yōu)勢而有著無可比擬的應(yīng)用前景。文中設(shè)計的冷庫溫度采集使用器件DS18B20,通過單片機AT89C52對DS18B20進行溫度數(shù)據(jù)采集,設(shè)計了溫度檢測電路和溫度檢測接口電路。本設(shè)計能檢測不少于30個溫度測量點,傳輸距離約1 200m。
關(guān)鍵詞:;冷庫;溫度檢測;RS-485;AT89C52;DS18B20;delphi

隨著時代的進步,人們對冷藏、冷凍食品質(zhì)量的要求在不斷提高。而食品外觀及營養(yǎng)成分的變化與冷藏、冷凍溫度密切相關(guān)。不同的食品有其相應(yīng)的最佳冷藏或冷凍溫度;不同的保存時間則要求設(shè)置不同的保存溫度。因此,研制一個切合實際需要的冷庫系統(tǒng)顯得十分必要。
本文以單總線技術(shù)為基礎(chǔ),采用計算機串口、單總線和串口的協(xié)議轉(zhuǎn)換芯片DS2480B、單總線數(shù)字化溫度傳感器DS18B20,設(shè)計了單總線溫度檢測網(wǎng)絡(luò)。該系統(tǒng)能滿足各類冷藏、冷凍食品的實際需要,節(jié)省電力和人力,并具有溫度報警、數(shù)據(jù)存儲、繪制動態(tài)和歷史溫度曲線、修改傳感器數(shù)據(jù)等功能,能有效提高冷庫運行效率,具有較高的實用價值。

1 冷庫系統(tǒng)組成
系統(tǒng)主要由DS18B20數(shù)字式溫度傳感器模塊、單片機模塊、RS-485傳輸總線模塊、RS-485/RS-232轉(zhuǎn)換接口模塊、上位PC機顯示和控制模塊五個部分組成,如圖1所示。溫度數(shù)據(jù)由DS18B20采集后送入下位機AT89C52,變換成RS-485格式后用485總線進行遠距離傳送,上位機通過RS-232接口接收溫度數(shù)據(jù)??刂菩畔⒁餐ㄟ^同一通道進行反向傳送。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/202427.htm

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2 冷庫溫度采集系統(tǒng)硬件設(shè)計
2.1 冷庫溫度檢測采集電路的設(shè)計
AT89C52是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K在系統(tǒng)可編程Flash存儲器。在單芯片上,擁有靈巧的8位CPU和在系統(tǒng)可編程
Flash,相當(dāng)?shù)撵`活有效。
DS18B20采用直接VCC供電方式。電源電壓和單片機電源相同。其中DS18B20采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)過一根數(shù)據(jù)線傳輸?shù)絾纹瑱C,單片機對DS18-B20進行的讀/寫操作也通過該引腳實現(xiàn)。由于設(shè)計需求每個冷庫要放置5個溫度測量點,所以一根單總線上接5個溫度傳感器,測出5個溫度數(shù)據(jù),由PC上位機軟件部分求出平均值作為冷庫的溫度。如圖2所示。

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2.2 RS-485總線及其與單片機的接口電路的設(shè)計
在下位單片機和上位PC機之間加入了485總線,在單片機系統(tǒng)中使用MAX485芯片,完成單片機TTL電平到RS-485電平之間的轉(zhuǎn)換。在總線
末端接一個匹配電阻。吸收總線上的反射信號,使得正常傳輸信號無毛刺。只要在RS-485總線上同時并聯(lián)上多個冷庫溫度測量系統(tǒng)電路,就能同時對多個冷庫進行實時監(jiān)控。


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