1、遠程溫度監控系統的設計遠程溫度監控系統的設計答辯人：關文楓電子與信息學院電子與信息學院0606級本科生畢業論文答辯級本科生畢業論文答辯指導老師：鐘旭 論文結構 遠 程 溫 度 監 控 系 統 的 設 計畢業論文答辯1 選題背景與意義選題背景與意義2 方案設計與論證方案設計與論證3 硬件電路設計硬件電路設計4 系統軟件設計系統軟件設計5 系統測試系統測試廣東技術師范學院 06級應用師班選題背景遠 程 溫 度 監 控 系 統 的 設 計畢業論文答辯 近年來，單片機發展十分迅速，一個以微機應用為主的新技術革近年來，單片機發展十分迅速，一個以微機應用為主的新技術革命浪潮正在蓬勃興起，單片機已經滲透到工

2、業，農業，國防，科研及命浪潮正在蓬勃興起，單片機已經滲透到工業，農業，國防，科研及日常生活等各個領域。傳統的溫度采集的方法不僅費時，而且精度差，日常生活等各個領域。傳統的溫度采集的方法不僅費時，而且精度差，滿足不了各行業對于溫度數據高精度，設備高可靠性的需求。單片機滿足不了各行業對于溫度數據高精度，設備高可靠性的需求。單片機的出現使得溫度數據的采集和處理得到了很好的解決。選擇適當的單的出現使得溫度數據的采集和處理得到了很好的解決。選擇適當的單片機和溫度傳感器及前端處理電路，可以獲得較高精度的測量。不但片機和溫度傳感器及前端處理電路，可以獲得較高精度的測量。不但方便快捷，成本低廉，省事省力，而且

3、大幅度提高了測量精度。方便快捷，成本低廉，省事省力，而且大幅度提高了測量精度。廣東技術師范學院 06級應用師班選題目的和意義 遠 程 溫 度 監 控 系 統 的 設 計畢業論文答辯 本系統以本系統以AT89S52AT89S52系列單片機為控制單元系列單片機為控制單元, ,采用采用DallasDallas單單線數字溫度傳感器線數字溫度傳感器DS18B20DS18B20對現場水溫進行測量，并將水溫數對現場水溫進行測量，并將水溫數據進行遠程無線傳輸。實驗表明，系統具有結構簡單實用、控據進行遠程無線傳輸。實驗表明，系統具有結構簡單實用、控制方便、功能齊全、通用性強等特點，系統稍作修改即可被應制方便、功

4、能齊全、通用性強等特點，系統稍作修改即可被應用于其他生產領域用于其他生產領域, ,特別是人體無法接近的高溫或危險場所的特別是人體無法接近的高溫或危險場所的溫度控制溫度控制. .廣東技術師范學院 06級應用師班一一方案設計與論證遠 程 溫 度 監 控 系 統 的 設 計畢業論文答辯 考慮到本系統對程序運行速度要求不高以及成本問題，最后考慮到本系統對程序運行速度要求不高以及成本問題，最后選擇選擇8位單片機，由于位單片機，由于AT89S52單片機比其它單片機比其它8位單片機價格便位單片機價格便宜，并且其內部具有豐富的資源，故采用宜，并且其內部具有豐富的資源，故采用AT89S52單片機作為單片機作為主

5、控制芯片。主控制芯片。 控制芯片方案的選擇控制芯片方案的選擇廣東技術師范學院 06級應用師班方案設計與論證遠 程 溫 度 監 控 系 統 的 設 計畢業論文答辯 方案方案1：采用數碼管顯示，成本低、亮度高、醒目。但在顯示較多的項目時，硬件電路復雜，功耗大。 方案方案2：采用LCD1602液晶屏顯示，顯示內容較多，方便組合，可視面積大，畫面效果好，抗干擾能力強，調用方便簡單，而且可以節省了軟件中斷資源。 課題中需要同時顯示多個溫度等信息，要求顯示內容豐富。比較上述2種方案，方案2電路簡單、顯示信息量大、能很好的滿足題目要求，我們采用方案2。 顯示電路方案的選擇顯示電路方案的選擇廣東技術師范學院

6、06級應用師班方案設計與論證遠 程 溫 度 監 控 系 統 的 設 計畢業論文答辯 考慮到芯片成本以及調試的難易程度等問題，本系統考慮到芯片成本以及調試的難易程度等問題，本系統選擇了選擇了TX-2/ RX-2BTX-2/ RX-2B專用的無線數據編碼和解碼芯片。專用的無線數據編碼和解碼芯片。無線收發模塊的選擇無線收發模塊的選擇廣東技術師范學院 06級應用師班方案設計與論證遠 程 溫 度 監 控 系 統 的 設 計畢業論文答辯 采用采用DS18B20作為測溫電路的溫度傳感器。作為測溫電路的溫度傳感器。DS18B20的數字溫度輸出通過的數字溫度輸出通過1-Wire總總線，又稱為線，又稱為“ 一線一

7、線 ”總線總線（ 1-Wire是一種獨特的數字信號總線協議，它將獨特的電源線是一種獨特的數字信號總線協議，它將獨特的電源線和信號線復合在一起，僅使用一條口線；每個芯片唯一編碼，支持聯網尋址、零功耗等待和信號線復合在一起，僅使用一條口線；每個芯片唯一編碼，支持聯網尋址、零功耗等待等，是所需硬件連線最少的一種總線），這種獨特的方式，可以使多個等，是所需硬件連線最少的一種總線），這種獨特的方式，可以使多個 DS18B20方便地方便地組建成傳感器網絡，為整個測量系統的建立和組合提供了更大可能性。它在測溫精度、轉組建成傳感器網絡，為整個測量系統的建立和組合提供了更大可能性。它在測溫精度、轉換時間、傳輸距

8、離、分辨率等方面比其他溫度傳感器有了很大的進步，給用戶帶來了更方換時間、傳輸距離、分辨率等方面比其他溫度傳感器有了很大的進步，給用戶帶來了更方便的使用和更令人滿意的效果。便的使用和更令人滿意的效果。DS18B20直接輸出數字溫度值，不需要校正。直接輸出數字溫度值，不需要校正。溫度采集模塊的選擇溫度采集模塊的選擇廣東技術師范學院 06級應用師班二二硬件電路設計遠 程 溫 度 監 控 系 統 的 設 計畢業論文答辯總體硬件電路設計總體硬件電路設計廣東技術師范學院 06級應用師班 硬件電路設計遠 程 溫 度 監 控 系 統 的 設 計畢業論文答辯返回返回軟件設計 理論準備充分、扎實；程序編寫仔細、規

9、范；注意程序中出現的量的單位統一。1.LCD1602初始化程序2.溫度傳感器DS18B20初始化程序3.無線數據傳輸程序4.無線數據接收程序廣東技術師范學院 06級應用師班遠 程 溫 度 監 控 系 統 的 設 計畢業論文答辯液晶初始化程序#include #define uint unsigned int#define uchar unsigned charuchar code table1=0 x3f,0 x06,0 x5b,0 x4f, 0 x66,0 x6d,0 x7d,0 x07,0 x7f,0 x6f, 0 x77,0 x7c，0 x39,0 x5,0 x79,0 x71;ucha

10、r code table=2009-08-22 14:32;uint bai,shi,ge,b,num;sbit lcden=P34;sbit rs=P35; /液晶有關控制位液晶有關控制位/延時延時=*/void delay(uint z) uint x,y; for(x=z;x0;x-) for(y=110;y0;y-); 詳細具體的程序代碼，請見文檔！詳細具體的程序代碼，請見文檔！ 程序設計void write_com(uchar com) /寫命令程寫命令程序序 / rs=0; lcden=0; P0=com; delay(5); lcden=1; delay(5); lcden=0;

11、 /液晶寫數字液晶寫數字*/void write_date(uchar date) rs=1; lcden=0; P0=date; delay(5); lcden=1; delay(5); lcden=0; 遠 程 溫 度 監 控 系 統 的 設 計畢業論文答辯DS18B20初始化程序/*溫度程序溫度程序*/void delay(unsigned int i)/延時函數延時函數 while(i-);/*/18b20初始化函數初始化函數 void Init_DS18B20(void)unsigned char s=0;DQ = 1; /DQ復位復位delay(8); /稍做延時稍做延時 DQ =

12、 0; /單片機將單片機將DQ拉低拉低 delay(80); /精確延時精確延時 大于大于 480us DQ = 1; /拉高總線拉高總線 delay(10);s=DQ; /稍做延時后稍做延時后 如果如果x=0則初始化成功則初始化成功 x=1則初始化失則初始化失敗敗delay(5);詳細具體的程序代碼，請見文檔！詳細具體的程序代碼，請見文檔！ 程序設計/讀一個字節讀一個字節 unsigned char ReadOneChar(void)unsigned char i=0;unsigned char dat = 0;for (i=8;i0;i-) DQ = 0; / 給脈沖信號給脈沖信號 dat

13、=1; DQ = 1; / 給脈沖信號給脈沖信號 if(DQ) dat|=0 x80; delay(5); return(dat);遠 程 溫 度 監 控 系 統 的 設 計畢業論文答辯詳細具體的程序代碼，請見文檔！詳細具體的程序代碼，請見文檔！發射模塊程序code1(int m1,int m2,int m3,int m4,int m5) /代碼，用來設置數字、字母、符號等代碼，用來設置數字、字母、符號等time1=span1; /延時時間延時時間switch(m1)case 1:v1=0; /數據口數據口1為高電平為高電平delay1ms(time1);v1=1; /數據口為低電平數據口為低

14、電平delay1ms(time1);break;case 2:v2=0;delay1ms(time1);v2=1;delay1ms(time1);break; 程序設計遠 程 溫 度 監 控 系 統 的 設 計畢業論文答辯詳細具體的程序代碼，請見文檔！詳細具體的程序代碼，請見文檔！ 程序設計遠 程 溫 度 監 控 系 統 的 設 計畢業論文答辯接收模塊程序接收模塊程序int bj(unsigned int m1,m2,m3,m4,m5)int flag1;flag1=0;if(m1=sdata1)&(m2=sdata2)&(m3=sdata3)&(m4=sdata4)&(m5=sdata5)f

15、lag1=9;return(flag1); dec1()while(1)while(!k1)for(n2=0;n21000;n2+);while(!k1)for(n2=0;n21000;n2+);wr_com(0 x01); delay1ms(1);displaystring(0,0,str1); 程序設計流程圖遠 程 溫 度 監 控 系 統 的 設 計畢業論文答辯發發射射程程序序流流程程圖圖接接收收程程序序流流程程圖圖 Keil C51進行程序調試遠 程 溫 度 監 控 系 統 的 設 計畢業論文答辯返回返回1.由上面測試結果可知，我們的溫度測量誤差小于等于0.1，在無線數據傳輸中，時延小于3秒，傳輸距離大于2m. 系統仿真廣東技術師范學院 06級應用師班遠 程 溫 度 監 控 系 統 的 設 計畢業論文答辯 系統仿真 2.由上面測試結果可知，該系統