多路温度测量系统软件设计与应用

详细介绍了多路温度测量系统的基本原理,并从实用的角度分析了运用该系统实现对温度多路循环采样、储存采样温度值和与上位机通信,最终实现人机对话功能。同时对影响控制过程的各种因素进行了分析。该控制系统对实现单片机对温度的控制具有重要的实际意义。

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多路温度测量系统软件设计与应用胡尔聪(爱立信电子有限公司，上海 2 10 ) 0 1 0摘要：详细介绍了多路温度测量系统的基本原理，并从实用的角度分析了运用该系统实现对温度多路循环采样、储存采样温度值和与上位机

通信，最终实现人机对话功能。同时对影响控制过程的各种因素进行了分析。该控制系统对实现单片机对温度的控制具有重要的实际意义。 关键词：度多路循环采样；温抗干扰； 1B2 DS 8 0数字温度传感器

1概述

址区，0 - F 2 H 2 H;其对应的位地址范围为 0 H 7 H 0一 F;通用 R M区， A 3 H 7 H当位寻址区不作为位空间使用时， 0一F,可作为普通内部 R M A使用， 3 H 7 H空间一样， S 5的所有 1 8和 0一F MC一 1 2字节单元，即可直

在现代化工业生产中，电流、电压、温度、力、压流量、流速和开关量都是常用的主要被控参数。例如：冶金工业、工生产、 在化电力工程、纸行业、械制造和食品加工等诸多领域中，们都需要造机人温度进行控制，仅具有控制方便、不组态简单和灵活性大等优点，

接寻址，可以寄存器间接寻址。也

对各种环境下的温度进行检测和控制。采用 MC一 1片机来对 4主程序模块 S5单系统启动工作以后，定时中断开始运行，一秒钟将采样温度每而且可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而能够大大提高产值向上位机发送一次，采样好的数据保存在具有掉电保护功能的品的质量和数量。因此，片机对温度的控制是工业生产中经常会单模块电路中，据将储存在 E P O A 2 C 2中。系统机发来数 E R M— T 4 0当遇到的问题。随着传感器技术的不断向前发展，各种数字式的传感通信命令后，则下位机按照具体的指令实现和系统机通信与数据器应运而生，有利地推动了检测技术的进步。 相比于传统的温度测量控制系统，本次设计中的温度参数测试系统不仅精度高，定性好，且抗干扰性强，有对温度多路稳而具循环采样、存采样温度值和与上位机通信，现人机对话功能。储实 对温度的测量采用了 DS8 2 1

B 0数字温度传感器，不仅简化了硬这传输。

主程序流程图如图 2所示，统初始化包括：系() 1设置栈底， P口初值；置 ( ) D7 7 2 H 2 9工作单元和位标志初始化； () 3初始化定时器 T/ 1指令为： V T D,2 H; 0T, MO MO# 1

件电路的设计，而且提高了测量精度和测量的稳定性，了增强设为计的实用性，加了 E P O A 2 C 2存温度值模块，过去增 E R M— T 4 0储对采样的温度值有记忆功能。另外，由于采用了 R 2 2 S 3通信协议实现了人机对话，能够实现上位机对现场温度的监测。在上位机可随时以表格和图形等直观形式了解温度变化规律。

() 4初始化定时器 T; 1 () 5初始化串行通信口，口工作于方式 1异步通信方式，串，波特率 48 0 0;

() 6对所定义的温度及显示缓冲区进行初始化。主程序如下： MA N1 L A LJ N A调用键盘扫描程序 ) I: C L A S O( I L A LD S B D( C L I P C调用温度 B D码处理程序) C

2系统监控软件总体设计根据单片机监控子系统的功能需求分析，以及监控硬件电路的要求，计系统监控软件结构框图如图 1示。设所该监控系统软件由串口通信、度采集、度参数储存、时中断、2 9盘控制温温定 77键

L A LT N X N( C L O G U调用串口通信程序)L A LJ N E调用 2 C 2读/ C L A C ( I 40写温度值程序) L A LD S 1调用显示子程序 ) C L IP (I』M P AI M N1开始

显示软件模块组成。通信软件模块接收系统机的指令并设置执行标志。时钟软件部分为整个系统提供准确的时钟源。度采集是整温个软件系统的重点，也是本次软件设计的核心，括 A 2C 2对包 T4 0温度值的读/操作。写

l墨些 竺竺 I二二二

键盘扫描与处理

二二]二二二温度值 B D码处理 C

二二]二二串r通信 n

二二=二二二][A 2C 2 T 4 0读写温度值

二二]二二图 1系统监控软件结构框图

H 2 9键盘显示温度 D77

对软件的编程必须要对硬件电路的结构非

常熟悉，单片机的 P口是怎么分配的，路模拟开关 C 4 6多 D 07的地址选择端 A、、、 B CD的连接方式， T 4 O数据传输引脚 S A和时钟输入引脚 S L A 2C 2 D C挂在单片机 P口什么地方，些都将直接影响软件的编程。这图 2系统监控主程序流程图

模块名： E E E入口： E DT MP出口：度值。 G T T MP R; RA E;温

功能：采集环境温度即检测 DS8 2度，温度值保存在 1B 0温T MP、E H两个单元。这两个单元的数据为温度值的补码， E L T MP 再经过 B D码的转换将这两个单元的温度值转换为压缩的 B D C C 码并保存在 T MP C、E H两个单元中，以便为转换为非压 E L T MP C

3单片机内存资源分配MC一 1 S 5内部有 18字节的数据存储器， 2个其编址为 0H 7 H, 0一F

这 18字节可分成不同的区域，:作寄存器区，0一F位寻缩的 B D码并保存到显缓区作准备。 2个即工 0H 1H; C14 3