基于DS18B20的单总线
多点测温系统
、
摘要：本文主要介绍了一个基于DS18B20单片机的测温系统，详细描述了传
感器在单片机下的硬件连接，软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析，特别是数字温度传感DS18B20的数据采集过程。对各部分的电路也一一进行了介绍,该系统可以方便的实现实现温度采集和显示，它使用起来相当方便，具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点，适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量，也可以当作温度处理模块嵌入其它系统中，作为
其他主系统的辅助扩展。DS18B20与AT89C51结合实现最简温度检测系统，该系统结构简单，抗干扰能力强，适合于恶劣环境下进行现场温度测量，有广泛的应用前景。
随着社会的进步和工业技术的发展，人们越来越重视温度因素，许多产品对温度范围要求严格，而目前市场上普遍存在的温度检测仪器大都是单点测量，同时有温度传递不及时、精度不够的缺点，不利于工业控制者根据温度变化及时作出决定。在这样的形式下，开发一种能够同时测量多点，并且实时性高、精度高，能够综合处理多点温度信息的测量系统就很有必要 关键词：DS18B20，AT89c51，多点测温
一、 任务分工：
表1—1 任务分工表
二、 功能描述：
1. 使用前程序读取序列号，一次性写入代码中。此系统写入了三个传感器的序列号。
2. 上电，显示“welcome”开机画面。
3. 按键1功能选择键，可以选择显示相应的节点，显示所有节点温度，显示平均温度。
4. 按键2确认键，按键1选择相应的界面后，按确认键，，同时对传感器进行数据采集，并显示温度。
三、 方案选择：
一） 总线方案：
方案一：单端口单总线的多点测温
典型应用如图所示，所有DS18B20并联后其数据线连接到处理器的一个端口线上，显著特点是只占用单片机的一个端口。每个DS18B20内部均有一个唯一的64位序列号，在工作之前先将主系统与DS18B20逐个连接，分别读出
序列号并存储在单片机中，根据序列号就可以对同一总线上多个DS18B20进行识别控制，分别读取其温度。
图3—1 DS18B20单总线连接图
其主要设计思想是：当单片机需要对众多DS18B20中某一个进行操作，首先发出匹配命令，接着单片机把存储的64位序列号发送到总线，只有此序列号的DS18B20才接收相应的命令，之后的操作就是针对该DS18B20的。
设计优缺点：这种测温连接方法是电路连接简单，硬件开销小。缺点是该方案是由多个DS18B20并联连接在一起的，他们之间会有一定的相互影响。最重要的是，在这种方案中，多个器件串接在总线上，对所有器件的查询操作，需要一个一个分别识别，完成一次查询需要花费大量时间，降低了系统效率，对一些实时性要求较高的设计不大适用。
方案二：多端口并行法
各个DS18B20数据线分别连接到不同的端口，工作时，单片机同时对各个DS18B20进行统一的并行操作，对所有DS18B20而言，其命令的接收与数据的传送是同步进行的，所花费时间等同于操作单个DS18B20所用时间。