溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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4 溫控裝置及原理
DS18B20支持“一線總線”接口，測(cè)量溫度范圍為-55～+125℃，測(cè)量范圍廣。DS18B20可以程序設(shè)定9～12位的分辨宰，精度為0．0625 ℃，分辨率高。支持3～5.5 V的電壓范圍。現(xiàn)場(chǎng)溫度直接以“一線總線”的數(shù)字方式傳輸，大大提高了系統(tǒng)的抗干擾性。并且只需占用一根微控制器的I／O口，節(jié)省I／O口。本系統(tǒng)選用PR-35封裝。
控制電路選擇VDD供電方式，即VDD接+5 V，GND接地，I／O接單片機(jī)I／O。
DS18B20的主要部件：64位激光ROM，溫度傳感器，非易失性溫度報(bào)警觸發(fā)器TH和TL，高度暫存器。
4．1 單線總線訪問(wèn)DS18B20的協(xié)議
DS18B20需要嚴(yán)格的協(xié)議以確保數(shù)據(jù)的完整性。協(xié)議包括幾種單線信號(hào)類型：復(fù)位脈沖、存在脈沖、寫0、寫1、讀0和讀1。所有這些信號(hào)，除存在脈沖外，都由總線控制器發(fā)出。
4．1．1 初始化
通過(guò)單線總線的所有執(zhí)行都從一個(gè)初始化序列(一個(gè)由總線控制器發(fā)出的復(fù)位脈沖和跟在其后由從機(jī)發(fā)出的存在脈沖)開(kāi)始。之后存在脈沖讓總線控制器知道DS18B20在總線上且已做準(zhǔn)備好操作。
4．1．2 ROM操作命令
一旦總線控制器檢測(cè)到一個(gè)存在脈沖，它就可以發(fā)出5個(gè)ROM命令中的任一個(gè)：Read ROM，Match ROM，Skip ROM，Search ROM，Alarm Search。
由于只用到一個(gè)DS18B20，所以選擇Skip ROM跳過(guò)指令，無(wú)需進(jìn)行地址序列號(hào)的檢查，可以加大軟件運(yùn)行速度。
4．1．3 存儲(chǔ)器操作命令
4．1. 4 RAM操作指令如表1所示本文引用地址：http://2s4d.com/article/161164.htm
一般先執(zhí)行溫度轉(zhuǎn)換指令，然后用讀暫存器指令將16位溫度值讀入主控制器。
4. 1．5 執(zhí)行／數(shù)據(jù)
執(zhí)行數(shù)據(jù)前，一定確保先指令已經(jīng)輸入，并嚴(yán)格按照時(shí)間時(shí)序。執(zhí)行、數(shù)據(jù)時(shí)，要注意：只有數(shù)據(jù)時(shí)間隙把握準(zhǔn)確，讀寫數(shù)據(jù)才能正確。
4．2 讀寫時(shí)間隙
DS18B20的數(shù)據(jù)讀寫是通過(guò)時(shí)間隙處理位和命令字來(lái)確認(rèn)信息交換。必須在時(shí)間隙開(kāi)始的確切時(shí)間讀取或?qū)懭胄枰臄?shù)據(jù)。所以，對(duì)DS 18B20的時(shí)序控制要嚴(yán)格把握時(shí)間分段。當(dāng)主機(jī)把數(shù)據(jù)線從邏輯高電平拉到邏輯低電平時(shí)，寫時(shí)間隙開(kāi)始；當(dāng)從DS18B20讀取數(shù)據(jù)時(shí)，主機(jī)生成讀時(shí)間隙。
評(píng)論