数字技术与应用
便携式温度曲线监测仪
陈磊
.（湖州师范学院信息与工程学院
浙江湖州
313000)
·数字技术
要]设计一种利用STC89C52RC单片机和LCD为主要器件的湿度曲线监测仪，能够实现对温度变化的实时跟踪，显示出温[摘
度变化曲线，同时显示瞬时温度值。系统的主控芯片是51内核的STC单片机，通过它控制温度传感器DS18B20采集湿度数据，送入液晶屏显示，本方法是对传统的基于PC机为客户端的监测仪进行改进，省略RS232或RS485与PC机的数据传输，突出携带方
便的优势。
[关键词]STC单片机[中图分类号]TP273
12864LCD
湿度传感器
[文献标识码]A
1引言
绝大多数的湿度测量系统都需要与PC 机连接才能观察温度变化曲线。分两大部分，第一部分是PC端，第二部分是以智能温度传感器DS18B20为核心构成的温度检测系统，主要安装在各温度采集点，温度采集后需要通过RS-485总线将采集到的温度送到PC端统一处理，利用PC端的VB 软件可以满足用户对数据的各种要求，供使用者观察及对数据进行对比。目前该设计主要在工业，农业生产上广泛应用，例如温室养殖、反季节作物等。现设计一种利用STC89C52RC单片机和LCD为主要器件的温度曲线监测仪，能够实现对温度变化的实时跟踪，显示出温度变化曲线，同时显示瞬时温度值。
2系统设计
本设计总体电路图如图1所示，主要由湿度检测器、控制按钮、STC52RC单片机、LCD曲线显示仪。分别实现温度采集，读取DS18B20的数据并驱动液品模块，显示温度曲线的功能，单片机选
用
STC52RC单片机是宏品科技推出的新一代超强抗干扰／高速／低功耗单片机，指令代码完全兼容传统8051单片机，12时钟/机器周期和6时钟／机器周期可任意
选择。
2.1
16
温度检测
益度检期
[文章编号]10079416（2010)06-0016~02
温度传感器DS18B20是美国DALLAS 公司生产的单总线数字式湿度传感器，具有结构简单，操作灵活，无须外接电路的的优点。在使用过程中，可由一根1/O数据线既供电又传输数据，并可由用户设置温度报警界限。DS18B20的核心是一个直接数字化的温度传感器，可将-55*C到 +250°C之间的温度值按9位，11位、或 12位的分辨率进行量化，器件款认值是12 位的分辨率。
2.1.1数据格式
当DS18B20接受到单片机发出的温度转换命令后，就开始湿度转换操作并把转换后的的结果放到16位的便差内存的温度畜存器中。数据格式为符号扩展的二进制补码。读便笼内存命令使得结果数据顺序置于总线上，其最底位LSB在前，最高位MSB定义位符号位，温度数据的格式如图2所示，当符号扩展位S为0时表示正的温度值，当符号扩展位S为1时表示负的湿度值，如当温度为+125°C，二进制显示为0000011111010000，十六进制显示为07D0h，温度为-55*C，二进制显示为 1111110010010000，十六进制显示为
Fc90h， 2.1.2
单总线通信协议
通过单总线接口访间DS18B20的协议如下：
LCD
STC52RC
按钮控制
图1
单片机系统原理图
2322220222224
MSb S
数字技术与应用万方数据
S
S
(unit=c)
S
2625
LSb 2
图2DS18B20温度数据格式
曲线蒙示仪 LSB MSB
（1）初始化。单总线上的所有处理均从初始化开始。初始化序列包括总线主机发出一个复位脉冲，接着由从器件发出应答脉冲。（2）ROM操作命令，总线主机检测到DS1820的存在便可以发出ROM操作命令字，当命令读取ROM，代码33H，匹配ROM，代码55H，直访ROM，代码CCH，搜索ROM，代码FOH，报警搜索，代码 ECH。（3）存储器操作命令，DS18B20的存储器操作命令包括1条湿度转换（代码 44H）启动命令和5条存储功能命令，这5 条内存功能命令包括写便茎内存（代码 4EH)、读便笼内存（代码BEH)、复制便筹存储器（代码48H)、回读EEPROM（代码B8H）和读电源（代码B4H)。
2.2显示模块
LCD该设计在方案选择上主要是对显示部分的器件选择，12864液晶按驱动芯片不同可分为两大类。第一类是汉字显示 LCM，一般用的都是基于Sitronix公司的 ST7920控制／驱动芯片，因为它自带汉字字序。但是一韧切优点同时伴随着缺点，基于ST7920的LCM在价格上要比普通图形点阵LCM要高出30%~50%，第二类是普通图形点阵LCM，产品使用不同厂家，不同型号的控制／驱动芯片，相应的操控方式是不同的。综合各个LCM的优缺点，并结合本设计用到LCM的作用主要是处理图像方面，对汉字的要求不多，所以最后采用以KS0108为驱动芯片的LCM。
12864B是种图形点阵液晶显示器，它主要由行驱动器／列驱动器及128×64 全点阵液晶显示器组成，可完成图形显示，也可以显示8×4个(16×16点降)汉字，在指令码显示不同指令（RW、DI、D7D0) 时显示ON/0FF，0表示关，1表示开，显示起始行，设置x，y地址，读取状态，将数据线上的数据D87~D80读取并写入 DDRAM。
受整个系统供电的限制，这里采用电供电。给液品模块提供一路电压，即逐辑电压VDD，一般+5V，液晶模块内部集成了DC-DC转换电路，面液品屏的驱动则由DC-DC转换电路提供。
3软件设计
温度果集程序设计 3.1