溫度報警器電路設計方案（四）

溫度計電路設計總體設計方框圖如圖1所示，控制器采用單片機AT89S51，溫度傳感器采用DS18B20，用3位LED數碼管以串口傳送數據實現溫度顯示。

圖  總體設計方框圖

系統由單片機最小系統、顯示電路、按鍵、溫度傳感器等組成。

DS18B20的性能特點如下：

1、獨特的單線接口僅需要一個端口引腳進行通信；

2、多個DS18B20可以并聯在惟一的三線上，實現多點組網功能；

3、無須外部器件；

4、可通過數據線供電，電壓范圍為3.0~5.5Ｖ；

5、零待機功耗；

6、溫度以９或１２位數字；

7、用戶可定義報警設置；

8、報警搜索命令識別并標志超過程序限定溫度（溫度報警條件）的器件；

9、負電壓特性，電源極性接反時，溫度計不會因發熱而燒毀，但不能正常工作；DS18B20可以采用兩種方式供電，一種是采用電源供電方式，此時DS18B20的1腳接地，2腳作為信號線，3腳接電源。另一種是寄生電源供電方式，如圖4所示單片機端口接單線總線，為保證在有效的DS18B20時鐘周期內提供足夠的電流，可用一個MOSFET管來完成對總線的上拉。

當DS18B20處于寫存儲器操作和溫度A/D轉換操作時，總線上必須有強的上拉，上拉開啟時間最大為10us。采用寄生電源供電方式時VDD端接地。由于單線制只有一根線，因此發送接口必須是三態的。

報警溫度調整按鍵

本系統設計三個按鍵，采用查詢方式，一個用于選擇切換設置報警溫度和當前溫度，另外兩個分別用于設置報警溫度的加和減。均采用軟件消抖

圖  系統仿真圖