光电检测技术大作业 用于矿井领域智能传感器的设计
DS18B20的测温电路结构框图
(3) DS18B20 的电路驱动设计根据定义，单线总线只有一根线，这意味着总线上的每个器件只能分时驱动单线总线，并要求每个器件必须具有漏极开路输出或三态输出的特性，DS18B20的单线接口DQ 端属于漏极开路输出。
DS18B20的内部结构图
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3.3.5 复位及看门狗电路
现在几乎所有的单片机都需要复位电路，对复位电路的基本要求是： 1) 在单片机上电时，其内部的全部寄存器、I/O 接口等都能可靠复位； 2) 在单片机工作时能防止程序乱飞导致EEPROM 中的数据被修改；
3) 在单片机工作时，由于干扰等各种因素的影响，有可能出现死机现象导致单片机系统无法正常工作，为了克服这一现象，需外加看门狗电路；
时钟电路
采用美国MAXIM公司推出的MAX813L来设计看门狗电路。MAX813L是一体积小、功耗低、性价比高的带看门狗和电源监控功能的复位芯片；它所提供的复位信号为高电平，是与AT89C52 单片机连接构成复位电路的理想芯片。
看门狗复位电路
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3.3.6 显示电路
显示输出是智能仪器系统必不可少的输出设备，是控制系统与操作人员之间交互的窗口。智能仪器必须具有方便的人机交互功能，这样操作人员可以通过系统显示的内容，及时掌握系统的状态、获得所需要的信息。常用的显示器有LED、LCD、CRT 等。本着经济、实用的原则，系统采用LED 显示器。LED显示器，具有价格低、寿命长、对电压电流的要求低及容易实现多路等优点。
显示电路图
4 系统软件设计
软件设计是智能化测量控制仪表设计的主要内容和重点。我们应该根据系统功能要求，以系统硬件电路为基础进行系统的软件设计。为了使设计出来的软件功能明确、阅读、调试方便、健壮性、可靠性好，我们一般采用结构化的程序设计方法。结构化的程序设计包括三方面的工作：自顶向下的设计、模块化编程和结构化编程。除此之外，有时还需要加强软件抗干扰设计，以提高程序的可靠性。4.1 软件设计方法
系统软件的设计方法：模块化设计。模块化设计就是把软件按照规定的原则划分为
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一个个较小的、相对独立但又相关的模块。分解、信息隐藏和模块独立性，是实现模块化设计的重要指导思想。
系统的软件主要包括：主程序、初始化子程序、DS18B20 数字测温子程序(包括DS18B20 的初始化、获取DS18B20 转换化的温度值、对DS18B20 的读、写操作子程序)、信号输出子程序、LED 显示子程序、数据处理子程序(包括数字滤波、零点漂移修正、DS18B20 数据校验与纠错)、红外遥控译码子程序。
主
程序流程图
4.2 主程序
系统软件主程序是传感器进行测温的主程序，按照软件模块化设计的原则，将系统功分为多个子任务，每个子任务由对应的子程序现；再将这些子程序有机地整合在一起，从而温度采集等各功能。这样地设计，一方面可以设计者的思路；再者，模块化的设计，可以方编写与调试程序。
监控能划来实实现理清便地
DS18B29的初始化
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4.3 初始化子程序
我们设置了对看门狗路MAX813L的初始化及控制操作，也就是说，在程序正常运行时，每隔一定时间程序AT89C52 要对MAX813L 发出脉冲信号，使其计数器不断清零，从而判断程序是正常执行的。如果MAX813L在规定时间内没有收到AT89C52的P1.6引脚发出的脉冲信号，则表明程序出现了异常（如程序\弹飞\），MAX813L 内部的计数器将会溢出，1.6秒之后MAX813L 就会控制其RESET 引脚向AT89C52 的RESET 输出一个复位信号，使系统自动回复到正常运行状态，使程序不致出现\死锁\现象。
以下是 DS18B20 的频率输出子程序，以200～1000Hz 的频率输出对应的测量温度值FRE_OUT:
MOV FREQ_L, TEMP_L MOV FREQ_H, TEMP_H CLR C ；计算频率值， TEMP_L，TEMP_H 中的值已乘过16 MOV A,FREQ_L ；计算200+(TEMP*16) ADD A,#0C8H ；实现(200+ T) MOV FREQ_L,A MOV A,FREQ_H ADDC A,#00H MOV FREQ_H,A
MOV R2,#00H ；计算12M/(4*(200+TEMP*16)) MOV R3,#2DH MO V R4,#0C6H MO V R5,#0C0H MOV R6,FREQ_H MOV R7,FREQ_L
LCALL DIVD ；调用双字节除法子程序
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