本科毕业设计(论文)
总之MQ-2半导体式烟雾传感器以其高灵敏度,检测范围广,性能好等众多的特点,
被广泛的应用到各个场合。
2.3温度传感器的选择及介绍
本设计采用Dallas公司设计研发的DS18B20温度传感器。
① 特点:采用单总线专用技术,MCU只用一个端口便可以与DS18B20双向通信;实际应用中不需要借助外部元件就可实现测温;温度范围在-55C至+125C,测温范围广;内部设置了上、下限温度报警;12位数字最多可在750ms内把温度转换为数字;能实现简单的多点分布式温度检测。
②引脚图如图2-2所示
图2-2 .引脚及其功能说明如表2-4所示:
表2-4
DS18B20数字温度传感器接线方便,封装后可以应用到多种场合,比如管道式、螺纹式、磁铁吸附式、不锈钢封装式、有多个型号,如LTM8877,LTM8874
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等等。据不同场合可以改变其外观。封装后的DS18B20可用于电缆沟测温,高炉水循环测温,锅炉测温,机房测温,农业大棚测温,洁净室测温,弹药库房测温等多种场合。本温度传感器具有耐磨耐碰,
体积小,使用方便,封装形式多样,适用于各种狭小空间设备的数字测温和控制领域。
DS18B20有4个主要的数据部件:(1)光刻ROM。光刻ROM中的64位序列号是出厂前被光刻好的,它可以看做是该DS18B20的地址序列码。该光刻ROM的作用是使每一个DS18B20
都各不相同,这样可以实现一根总线上挂接多个DS18B20的目的。(2) DS18B20中的温度传感器可以完成对温度的测量。(3)DS18B20温度传感器的存储器。该内部存储器包括一个高速暂存RAM和一个非易失的可电擦除的EEPRAM,后者存放高温度和低温度触发器 TH、TL 和结构寄存器。(4)配置寄存器。
2.4 串口通信
串口是很多通用设备通信的协议。串行接口是可以将来自MCU的并行数据字符转换为连续的串行数据流发送出去,同时可以将串行的数据流转换为并行的字符流传送给CPU。串口按位发送和字节接收。虽然比按字节的并行通信慢,但是它在一条线发送数据的同时可以用另外一条线接受数据,可以实现远距离通信。串口通信最重要的是波特率、数据位、停止位和奇偶校验位等。所以两个进行通信的端口这些参数是必须要匹配的。
串口通信时指数据在一根数据线上一次逐位的发送或者接收。串行通信按同步方式可分为异步通信和同步通信。
同步通信:同步通信是一种连续传送数据的通信方式,通常一次传送的字符数据以帧位单位。数据的传送速率高,但是要求发送时钟和接收时钟严格同步。
异步通信:异步通信中收、发端各有一套彼此独立互不同步的通信设备,收发数据的帧格式相同,所以可以相互识别接收到的信息。
串行通信的通信方式按照数据传输方向可以分为:单工方式、半双工方式、
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全双工方式。
.AT89c51的串行接口的基本知识如下:
在AT89C51内部有一个可编程的全双工串行通信接口,它可以作为同时接收和发送数据功能使用,也可以作为一个同步移位寄存器使用。它有4种工作方式。其串行接口的结构大致如图2-3所示:
图2-3
.串行口的特殊功能寄存器 ① 串行口数据缓冲器SBUF
SBUF包括了两个在物理上独立的接收和发送缓冲器,可以同时发送和接收数据。两个缓冲器只用一个字节地址99H。串行口对外也有两条独立的收发信号线RXD和TXD,所以可以实现全双工通信传送数据。 ② 串行口控制寄存器SCON
SCON寄存器是用来控制串行口的工作方式和状态的。它是可以字节寻址和位寻址的8位特殊功能寄存器。复位时所有位被清0,字节地址为98H。格式如图2-4所示:
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图2-4
SMO,SM1:串行口工作方式选择位。
表2-5
SM2:多机通信控制位。方式0中,SM2=0.方式1中,接收数据时,如SM2=1,则只有当接收到的第9位数据(RB8)为“1”时,RI才能被激活为“1”,从而产生中断,将接收到的8位数据送入SBUF。方式2和3中,若SM2=0,串行口以单机发送/接收方式工作,TI和RI以正常方式被激活并产生中断请求;如果SM2=1,RB8=1时,RI被激活产生中断。
REN:允许串行就收控制位。REN=0,接收被禁止;相反则允许接收。 TB8:发送数据位8.在方式2和3中,TB8为要发送的第9位数据。 RB8:接收数据位8.方式2和3中,RB8是存放接收到的数据的第9位。 TI:发送中断标志位。TI=1,表示一帧数据发送完毕。TI在四种方式下都必须要借助软件来清0.
RI:接收中断标志位。同样在四种方式下都需要靠软件来清0. ③:电源控制寄存器PCON
PCON是为CHMOS型单片机电源控制而设置的专用寄存器。单元地址是87H,
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具体如表2-6所示。
表2-6
SMOD:串行口波特率选择位。当SMOD=1时,方式1,2,3的波特率加倍,SMOD=0,波特率不加倍;当
SMOD=0时,系统复位。
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