基于單片機的DS18B20溫度計設計

上圖是Proteus仿真圖，數碼管為共陽數碼管，反相器用74HC14，排阻用10K的，晶振用12MHZ的，電阻R1-R8用200歐的即可。但在實際制作時可以用三極管代替反相器，這樣可以節約成本。但代替后無法用Proteus仿真出來，具體如何代替參照本人上篇博文：基于單片機的電子時鐘設計，三極管用常用的9012或者9015即可，經本人實際驗證效果非常好。

下圖為原理圖：

下圖為PCB設計圖

以下為實驗源程序

#include
sbit DQ=P3^3; //定義DS18B20端口DQ
sbit BEEP=P3^7 ;
unsigned char presence;
unsigned char code LEDData[]=
{0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0xff};
unsigned char data temp_data[2]={0x00,0x00};
unsigned char data display[5]={0x00,0x00,0x00,0x00,0x00};
unsigned char code ditab[16]=
{0x00,0x01,0x01,0x02,0x03,0x03,0x04,0x04,
0x05,0x06,0x06,0x07,0x08,0x08,0x09,0x09};
void beep();
sbit DIN=P0^7; //小數點
bit flash=0; //顯示開關標記

void Delay(unsigned int num)//延時函數
{
while(num-- );
}

Init_DS18B20(void)//初始化ds1820
{

DQ=1; //DQ復位
Delay(8); //稍做延時

DQ=0; //單片機將DQ拉低
Delay(90); //精確延時480~~960us之間

DQ=1; //拉高總線
Delay(8);

presence=DQ; //如果=0則初始化成功 =1則初始化失敗
Delay(100);//延時>480us

DQ=1;
return(presence); //返回信號，0=presence,1= no presence
}

ReadOneChar(void)//讀一個字節
{
unsigned char i=0;
unsigned char dat=0;
for(i=8;i>0;i--)
{
DQ = 0; // 給脈沖信號
dat >>= 1;
DQ = 1; // 給脈沖信號

if(DQ)
dat |= 0x80;
Delay(4);
}
return (dat);
}

WriteOneChar(unsigned char dat)//寫一個字節
{
unsigned char i=0;
for(i=8;i>0;i--)
{
DQ=0;
DQ=dat&0x01;
Delay(5);
DQ=1;
dat>>=1;
}
}

Read_Temperature(void)//讀取溫度
{
Init_DS18B20();
if(presence==1)
{
beep();
flash=1;
} //DS18B20不正常，蜂鳴器報警
else
{
flash=0;
WriteOneChar(0xCC); // 跳過讀序號列號的操作
WriteOneChar(0x44); // 啟動溫度轉換

Init_DS18B20();
WriteOneChar(0xCC); //跳過讀序號列號的操作
WriteOneChar(0xBE); //讀取溫度寄存器

temp_data[0] = ReadOneChar(); //溫度低8位
temp_data[1] = ReadOneChar(); //溫度高8位
}
}

Disp_Temperature()//顯示溫度
{
unsigned char n=0;

display[4]=temp_data[0]&0x0f;
display[0]=ditab[display[4]]; //查表得小數位的值

display[4]=((temp_data[0]&0xf0)>>4)|((temp_data[1]&0x0f)<<4);
display[3]=display[4]/100;
display[1]=display[4]0;
display[2]=display[1]/10;
display[1]=display[1];

if(!display[3]) //高位為0，不顯示
{
display[3]=0x0a;
if(!display[2]) //次高位為0，不顯示
display[2]=0x0a;
}
P0=0xc6; //顯示 C
P2=0xef;
Delay(300);

P0=0x9c; //顯示 °
P2=0xf7;
Delay(300);

P0=LEDData[display[0]] ; //顯示小數位
P2=0xfb;
Delay(300);

P0=LEDData[display[1]]; //顯示個位
DIN=0;
P2=0xfd;
Delay(300);

P0=LEDData[display[2]]; //顯示十位
P2=0xfe;
Delay(300);

}

void beep()
{
unsigned char i;
for (i=0;i<100;i++)
{
Delay(60);
BEEP=!BEEP; //BEEP取反
}
BEEP=1; //關閉蜂鳴器
}

void main(void)
{
while(1)
{
Read_Temperature();
if(flash==0)
{
Disp_Temperature();
}
else P2=0xff ; //DS18B20不正常，關閉顯示
}
}