數(shù)碼語音溫度計(jì)設(shè)計(jì)方案

0 引 言

　　溫度測(cè)量在人們的日常生活中扮演著重要的角色，當(dāng)人們感到身體不適時(shí)，通常需要測(cè)量體溫; 家中的嬰兒或病人吃的流質(zhì)食物，給嬰兒準(zhǔn)備的洗澡水等，都需要事先感測(cè)溫度，溫度過高或過低都會(huì)對(duì)病人或嬰兒造成危害。目前便宜的體溫計(jì)在家中廣泛使用，但其通常只用于測(cè)量體溫，量程小、最大42℃ ;讀數(shù)不方便，特別是老年人視力不好，不容易讀準(zhǔn)確; 在測(cè)量體溫以外的情況下不便使用，并且破損后水銀泄漏對(duì)身體會(huì)造成危害等，一些國(guó)家已開始禁止銷售水銀溫度計(jì); 非接觸式的紅外測(cè)溫儀雖然方便使用，但價(jià)格昂貴。

　　1 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)

　　1. 1 系統(tǒng)的工作原理

　　單片機(jī)對(duì)溫度傳感器的信號(hào)進(jìn)行采集，采集的數(shù)據(jù)通過處理后一方面輸出給數(shù)碼管進(jìn)行顯示，另一方面輸出給語音模塊，進(jìn)行語音溫度提示，語音提示的間隔時(shí)間通過撥擋開關(guān)進(jìn)行設(shè)定，也可以關(guān)斷語音功能。系統(tǒng)框圖如圖1 所示。

　　圖1 系統(tǒng)的方案框圖

1. 2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

　　1. 2. 1 溫度傳感器

　　采用數(shù)字溫度傳感器DS18B20，該產(chǎn)品采用美國(guó)DALLAS 公司生產(chǎn)的可組網(wǎng)數(shù)字溫度傳感器芯片，體積小，使用方便，封裝形式多樣，適用于各種狹小空間數(shù)字測(cè)溫和控制領(lǐng)域; 由于項(xiàng)目要求能測(cè)量液體溫度、方便人體接觸等，因此采用外加不銹鋼保護(hù)管的封裝形式，具有耐磨耐碰、防水等功能。DS18B20 在與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)雙向通信，可測(cè)溫范圍: - 55~ + 125℃ ，可編程為9~ 12 位A/ D 轉(zhuǎn)換精度，測(cè)溫分辨率可達(dá)0. 062 5℃ 。被測(cè)溫度用符號(hào)擴(kuò)展的16 位數(shù)字量方式串行輸出; 其工作電源既可在遠(yuǎn)端引入，也可采用寄生電源方式產(chǎn)生; 多個(gè)DS18B20 可以并聯(lián)到3 根或2 根線上， CPU 只需一根端口線就能與諸多DS18B20 通信， 占用微處理器的端口較少，可節(jié)省大量的引線和邏輯電路; 連接電路如圖2 所示:

　　圖2 傳感器的連接圖