基于BASIC Stamp微控制器的溫度記錄系統
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圖3給出的是地址線(xiàn)A2A1A0連接為000的示意圖，其余DS1621傳感器地址連線(xiàn)類(lèi)推。DS1621傳感器溫度測量范圍從-55～125℃，一般能滿(mǎn)足日常環(huán)境試驗要求，測量時(shí)不需要外部元件，溫度轉換時(shí)間小于一秒。該傳感器工作電壓介于2．7～5．5V，數據讀寫(xiě)采用兩線(xiàn)串行接口，溫度為9位數值，管腳數為8個(gè)。
2 軟件設計
2．1 微型計算機程序
微型計算機通過(guò)用戶(hù)友好命令程序與用戶(hù)交互，編程語(yǔ)言為Visual Basic6．0。首先用戶(hù)選擇環(huán)境試驗產(chǎn)品類(lèi)別和記錄名稱(chēng)，用戶(hù)可以自己修改產(chǎn)品類(lèi)別選項(手動(dòng)輸入)。然后用戶(hù)輸入試驗的起始時(shí)間和結束時(shí)間并輸入記錄保存的時(shí)間間隔便自動(dòng)生成一個(gè)相應文件用來(lái)保存定時(shí)的溫度記錄。圖4給出了部分用戶(hù)主界面并輪流顯示兩臺設備的溫度，用戶(hù)被允許視具體連接情況選擇通信串口號(COM1或COM2)，但通信波特率固定。主界面會(huì )通知微控制器何時(shí)開(kāi)始溫度測量，這里需要進(jìn)行串口編程。同時(shí)，程序還允許用戶(hù)修改記錄顯示的頻率。當記錄結束時(shí)，生成的文本文件中包括記錄時(shí)間、日期、設備號以及具體溫度值。用戶(hù)可以將生成的文件通過(guò)按鍵轉換成Exeel文件并可添加其試驗信息并打印保存。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/160713.htm
2．2 微控制器程序
微控制器采取輪循的方法對所連接的DS1621溫度傳感器進(jìn)行數字轉換的讀取。程序首先定義了若干變量并指定了讀取的數據線(xiàn)和時(shí)鐘線(xiàn)管腳，然后定義通信波特率。接著(zhù)微控制器啟動(dòng)溫度傳感器并進(jìn)入設置寄存器定義為單一測量。在主程序中，微控制器啟動(dòng)測量并發(fā)送指令EEh并等待轉換結束。在此之后，程序發(fā)送讀取溫度指令AAh到傳感器并讀取溫度寄存器的高字節。接著(zhù)，程序發(fā)送A8h讀取傳感器的計數器值。最后，程序發(fā)送A9h讀取傳感器的斜坡值。程序中用的最頻繁的是SHIFTOUT指令以及應答子程序。另外，程序也使用了SHIFTIN指令。在這一系列步驟之后，程序根據經(jīng)驗公式轉換計算具體溫度值并判斷溫度的正負。最后，溫度值被以十進(jìn)制數的形式通過(guò)串口回傳給微型計算機。
微控制器程序采用PBASIC語(yǔ)言編程，將編寫(xiě)過(guò)的程序下載到微控制器并解釋是必要的，故而程序必須指定下載串口號和微控制器具體型號。當用戶(hù)按下Run按鍵程序，便進(jìn)行語(yǔ)法檢查并下載執行。至于EEPROM以及RAM的使用情況可以通過(guò)程序編輯器查詢(xún)。
3 結束語(yǔ)
文中討論了新型簡(jiǎn)易低成本溫度自動(dòng)記錄系統的制作及編程，說(shuō)明了環(huán)境試驗溫度集中自動(dòng)記錄的低成本和簡(jiǎn)單實(shí)現是可行的。整個(gè)實(shí)驗電路(不包含微型計算機)硬件成本不超過(guò)600元人民幣。系統成功地日夜連續測量記錄3個(gè)傳感器的溫度，分辨率為0．1℃。該系統已經(jīng)被證實(shí)有效，在本所環(huán)境試驗設備自動(dòng)化改造初級階段中得到應用驗證，較精確地記錄了溫度值，這可以通過(guò)溫度計顯示值加以比較。由于溫度測量范圍的局限，該研究項目的高溫測量能力有待進(jìn)一步提高到200℃。由于采用的微控制器和溫度傳感器很靈巧方便，這給設計帶來(lái)了便利。
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