基于PC机的温度采集记录系统

　　1系统硬件设计

　　硬件电路由四部分组成:温度数据采集部分，即时温度显示驱动部分，温度数据存储部分和上位PC机数据处理部分。整个硬件设计原理图如图1所示。

　　1.1温度数据采集部分

　　DS18B20是智能型的数字温度传感器，以单总线方式通信。、其数据线与单片机的PI.1相连接。当到达采样时间时，由单片机发出读温度信号，通过单片机AT89C51的Pl.1口和DS18B20的1/0口相连，按照DS18B20的时序要求，发出相应的读、写命令。

　　1.2即时温度显示驱动部分

　　选用高亮度发光LED器件。温度数据按动态方式显示，显示的温度数据的字形码由单片机的P0口发出，位选信号由P3.4、P3.5、P3.6和P3.7输出，经过7407进行驱动。

　　1.3存储部分

　　基于便携式的目的，存储数据设计采用了AT24C512串行EZPROM器件。该器件体积小、功耗低，而且存储的温度数据可在断电的状态下保存100年不丢失。通信采用护C串行通信协议，灯89C51的Pl.3、PI.4和Ar24C512的SCL和sDA相连实现存储功能。

　　1.4串行通信

　　利用AT89C51的UART串行通信口和上位PC机实现通信，利用MAX232实现RS一232的串行协议的电平转换，以保证通信的正常、无误。串行通信主要完成采样参数的设置及温度数据向PC机的发送。在整个系统中具有重要的作用。

　　2系统软件设计

　　软件设计主要由两部分组PC机成:单片机汇编语言部分与代机高级语言部分。系统的稳定性、正确性、合理性、健全性主要依赖软件设计部分。该部分按功能主要分四大部分，具体如下所述:

　　2.1主监控程序

　　单片机的主监控程序流程图如图2所示，根据其实现的功能可以分为下面几个部分:

　　(l)初始化程序:①设置串行通信波特率;②串行通讯方式的初始化;③对叨、Tl两个计数器的初始化;④中断控制寄存器初始化。此外，还负责从EZPRoM中调出以前的采样参数，使器件能够以它采样温度数据。

　　(2)当监测到ONTIMEI和ONTIMEZ标记时作相应温度的存储、转换、发送处理。ONTIMEI与ON-TIMEZ的标记主要由定时尚’屺一’、，白到达采样间隔时，作出相应的标记，通知主程序作出相应的处理。

　　(3)采用动态显示方式即时显示温度，以节省电路规模，使得整个系统的体积变小。

　　2.2定时中断程序

　　当到达定时时间时，定时中断程序运行，作出相应标记，以通知主程序作相应处理，由主程序完成温度的采集处理，并把采集到的数据保存到甘PROM中。该程序会产生两个标记。如图3所示。

　　(l)ONTIMEI标记，该标记为一分钟固定定时。当时间到达一分钟时便产生标记以读取DS18B20的温度数据，更新实时温度显示。