数字式温度计DS1820在温度测量中的应用

　　在某军用仓库的监测系统中，要求对仓库库内的温度实行监测，根据测得的温度做相应的处理。为测量温度我们采用了一线接口的数字式温度计DS1820，省去了放大器和模数转换器，大大简化了电路的设计。

　　一、DS 1820芯片介绍

　　DS1820是美国DALLAS公司生产的一种温度测量传感器，以数字形式串行输妞温度测量值，改变了以往温度传感器需要加A/D转换器才能转换为数字量的模式，可直接与单片机相连接，接口电路设计大大简化。DS182。的内部功能框图如图1所示。

　　·测量温度范围为一55C——125C，分辨率为0.5C，相当于华氏温度一670F到2570F，分辨率为0. 90F

　　·温度转换为9位数字量

　　·温度转换成数字量的时间为Is(典型值)

　　DS1820的封装形式有PR-35和8SOIC两种，其中PR-35的管脚分配图如图2所示

　　DS1820的特点如下:

　　·仅需一条线就可以完成读或写数据，一根总线上可挂靠任意个DS1820

　　·不需要外接元器件

　　·电源可由数据线提供

　　DS1820的供电方式有两种，即外部供电方式和数据总线供电方式。采用外部供电方式时，V DD端可接十5V电源;采用数据总线供电方式时，可由DQ端供电，VDD端接地，这样可节省一根导线，但是温度转换 速度较慢。

　　DS1820内部有一个64位的ROM，存放着序号。前8位是产品类型编码，DS1820编码为lOH，接着的48位是每个DS 1820的唯一序号，最后8位是前面56位的CRC码。由于64位的ROM存在着每个DS1820的唯一序号，因此，多个DS182。可以连接在同一条总线上。在包含多点温度测量系统中，这可大大简化电路的设计和布线工作。读取序号的命令字为“33H"。在DS1820连接前，必须首先读取它的序号。

　　DS1820内部含有两个字节的寄存器，第一个寄存器存放着温度的符号。如温度为正值则第一个寄存器全为1，否则全为0。第二个寄存器存放着温度值的补码。表1为温度与输出数字之间的关系。被测温度值的具体计算如下:先将寄存器中的温度数字量求补，再转换为十进制数并除以2，即得到被测温度值。

　　二、温度测f系统硬件电路和工作原理

　　1.温度测量系统硬件电路

　　图3为温度测量系统硬件电路。整个测量系统由89C2051单片机、数字式温度计DS1820和显示器组成。89C2051是由美国ATMEL公司推出的高效单片机，它的指令与INTEL公司的MCS-51系列单片机完全兼容，本身带有2K字节闪速可编程可擦除只读存储器，采用89C2051单片机可大大简化电路的设计。显示部分采用数码管，其驱动接口芯片为MC14499 ;MC14499是一种串行输入接口芯片，可直接驱动4位数码管显示器，MC14499的控制线与89C2051的P3. 0-P3. 3直接相连。89C2051的Pl. 0控制光藕的截止和导通，以便通过数据线对DS182。供电，P1. 1与DS1820的数据线DQ连接。