运用单片机与计算机通信进行温度显示监控

文/周亚辉

DS18B20 数字温度计能够展示出9 位-12位的摄氏温度测量值，同时数字温度计还具备内部报警功能的编程，这在一定程度上就有效的避免了数字温度计出现问题。通常情况下，当中央处理器与DS18B20 单总线进行通信以后，那么数字温度计对于温度的实际测定范围就会有效的控制在-55-+125℃之间。除此以外，DS18B20 数字温度计还能够将外部电源的实际需求转化为温度，同时将其使用导线进行传出，故而这种技术也更多的倾向于空调环境控制当中。

1 应用1602液晶显示模块进行字母以及数字的显示

1602LCD 的主要技术参数如下所示：在显示容量方面，液晶模块的容量为16*2 个字符；同时整个芯片的工作电压为4.5-5.5V，实际应用过程中所采用的标准为16 脚带背光接口，同时1602 液晶显示模块的内部控制共有11 个控制口令。另外，模块的整个读写操作以及光标操作和屏幕操作都是通过相应的指令变成才能够得以实现，基本操作主要是按照读写过程中的读写操作时的顺序进行。即打开KeilC51 的单片机软件来进行相应的1602LCD初始化函数编写，同时还需要对于指令函数以及数据函数以及液晶显示函数的各个操作代码进行相应的编写。而后，启动stc-isp-15xxv6.85F 应用程序，同时还需对这一程序进行相应的代码编写，以此有效的实现对于1602 液晶显示器当中的字母和数字进行显示。

2 运用DS18B20数字温度计进行1602液晶显示

DS18B20 数字温度计最主要的功能就是其能够直接对温度传感器所显示的数字进行读取，并且温度传感器的精度能够高达0.0625℃，同时温度传感器在上电的状态下其精度就会自动的默认到12 位。一旦被启动以后，其在进入正式工作状态之前都会保持低功耗的状态，而当数字温度计需要进行命令执行或者对AD进行转换之后，那么数字温度计的总线控制器就会发出相应的温度转换指令，并且数字温度计所产生的温度数字就会就需要对DS18B20数字温度计复位函数、温度计转换函数以及RAM 温度数据函数等各个代码进行编写，以此有效实现液晶显示温度如图1所示。

3 应用STC89C52单片机与PC机进行串口通信

在对单片机串口通信的初始化函数、串口通信函数需要进行相应的编写，而后就需要相应的打开串口调试助手的相关应用软件，并且与此同时充分实现STC89C52 单片机与PC 机串口进行相应的连接（如图2所示）。

4 硬件按键电路、电路显示和报警线路

首先就按键电路来说，在对其已经设计过程闹钟的主要功能就是确保其能够对温度的上下限能够进行随意地调。当按下设置见一次时，那么代表其已经开始对上限只进行设置，并且有加有减。再一次按下设置键后，那么则代表已经对其进行下线值设置，在对下限值进行设置过程当中同上限制的操作是同样的。而就显示电路来说，在此次设计当中所使用的芯片驱动是驱动四位一体LED 数码管。而就显示电路来说，在笔者的此次设计当中所采用的芯片为74LS373 驱动四位一体共阳极LED 数码管，并且这一芯片主要为三态输出的八D 锁存器，DO 一D7 数据输人端，OE 三态允许控制端。

同时，笔者在进行只是设计过程当中所选择的二位一体数码管的软件设计方法主要采用的是动态显示原理。所有的数码管控分为八个不同的段选线，并且每一个数码管的公共极都是COM，也就是位选线，主要是由不同的I/O 线进行控制。一个显示状态只能够存在一个数码管进行相应工作，并且与此同时当段选线收到了自行码之后，那么数码管也就能够立即显示相应的字形。为了能够有效显示出当下温度，那么则需要在两个不同的数码管同时工作以此来进行自形显示，只需要轮流选通行的数码管位选，同时送人断码。即便在进行轮流显示当中能够控制好每一个数码管不同的点亮时间，通常情况下#的电量，时间都是在1-2ms，但是实际上各个不同的数码管并不是在同一时间所点亮的。而为了能够确保数码管能够同时点亮，只需要提升扫描速度，并且与此同时最大程度的利用人的视觉暂留现象已经发光二极管自身所具备的余晖效应，那么就能够获得一组较为稳定的显示数据。而就报警电路来说，LED 报警电路设计，选用一个红色和一个黄色LED 灯，将其与AT89C51 芯片的控制I/0口相连接。

5 结论

图1：1602 液晶显示温度

图2：STC89C52 单片机与PC 机串口通信

在单片机所组成的温度监控系统当中，通常情况下期都是由单片机作为整个下位机，从而实现对于整个温度数字的采集，以及温度状态判别和温度参数的输出控制。另外，上位机PC机在完成了自身数据采集和数据分析以后，就能够实现对于室内温度的有效监控。望此次研究能够被当代所关注，并且在此基础上进行创建应用，进而为我国单片机基于计算机通信温度监控发展献出绵薄之力。