于蘭浩 董漢政 王 賀 吳國(guó)良

(山東科技大學(xué)機(jī)械電子工程學(xué)院 山東 青島 266590)

基于vb6.0與51單片機(jī)的溫度采集與監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

于蘭浩 董漢政 王 賀 吳國(guó)良

(山東科技大學(xué)機(jī)械電子工程學(xué)院 山東 青島 266590)

引言

在現(xiàn)代信號(hào)采集與監(jiān)控系統(tǒng)中，單片機(jī)因具有信號(hào)采集方便、操作靈活、成本低等優(yōu)點(diǎn)，廣泛運(yùn)用于溫度等信號(hào)的采集中，而其缺點(diǎn)為單片機(jī)的人機(jī)交互界面較弱，我們并不能直觀地看到采集到的諸如溫度液位等信號(hào)，尤其是當(dāng)需要采集多路信號(hào)并顯示時(shí)，用數(shù)碼管來(lái)顯示比較繁瑣。而pc機(jī)的人機(jī)交互界面已發(fā)展的很強(qiáng)大了，vb6.0運(yùn)行于Windows操作系統(tǒng)下，是一種面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言，提供可視化的編程工具，向程序設(shè)計(jì)人員提供了豐富的圖形對(duì)象(窗體、控件、菜單)進(jìn)行應(yīng)用程序的界面設(shè)計(jì)，這就使得其人機(jī)交互功能非常強(qiáng)大,彌補(bǔ)了單片機(jī)顯示界面不足的缺點(diǎn)。因此我們用單片機(jī)采集數(shù)據(jù)，用pc機(jī)顯示數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)溫度采集與監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)。本文主要進(jìn)行的工作有：用DS18B20數(shù)字式溫度傳感器采集蔬菜大棚溫度，將STC89C52單片機(jī)采集到的溫度送到vb6.0中顯示，單片機(jī)程序設(shè)計(jì)，用vb6.0設(shè)計(jì)pc機(jī)溫度顯示界面編程。

一、器件選型以及硬件電路設(shè)計(jì)

(一)傳感器選型及溫度采集電路

根據(jù)傳感器工作的環(huán)境以及測(cè)量溫度范圍，我們選擇美國(guó)DALLAS半導(dǎo)體公司的數(shù)字式溫度傳感器DS18B20，所謂數(shù)字式傳感器意思是無(wú)需經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)化而直接將采集到的溫度轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，輸送到單片機(jī)的I/O端口，以數(shù)字碼的方式串行輸出，從而簡(jiǎn)化了單片機(jī)與傳感器的接口。DS18B20的性能參數(shù)為：電壓范圍在3到5.5V，測(cè)溫范圍為-55°到+125°。傳感器與單片機(jī)連接：傳感器GND端接地，VCC端接5V電源，并且串4.7kΩ電阻，DQ端與VCC并起來(lái)接到P2.6口即可。接口電路如圖1：

(二)串口通信電路

pc機(jī)上的串口是RS232口，其電平特性：邏輯1為-3V到-15V，邏輯0為3V到15V。而單片機(jī)的串口為TTL電平，邏輯1位5V，邏輯0為0V，因兩者電平不同故不能直接通信，需要用MAX232芯片進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換電路圖如圖2：

圖1 圖2

二、單片機(jī)C語(yǔ)言編程及注解

連接好電路后我們就可編程了，論文的主要工作在于單片機(jī)編程與vb6.0上位機(jī)界面編程，c語(yǔ)言程序如下。

#include

#include

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

sbit ds=P2^6;//溫度傳感器信號(hào)線

sbit motor=P2^3;//溫度過(guò)低時(shí)開啟電機(jī)加熱

uint temp;//定義整形溫度變量

float f_temp;//定義浮點(diǎn)型溫度變量

uint lowtepm=250;//溫度下限值，乘以10后結(jié)果

void delay(uint z)//延時(shí)函數(shù)

{uintx,y;for(x=z;x>0;x——)for(y=110;y>0;y——);}

viod dsrest(void)//DS18B20復(fù)位，初始化函數(shù)

{uint i;ds=0;i=103;

while(i>0)i——;

ds=1;i=4;

while(i>0)i——;}

void tempchange(void)//DS18B20開始獲取溫度并轉(zhuǎn)換

{derest();

delay(1);tempwritebyte(0xcc);tempwrite(0xbe);

a=tempread();b=tempread();temp<<=8;temp=temp|a;//讀低8位，讀高8位，

f_temp=temp*0.0625;temp=f_temp*10+0.5;//分辨率0.0625

return temp;}

void deal(uint t)//溫度低于25°啟動(dòng)電機(jī)

{if(t

void init_com()//串口初始化

{TMOD=0X20;PCON=0X00;SCON=0X50;TH1=0XFD;TL1=0XFD;TR1=1;}

void comm(char*parr)//串口發(fā)送函數(shù)

{do{sbuf=*parr++;while(!TI);TI=0;}while(*parr)}}

void main()//主函數(shù)

{uchar buff[4],i;init_com();

while(1){tempchange();deal(temp);sprintf(buff,“%f”,f_temp);comm(buff;}}//調(diào)用分塊函數(shù)

三、vb上位機(jī)界面開發(fā)及編程

vb左側(cè)工具欄常用控件有：文本框，標(biāo)簽，按鈕，定時(shí)器，列表框等，將需要的控件雙擊放到窗體中，運(yùn)行界面如圖3所示，vb程序設(shè)計(jì)及注解如圖4所示。

圖3 圖4

四、結(jié)束語(yǔ)

該設(shè)計(jì)已用于蔬菜大棚溫度采集與檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)，效果顯著，提高了蔬菜產(chǎn)量。將接口電路改變以及改動(dòng)程序中參數(shù)，可以應(yīng)用于其他信號(hào)的采集。

[1]郭天祥，《51單片機(jī)C語(yǔ)言教程》，北京，電子電工出版社，2009

[2]秦曾煌，姜三勇，《電工學(xué)》，北京，高等教育出版社，2005

于蘭浩(1993-)，男，山東科技大學(xué)機(jī)械電子工程學(xué)院，在讀碩士研究生。