自制可测量液体温度的数显温度计(DS18B20)

4.完成温度上限报警任务。IC1的RA4端为温度上限报警输出端，当IC1检测到测温值等于或超过温度上限报警设定值时，RA4端口以0.5s为间隔交替输出高低电平，蜂鸣器HA发出"嘀、嘀"的报警声。温度上限报警设定值存储在IC1内部的EEPROM存储器中。

5.对温度上限报警开启/关闭控制开关S1、温度上限报警值设置开关S2与S3进行检测，以便执行相应的操作功能。

由于单片机IC1与液晶显示屏LCD只有供电电压为5V时，才能确保二者稳定的工作，为此，在电路中加入了由IC3MAX757与外围元件构成的升压电路。通过升压电路，将锂电池的3.6V供电提升为IC1与液晶显示屏所需的5V供电。MAX757为美信公司出品的升压型DC-DC转换芯片，它在输入电压低至0.7V时仍然可以稳定工作，这样的特性很适合两节电池或锂电池供电的系统，因此笔者选用了此IC构成升压电路。MAX757的技术文档可从美信公司的网站（www.maxim-ic.com.cn）上下载。MAX757的输出电压由电阻R7、R8的分压比决定，计算公式为UO=1.25V×［（R7＋R8）÷R8］，公式中电阻的单位均为kΩ。笔者对此升压电路进行过测试，当输入电压在2～4.5V之间变化时，负载为本数显温度计时，用指针式万用表监测电容C5两端的电压，观测不到5V电压的改变，这证明MAX757的升压调整特性还是很不错的。

二、软件编程

软件在MPLABIDE集成开发环境中用汇编语言编写。包括"1-线"总线通信子程序、LCD控制与显示子程序、二-十进制转换子程序、开关检测子程序、温度上限报警子程序、单片机内部EEPROM读写子程序、延时子程序等。由于温度上限报警设定值保存在单片机IC1内部的EEPROM存储器中，所以当S2或S3接通时，要通过EEPROM读写子程序改变存储在EEPROM内的温度上限报警设定值。在对EEPROM写数据的时候，每写完一次数据，一定要对单片机IC1的EECON1寄存器的WR位进行软件查询是否为0，为0的话证明一次写操作完成，之后才能进行下一次的写操作或执行其它任务，否则数据无法写入EEPROM。在对单片机编程烧写的时候，初始化的温度上限报警值设定为25℃，初始化工作在程序中通过下面的两条伪指令完成：

ORG 2100H ;对编程器而言EEPROM的起始地址为2100H

DE .25   ;向EEPROM的00H单元写入十进制数25

三、制作与使用

为了便于读者自制本数显温度计，笔者为其设计了PCB，如图3所示。此PCB为单面布线，方便读者用热转印法制作电路板，PCB的顶层丝印层见图4，读者可参照此图片进行组装，在图片上J1、J2为跳线，焊接完毕的电路板如图5所示。