摘要： 论述了一种以16 位单片机MSP430F149 为控制核心， 利用数字化温度传感器DS18B20实现温度测量的智能温度检测系统。详细论述了该系统的硬件组成和软件设计， 给出了关键部分的电路图及相应的MSP430F149单片机温度测量程序。实验结果表明， 该智能温度检测系统具有低成本、可靠性高、结构简单、性能稳定、经济实用等特点， 可根据不同需要应用于多种工农业温度检测领域。
1 引言
随着设备的电气化和自动化程度不断提高， 对设备和环境进行实时监控显得尤为重要。传统的测温器件热敏电阻测出的一般是电压， 需要再转化为相应的温度， 这就要有其它外部硬件的支持。因此硬件电路比较复杂， 设计成本也比较高。智能温度检测系统采用的是一种改进型智能温度传感器DS18B20, 数字温度传感器通过单总线与单片机连接， 系统结构简单， 抗干扰能力强， 适合于恶劣环境下进行现场温度测量， 也可应用于仓库测温、高层空调控制和农业生产过程监控等领域。
2 温度检测系统硬件构成
该温度检测系统由主控制器MSP430F149、存储模块CAT24WC64、液晶显示模块HTM1602A、语音报警模块ISD1420、矩阵键盘和单总线接若干温度传感器DS18B20组成。系统硬件框图如图1所示。由图可见， 多点温度测量电路只占用了MSP430F149 的一个普通IO口， 系统资源利用率较高。
图1 系统硬件总体电路图
2. 1 DS18B20
2. 1. 1 DS l8B20的内部结构
DS18B20的内部结构如图2 所示， 主要由四部分组成： 光刻ROM、温度传感器、非易失性的温度报警触发器TH 和TL 配置寄存器。DS18B20 可以有多种封装形式， 在TO - 92封装中， 如图2 （ a ）所示， GND 为接地引脚， DQ 为数据输入/输出引脚，VDD为可选的外部电源供电引脚， 在寄生电源工作方式下接地。光刻ROM中的64位序列号是出厂前被光刻好的， 它可以看作是该DS18B20的地址序列码。64位光刻ROM 的排列是： 开始8位（ 28H ）是产品类型标号， 接着的48 位是该DS18B20自身的序列号， 最后8位是前面56位的循环冗余校验码。
光刻ROM 的作用是使每一个DS18B20 都各不相同， 这样就可以实现一根总线上挂接多个DS18B20的目的。
图2 DS18B20整体结构图
