作者：楚浩单片机工作室 刘楚浩 来源：《单片机与嵌入式系统应用》

摘要：介绍用at89s8252单片机的串行接口与智能温度巡回检测仪（xj-08s）通过rs485总线相互通信实现热水温度远程显示的一种低成本解决方案。内容涉及rs485总线通信、单片机驱动数码管显示、数据转换以及键盘处理软硬件设计等内容。 关键词：单片机 rs485总线 数码管显示 数据转换 键盘处理

引 言

　　目前检测温度一般采用热电偶或热敏电阻作为传感器。这种传感器至仪表之间一般都要用专用的温度补偿导线；而温度补偿导线价格很贵，并且线路太长也会影响测量精度。在实际应用中往往需要对较远处（1 km左右）的温度信号进行监视。现有的解决方案有很多，例如：① 在现场用智能仪表对温度信号进行测量， 用计算机作上位机与智能仪表进行通信来实现远程温度监测。采用这种方案要增加计算机设备及相关计算机软件。② ncu+ddc实现远程温度监测。用2个ddc，一个安装在现场测量温度，另一个安装在监视地，2个ddc通过ncu进行通信，从而实现远程温度监测。

　　但以上方案都存在成本高的问题。有没有低成本的解决方案呢？其实，在单片机应用日益广泛的今天，完全可以用单片机以极低的成本来实现远程温度监测。

1 问题的提出

　　我单位管理的锅炉房同时给2栋建筑物内的2家酒店供应蒸汽，由安装在2栋建筑物地下室的热交换器进行热交换后产生热水送给客房。从锅炉房至2个热交换站的距离分别约600 m，值班人员要不停地奔波于2个热交换站与锅炉房之间进行设备巡视，检查热水温度是否控制在规定的范围。这样不仅增加了值班人员的劳动强度，同时也使锅炉房经常无人(因每班1人值班)。如果能在锅炉房显示2个热交换站内各热交换器的热水温度，则值班人员仅在热水温度异常时才需到热交换站检查设备，这样便可解决上述问题。经过分析，本人用单片机+智能仪表以低成本实现温度远程显示，并且经过实验取得了成功。

2 控制要求及解决方案选择 ① 2个热交换站分高低区共安装有8个热交换器，正常水温在45~65℃之间；2个热交换站与锅炉房的距离分别为500 m和600 m左右。 ② 要求在锅炉房内能以巡回及定点2种方式显示8个热交换器的热水温度：巡回方式以3 s为周期轮流更新及显示各热交换器热水温度；定点方式时，每按上键或下键1次则显示上或下1个热交换器热水温度，每3 s自动更新数据1次。 ③ 根据控制要求选择单片机+智能仪表的解决方案：用带通信接口的智能仪表安装在现场测量温度，设计制作1个单片机装置完成与智能仪表的通信及数据显示。

3 通信协议、智能仪表选择及其参数介绍

　　因热水温度信号变化较慢，因而对通信的速度要求不高。对于这种低速率、远距离的通信选用rs485总线适宜。rs485是eia（美国电子工业联合会）在1983年公布的新的平衡传输标准，是工业界使用最为广泛的双向、平衡传输线标准接口。它以半双工方式通信，支持多点连接，传统驱动器允许创建多达32个节点的网络，且其具有传输距离远（最大传输距离为1200 m），传输速度快（1200 m时为100 kbps）等优点，连接方法如图1所示。

　　为了满足现场温度检测及与单片机装置通信的要求，必须选择至少有5个温度检测点及具有rs485通信端口的智能仪表。经过对市场上常用的温度检测仪进行分析，选择由重庆川仪十八厂生产的xj-08s型巡回检测仪作现场测量仪表。 3.1 xj-08