3.2.5读取特定DS18B20的温度数据子程序 36

3.3显示模块 38

3.3.1 LCD初始化子程序 38

3.3.2 清RAM子程序 38

3.3.3 读写操作 39

3.3.4 显示汉字子程序 43

3.4 RS485通信模块 44

3.4.1 RS485初始化子程序 44

3.4.2 串口中断子程序 46

3.4.3 1号RS485发送程序 48

3.4.4 2号RS485发送子程序 50

3.5 I/O口扩充模块 51

3.5.1输入口扩充子程序 51

3.5.2 输出口扩充子程序 53

3.6 EEPROM存储模块 55

3.6.1 I C子模块 55

3.6.2 24C02写一个字节子程序 55

3.6.3 24C02读一个字节 56

3.7主程序的结构设计 58

第四章 系统调试 64

4.1 温度传感器测试 64

4.2人机界面测试 66

4.2.1 按键测试 66

4.2.2 显示界面测试 67

4.3 温度显示界面的调试 68

4.5 温度报警界面的调试 69

4.6 温度设置界面的调试 70

4.7 温度报警历史界面 71

4.8 DS18B20序列号设置界面 72

4.9整机调试 72

结 论 与 展 望 73

致 谢 74

参 考 文 献 75

第一章 绪论

1.1 引言

大型船舶的安全行驶需要对温度实现精确的控制。现代船舶的主要动力设备仍然是柴油发动机。船用柴油发动机在正常运行时其转速大致范围为300r/min-1500r/min。对于大型船舶而言，如此高的转速给主机轴系造成了不小的负担。因此，主机轴系的润滑是船舶正常运行里的关键一环。除了减少摩擦，降低磨损的功能之外，船舶主机轴系的滑油还具有密封、减震、防腐、清洁等功能。其中润滑主机轴承的滑油，一般称为曲轴箱油。曲轴滑油的正常工作温度不能超过75℃，超过此温度，容易产生氧化，污染滑油，使滑油性能下降，从而滑油温度容易升高，形成恶性循环。若温度继续升高，则会加剧滑油挥发，导致曲轴箱油雾浓度过大，甚至可能引发爆炸。滑油的温度升高还可能是因为轴心偏移、润滑不畅、轴系震动、异物进入，并不单单是由转速造成的摩擦导致的，所以控制住转速并不能一定控制住滑油油温的上升，对于滑油温度的直接控制是船舶安全运行的必要安全措施。

1.2 船舶温度报警器的现状和发展趋势

对于船舶温度报警器而言，未来发展趋势必定是向着模块化、数字化、高精度、抗干扰、智能化的方向发展的。

目前的船舶主机轴系温度数据采集主要采用的是使用温敏电阻构成的模拟电路，然后进行模数转换，再将信号传递给单片机处理。但是随着社会的发展，用户需求水平的提升，需要更加简洁而又高效地采集温度数据，同时还要求将状态数据传送给主机和复视器，以满足数据的集中处理，方便人们对于船舶运行状态的监测、运算和控制。

随着现代科学技术的发展，数字式温度传感器开始逐渐取代模拟温度传感器。数字式温度传感器克服了易受干扰，接口复杂的限制，向着高集成度，高精度，测温范围广的方向发展。其中Dallas 半导体公司的数字化温度传感器DS18B20以其超高的精度（±0.5°C），大的测温范围（-55°C~+125°C），单总线的数据传输方式以及低廉的价格成为了现代应用最为广泛的数字式温度传感器。因此，使用DS18B20作为温度传感器取带传统的模拟式温度传感器，是现代温度数据采集领域的必然趋势。

1.3  课题的意义和目的

本课题的主要目的是设计出一种船用温度监测报警装置，其主要温度传感器为DS18B20。由于该装置是应用于船舶主机轴系，因此还必须满足多节点，远距离的要求。温度数据采集之后，再经过STC12C5A60S2系列单片机处理后将温度值显示在OCM240128显示屏上，方便观测员查看。当节点中的任意一点温度超过了设定的阈值，就会启动声光报警。声光报警可以通过按键来分别关闭。报警结束后，单片机将会把温度超出的历史数据存入EEPROM中，方便操作员查看。同时，该温度监测报警装置还装备有两根RS485通信通道，分别连接主机和复视器，将该装置的各个状态及时返回给主机和复视器，实现数据的集中处理，方便主机进行进一步的控制。