LabVIEW控制Arduino采集多路DS18B20温度数值（进阶篇—3）

目录

1、项目概述

2、项目架构

3、硬件环境

4、Arduino功能设计

5、LabVIEW功能设计

5.1、前面板设计

5.2、程序框图设计

1、项目概述

DS18B20是美国DALLAS半导体公司的数字化单总线智能温度传感器，与传统的热敏电阻相比，它能够直接读出被测温度，并且可根据实际要求通过简单的编程实现9~12位的数字值读数方式。从DS18B20读出信息或写入信息仅需要一根线（单总线）读写，总线本身也可以向所挂接的设备供电，而无需额外电源。

本篇博文将实现LabVIEW控制Arduino采集多路DS18B20温度数值，关于LabVIEW控制Arduino在基础篇已经讲解过很多种类温度传感器的采集方法。具体可参见以下链接：

LabVIEW控制Arduino采集LM35温度传感器数值（基础篇—12）

LabVIEW控制Arduino采集热敏电阻温度数值（基础篇—13）

2、项目架构

本项目将介绍使用2个DS18B20传感器、Arduino Uno和LabVIEW组成多路温度数字测量系统，多路温度数字测量系统框图如下图所示：

其中，2个DS18B20温度传感器并联接至单总线，Arduino Uno作为下位机，负责DS18B20的读写以及数据传输;LabVIEW编写的显示软件作为上位机，上下位机利用USB-TTL接口实现通信。

项目工程下载请参见：LabVIEW控制Arduino采集多路DS18B20温度数值-单片机文档类资源  

3、硬件环境

将DS18B20温度传感器的Vcc和GND分别连接至Arduino Uno控制器的+5V和GND，以给DS18B20提供电源，DS18B20的DQ引脚接至Arduino Uno控制器数字引脚D2，且连接4.7KΩ的上拉电阻，因为DS18B20的DQ引脚正常工作需要添加上拉电阻。多路温度数字测量系统硬件连接图如下图所示：

4、Arduino功能设计

在基于Arduino与LabVIEW的上下位机温度监测系统中，Arduino Uno控制板需要完成以下功能：接收和判断命令与采集和传输温度数据，Arduino Uno控制板通过串口接收上位机发来的命令，分析得到有效命令，读写DS18B20传感器以获取温度，并将温度数据上传至LabVIEW软件。

Arduino Uno控制器负责读取LabVIEW上位机发来的温度采集命令，并读取对应的DS18B20传感器从而获取温度数据，通过串口发送回上位机LabVIEW软件。Arduino Uno控制器的程序代码如下所示：

#include 
#include 
#define ONE_WIRE_BUS 2     //DS18B20接至Arduino数字口2

#define T1_COMMAND  0x80   //采集命令字
#define T2_COMMAND  0x81   //采集命令字

OneWire oneWire(ONE_WIRE_BUS);
DallasTemperature sensors(&oneWire);
 
byte comdata[3]={0};      //定义数组数据，存放串口命令数据
void receive_data(void);    //接收串口数据
void test_do_data(void);    //测试串口数据是否正确并执行命令
 
void setup()
{
  Serial.begin(9600);     
  // Start up the library
  sensors.begin();
}
 
void loop()
{
  while (Serial.available() > 0)        //不断检测串口是否有数据
   {
        receive_data();             //接受串口数据
        test_do_data();             //测试数据是否正确并执行命令
   }
}
 
void receive_data(void)      
{
   int i ;
   for(i=0;i