基于DS18820體溫測量智能服裝的研究

2．2 處理器
本測量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中央處理器采用AT89C51單片機，處理器作為本測量系統(tǒng)研究的核心，為數(shù)據(jù)采集和信息處理、顯示、記錄起了一定的媒介作用，及時讀取采集信息并且發(fā)送給起監(jiān)視作用的上位計算機。AT89C51是一種帶4 KB閃爍可編程可擦除只讀存儲器的低電壓、高性能CMOS8位微處理器。該器件采用Atmel高密度非易失存儲器制造技術制造，與工業(yè)標準的MCS－51指令集和輸出管腳相兼容，并且將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中，所以將AT89C51這種高效微控制器應用在此人體體溫實時性檢測系統(tǒng)，可以為此系統(tǒng)提供一種靈活性高、價格低廉的設計方案。
2．3 與服裝產(chǎn)品的結合
在安全性能上，應該考慮使用者的正常使用以及使用不當都不能對其造成傷害，溫度傳感器可由柔性、易傳熱的材料套封裝，并易于進行消毒處理；在準確性上，考慮應用適當?shù)恼`差處理方法對測量結果要進行一定的誤差處理與修正確保測量結果的準確。
在舒適性能上，要考慮電子器件、柔韌導線的選取以及與服裝的結合技術問題，使得在穿著過程與人們平時普通的服裝無異；在方便性能上，整個系統(tǒng)應具有很好的穩(wěn)定、簡易的可維護性能等，易于使用、操作以及服裝的洗滌等。

3 軟件設計
3．1 通信協(xié)議
微處理器與傳感器DS18820之間的通信主要經(jīng)過以下步驟：每一次讀寫前都要對其進行復位，復位成功后發(fā)送一條ROM指令，最后發(fā)送RAM指令，這樣才能對DS18820進行預定的操作。復位成功后CPU將數(shù)據(jù)線下拉500μs，然后釋放，DS18B20收到信號等待16～60μs左右，然后發(fā)出60～240μs的存在低脈沖，主CPU收到此信號表示復位成功，然后從單總線上讀取溫度信息經(jīng)過數(shù)據(jù)讀取完畢驗證后發(fā)送出去，而對處理器與PC機之間數(shù)據(jù)通信的基本單元數(shù)據(jù)幀格式設計如表1所示。

其中數(shù)據(jù)位的8個字節(jié)依次位前胸、后背、左右腋窩的4個部位的體溫采集值，因為DS18820采集的每個溫度值用12位數(shù)字信號輸出，則每一個完整的溫度值要占用兩個字節(jié)，其中包含了溫度高8位和溫度低8位。
3．2 程序流程
測溫系統(tǒng)溫度讀取的程序流程如圖3所示。