【正文】 令，如：清屏、字符閃爍、光標(biāo)閃爍、顯示移位等多種功能； ●有80字節(jié)顯示數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器DDRAM；●內(nèi)建有192個(gè)5X7點(diǎn)陣的字型的字符發(fā)生器CGROM；●8個(gè)可由用戶(hù)自定義的5X7的字符發(fā)生器CGRAM[4]。（2）LCD1602 主要技術(shù)參數(shù)●顯示容量:162個(gè)字符；●芯片工作電壓:—；●工作電流:()；●模塊最佳工作電壓:；●字符尺寸:(WH)mm。（3）LCD1602 引腳功能說(shuō)明 ●第1 腳：VSS接地； ●第2 腳：VDD接5V正電源；●第3 腳：VL為液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最弱，接地時(shí)對(duì)比度最高，對(duì)比度過(guò)高時(shí)會(huì)產(chǎn)生“鬼影”，使用時(shí)可以通過(guò)一個(gè)10K的電位器調(diào)整對(duì)比度； ●第4 腳：RS為寄存器選擇，高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時(shí)選擇指令寄存器； ●第5 腳：R/W為讀寫(xiě)信號(hào)線(xiàn)，高電平時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平時(shí)進(jìn)行寫(xiě)操作。當(dāng)RS和R/W共同為低電平時(shí)可以寫(xiě)入指令或者顯示地址，當(dāng)RS為低電平R/W 為高電平時(shí)可以讀忙信號(hào)，當(dāng)RS為高電平R/W為低電平時(shí)可以寫(xiě)入數(shù)據(jù)； ●第6 腳：E端為使能端，當(dāng)E 端由高電平跳變成低電平，液晶模塊執(zhí)行命令； ●第7～14 腳：D0～D7為8位雙向數(shù)據(jù)線(xiàn)； ●第15 腳：背光源正極； ●第16 腳：背光源負(fù)極。 液晶顯示模塊的設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)通過(guò)單片機(jī)控制lcd1602顯示室內(nèi)溫度及電風(fēng)扇的檔位。LCD1602第3腳VO為液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最弱，接地時(shí)對(duì)比度最高，對(duì)比度過(guò)高時(shí)會(huì)產(chǎn)生“鬼影”，使用時(shí)可以通過(guò)一個(gè)10K的電位器調(diào)整對(duì)比度。第4腳RS為寄存器選擇，高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時(shí)選擇指令寄存器。第5腳R/W為讀寫(xiě)信號(hào)線(xiàn)，高電平時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平時(shí)進(jìn)行寫(xiě)操作。當(dāng)RS和R/W共同為低電平時(shí)可以寫(xiě)入指令或者顯示地址，當(dāng)RS為低電平R/W為高電平時(shí)可以讀忙信號(hào)，當(dāng)RS為高電平R/W為低電平時(shí)可以寫(xiě)入數(shù)據(jù)。第6腳E端為使能端，當(dāng)E端由高電平跳變成低電平時(shí)，液晶模塊執(zhí)行命令。如圖所示P0口接lcd1602的八位數(shù)據(jù)接口，、RW、EN端，液晶顯示電路如圖34所示。 圖34 液晶顯示電路 DS18B20簡(jiǎn)介DS18B20溫度傳感器是美國(guó)DALLAS半導(dǎo)體公司最新推出的一種改進(jìn)型智能溫度傳感器，與傳統(tǒng)的熱敏電阻等測(cè)溫元件相比，它能直接讀出被測(cè)溫度，并且可根據(jù)實(shí)際要求通過(guò)簡(jiǎn)單的編程實(shí)現(xiàn)9～12位的數(shù)字值讀數(shù)方式。DS18B20測(cè)溫原理如圖35所示。圖中低溫度系數(shù)晶振的振蕩頻率受溫度影響很小，用于產(chǎn)生固定頻率的脈沖信號(hào)送給計(jì)數(shù)器1。高溫度系數(shù)晶振隨溫度變化其振蕩率明顯改變，所產(chǎn)生的信號(hào)作為計(jì)數(shù)器2的脈沖輸入。計(jì)數(shù)器1和溫度寄存器被預(yù)置在－55℃所對(duì)應(yīng)的一個(gè)基數(shù)值。計(jì)數(shù)器1對(duì)低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號(hào)進(jìn)行減法計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)器1的預(yù)置值減到0時(shí)，溫度寄存器的值將加1，計(jì)數(shù)器1的預(yù)置將重新被裝入，計(jì)數(shù)器1重新開(kāi)始對(duì)低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，如此循環(huán)直到計(jì)數(shù)器2計(jì)數(shù)到0時(shí)，停止溫度寄存器值的累加，此時(shí)溫度寄存器中的數(shù)值即 為所測(cè)溫度。 圖35 DS18B20測(cè)溫原理 DS18B20的特點(diǎn)(1)獨(dú)特的單線(xiàn)接口僅需要一個(gè)端口引腳進(jìn)行通信；(2)多個(gè)DS18B20可以并聯(lián)在惟一的三線(xiàn)上，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)組網(wǎng)功能；(3)無(wú)須外部器件；(4)可通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)供電，~；(5)零待機(jī)功耗；(6)溫度以9或12位數(shù)字；(7)用戶(hù)可定義報(bào)警設(shè)置；(8)報(bào)警搜索命令識(shí)別并標(biāo)志超過(guò)程序限定溫度（溫度報(bào)警條件）的器件；(9)負(fù)電壓特性，電源極性接反時(shí)，溫度計(jì)不會(huì)因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作。 DS18B20 用于采集溫度，并將采集到的溫度傳送給單片機(jī)。DS18B20可以采用兩種方式供電，一種是寄生電源供電方式，單片機(jī)端口接單線(xiàn)總線(xiàn)，為保證在有效的DS18B20時(shí)鐘周期內(nèi)提供足夠的電流，可用一個(gè)MOSFET管來(lái)完成對(duì)總線(xiàn)的上拉；另一種是采用電源供電方式。DS18B20的2腳為數(shù)字信號(hào)輸入/輸出端，此管腳必須接上拉電阻，使其在無(wú)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)一直處于高電平狀態(tài)，以此保持信號(hào)的穩(wěn)定傳輸，1腳為電源地，3腳為外接供電電源輸入端。單片機(jī)根據(jù)溫度作相應(yīng)處理，并輸出處理結(jié)果。溫度采集電路如圖36所示。 圖36溫度采集電路 繼電器模塊的設(shè)計(jì) 繼電器簡(jiǎn)介繼電器（relay）是一種電子控制器件，它具有控制系統(tǒng)（又稱(chēng)輸入回路）和被控制系統(tǒng)（又稱(chēng)輸出回路），通常應(yīng)用于自動(dòng)控制電路中，當(dāng)輸入量（電、磁、聲、光、熱）達(dá)到定值時(shí)，輸出量將發(fā)生跳躍式變化。它實(shí)際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動(dòng)開(kāi)關(guān)”。故在電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。 電磁式繼電器工作原理電磁繼電器的工作原理和特性電磁式繼電器一般由鐵芯、線(xiàn)圈、銜鐵、觸點(diǎn)簧片等組成的。只要在線(xiàn)圈兩端加上一定的電壓，線(xiàn)圈中就會(huì)流過(guò)一定的電流，從而產(chǎn)生電磁效應(yīng)，銜鐵就會(huì)在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動(dòng)銜鐵的動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)（常開(kāi)觸點(diǎn)）吸合。當(dāng)線(xiàn)圈斷電后，電磁的吸力也隨之消失，銜鐵就會(huì)在彈簧的反作用力返回原來(lái)的位置，動(dòng)觸點(diǎn)與原來(lái)的靜觸點(diǎn)（常閉觸點(diǎn)）釋放。這樣吸合、釋放，從而達(dá)到了在電路中的導(dǎo)通、切斷的目的。對(duì)于繼電器的“常開(kāi)、常閉”觸點(diǎn)，可以這樣來(lái)區(qū)分：繼電器線(xiàn)圈未通電時(shí)處于斷開(kāi)狀態(tài)的靜觸點(diǎn)，稱(chēng)為“常開(kāi)觸點(diǎn)”；處于接通狀態(tài)的靜觸點(diǎn)稱(chēng)為“常閉觸點(diǎn)”。 繼電器電路的設(shè)計(jì)輸入端信號(hào)先由PNP型三極管放大，經(jīng)放大后的電壓由穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓，穩(wěn)壓后的電壓足夠驅(qū)動(dòng)繼電器線(xiàn)圈，同時(shí)信號(hào)輸入時(shí)伴有LED指示，繼電器線(xiàn)圈有電壓后，產(chǎn)生磁場(chǎng)并吸合開(kāi)關(guān)K1，控制電路導(dǎo)通；當(dāng)沒(méi)有輸入信號(hào)時(shí)，三級(jí)管沒(méi)有輸出信號(hào)，繼電器線(xiàn)圈不能夠驅(qū)動(dòng)，不能產(chǎn)生磁場(chǎng)，從而不能吸合開(kāi)關(guān)K1，控制電路斷開(kāi)。繼電器電路圖如圖37所示。 圖37 繼電器電路 固態(tài)繼電器簡(jiǎn)介固態(tài)繼電器（亦稱(chēng)固體繼電器）英文名稱(chēng)為Solid State Relay，簡(jiǎn)稱(chēng)SSR。它是用半導(dǎo)體器件代統(tǒng)電接點(diǎn)作為切換裝置的具有繼電器特性的無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)器件，單相SSR為四端有源器件，其中兩輸入控制端，兩個(gè)輸出端，輸入輸出間為光隔離，輸入端加上直流或脈沖信號(hào)到一定電流值后，輸出端就能從斷態(tài)轉(zhuǎn)變成通態(tài)。從而代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電磁式繼電器。實(shí)現(xiàn)對(duì)單相或者三相機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制，或者其它控制。按負(fù)載電源的類(lèi)型不同，固態(tài)繼電器分交流和直流兩種，按觸發(fā)類(lèi)型又分為過(guò)零觸發(fā)型和隨機(jī)觸發(fā)型。電路主要由輸入(控制)電路，驅(qū)動(dòng)電路和輸出(負(fù)載)電路三部分組成，其中驅(qū)動(dòng)電路可以包括隔離耦合電路、功能電路和觸發(fā)電路三部分。 MGR1 D4810型固態(tài)繼電器特點(diǎn)過(guò)零觸發(fā)型AC—SSR為四端器件，其內(nèi)部電路原理如圖38所示。左面為輸入控制端（直流），直流控制信號(hào)先通過(guò)光電耦合器，耦合后的信號(hào)在經(jīng)過(guò)過(guò)零電路，最后經(jīng)過(guò)功率控制電路控制右端220V（交流）輸出信號(hào)。其參數(shù)特性如下：（1）單相固態(tài)繼電器；（2）控制方式：直流控交流(DCAC)；（3）負(fù)載電流：10A；（4）負(fù)載電壓：480V/AC；（5）控制電壓：332V/DC；（6）控制電流DC：325mA AC：12mA。 圖38 內(nèi)部電路原理 當(dāng)有正向驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí)，光電耦合（OPC）電路中發(fā)光二級(jí)管由驅(qū)動(dòng)信號(hào)點(diǎn)亮，光電三級(jí)管接收光信號(hào)從而產(chǎn)生相應(yīng)電信號(hào)，發(fā)生耦合現(xiàn)象，避免電氣干擾；然后通過(guò)由4只二極管（IN4001） 組成的橋電路，正反向控制雙向可控硅控制端，當(dāng)控制端有信號(hào)輸入，雙向可控硅導(dǎo)通，在半個(gè)交流周期導(dǎo)通220V交流電，從而實(shí)現(xiàn)直流控制交流。MGR1 D4810型固態(tài)繼電器內(nèi)部電路圖如圖39所示。 圖39 固態(tài)繼電器內(nèi)部電路 固態(tài)繼電器調(diào)速原理固態(tài)繼電器輸入端加上直流或脈沖信號(hào)到一定電壓值后，輸出端就能從斷態(tài)轉(zhuǎn)變成通態(tài)。利用固態(tài)繼電器這一工作原理，若使用單片機(jī)輸出可調(diào)脈沖電壓信號(hào)（脈沖電壓大于固態(tài)繼電器驅(qū)動(dòng)電壓），通過(guò)改變矩形脈沖的占空比（PWM），來(lái)調(diào)節(jié)通斷時(shí)間，間接實(shí)現(xiàn)改變輸出端有效電壓值，從而改變電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。 紅外遙控模塊的設(shè)計(jì) 紅外遙控原理眾所周知，人的眼睛能看到的可見(jiàn)光按波長(zhǎng)從長(zhǎng)到短排列，依次為紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫?！?，比紅光波長(zhǎng)還長(zhǎng)的光叫紅外線(xiàn)。紅外光按波長(zhǎng)范圍分為近紅外、中紅外、遠(yuǎn)紅外、極紅外4類(lèi)?！?。用近紅外作為遙控光源，是因?yàn)槟壳凹t外發(fā)射器件(紅外發(fā)光管)與紅外接收器件(光敏二極管、三極管及光電池)~，在近紅外光波段內(nèi)，二者的光譜正好重合，能夠很好地匹配，可以獲得較高的傳輸效率及較高的可靠性。 常用的紅外遙控系統(tǒng)一般分發(fā)射和接收兩個(gè)部分。紅外遙控的發(fā)射電路是采用紅外發(fā)光二極管，它實(shí)際上是一只特殊的發(fā)光二極管，目前大量使用的紅外發(fā)光二極管發(fā)出的紅外線(xiàn)波長(zhǎng)為940nm左右，由于其內(nèi)部材料不同于普通發(fā)光二極管，因而在其兩端施加一定電壓時(shí)，它便發(fā)出的是紅外線(xiàn)而不是可見(jiàn)光。紅外光經(jīng)過(guò)調(diào)制的紅外光波；紅外接收電路由紅外接收二極管、三極管或硅光電池組成，它們將紅外發(fā)射器發(fā)射雕紅外光轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào)，再送后置放大器，以供后續(xù)電路進(jìn)行解碼等操作。 紅外發(fā)射端發(fā)射端一般由指令鍵(或操作桿)、指令編碼系統(tǒng)、調(diào)制電路、驅(qū)動(dòng)電路、發(fā)射電路等幾部分組成。當(dāng)按下指令鍵或推動(dòng)操作桿時(shí)，指令編碼電路產(chǎn)生所需的指令編碼信號(hào)，指令編碼信號(hào)對(duì)載體進(jìn)行調(diào)制，再由驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行功率放大后由發(fā)射電路向外發(fā)射經(jīng)調(diào)制定指令編碼信號(hào)。發(fā)射端所使用的晶振頻率455kHz。在發(fā)射端要對(duì)晶振進(jìn)行整數(shù)分頻，分頻系數(shù)為12，以455kHz247。12≈≈38kHz，所以發(fā)射載波頻率為38kHz。（1）技術(shù)參數(shù)●遙控距離：10~18米 (直線(xiàn)無(wú)障礙距離)；●發(fā)射管紅外波長(zhǎng)：940Nm；●晶振：振蕩頻率455KHz；●紅外載波頻率：38KHz。 （2） 指令碼 指令碼和遙控板按鍵一一對(duì)應(yīng)的值。每一個(gè)指令碼代表一個(gè)編碼數(shù)據(jù)，然后把數(shù)據(jù)調(diào)制到紅外線(xiàn)載波上，通過(guò)紅外線(xiàn)發(fā)射端發(fā)送出去。按鍵指令碼對(duì)應(yīng)表如附錄1所示。 MYS1838紅外接收端接收端一般由接收電路、放大電路、調(diào)制電路、指令譯碼電路、驅(qū)動(dòng)電路、執(zhí)行電路(機(jī)構(gòu))等幾部分組成。由于紅外發(fā)光二極管的發(fā)射功率一般都較?。?00mW左右），所以紅外接收二極管接收到的信號(hào)比較微弱，因此就要增加高增益放大電路。接收電路將發(fā)射器發(fā)出的已調(diào)制的編碼指令信號(hào)接收下來(lái)，并進(jìn)行放大后送解調(diào)電路，解調(diào)電路將已調(diào)制的指令編碼信號(hào)解調(diào)出來(lái)，即還原為編碼信號(hào)。指令譯碼器將編碼指令信號(hào)進(jìn)行譯碼，最后由驅(qū)動(dòng)電路來(lái)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電路實(shí)現(xiàn)各種指令的操作控制。最近幾年不論是業(yè)余制作還是正式產(chǎn)品，大多都采用成品紅外接收頭。（1）技術(shù)參數(shù)●工作電壓：3V—5V；●接收距離：10m—20m。（2）封裝及其電路MYS1838型接收頭采用鐵皮屏蔽。三只引腳分別是3腳：電源正（VDD），2腳：電源負(fù)（GND）和1腳：數(shù)據(jù)輸出（VOUT）。封裝如圖310所示，電路如圖311所示。 圖310 MYS1838封裝 圖311 MYS1838電路 實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊電路的設(shè)計(jì) DS1302時(shí)鐘芯片簡(jiǎn)介DS1302 是美國(guó)DALLAS公司推出的一種高性能、低功耗、帶RAM的實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片，它可以對(duì)年、月、日、周日、時(shí)、分、秒進(jìn)行計(jì)時(shí)，具有閏年補(bǔ)償功能，～。DS1302與單片機(jī)之間能簡(jiǎn)單地采用同步串行的方式進(jìn)行通信，僅需三根I/O 線(xiàn)：復(fù)位（RST）、I/O 數(shù)據(jù)線(xiàn)、串行時(shí)鐘（SCLK）。時(shí)鐘/RAM 的讀/寫(xiě)數(shù)據(jù)以一字節(jié)或多達(dá)31 字節(jié)的字符組方式通信。DS1302內(nèi)部有一個(gè)318的用于臨時(shí)性存放數(shù)據(jù)的RAM寄存器。DS1302是DS1202的升級(jí)產(chǎn)品，與DS1202兼容，但增加了主電源/后備電源雙電源引腳，同時(shí)提供了對(duì)后備電源進(jìn)行涓細(xì)電流充電的能力。DS1302 工作時(shí)功耗很低，保持?jǐn)?shù)據(jù)和時(shí)鐘信息時(shí)，功耗小于1mW。DS1302 的外部引腳功能說(shuō)明如圖312所示。 圖312 DS1302封裝DS1302 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖313 所示，主要組成部分為：電源控制、移位寄存器、控制邏輯、振蕩器與分頻器、實(shí)時(shí)時(shí)鐘以及RAM。單片機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)、時(shí)鐘線(xiàn)、和復(fù)位線(xiàn)對(duì)特定的數(shù)據(jù)地址進(jìn)行讀寫(xiě)操作，從而寫(xiě)入初始時(shí)鐘，讀取時(shí)鐘數(shù)據(jù)。 圖313 DS1302的內(nèi)部結(jié)構(gòu) DS1302工作原理DS1302 工作時(shí)為了對(duì)任何數(shù)據(jù)傳送進(jìn)行初始化，需要將復(fù)位腳（RST）置為高電平且將8 位地址和命令信息裝入移位寄存器。數(shù)據(jù)在時(shí)鐘（SCLK）的上升沿串行輸入，前8 位指定訪(fǎng)問(wèn)地址，命令字裝入移位寄存器后，在之后的時(shí)鐘周期，讀操作時(shí)輸出數(shù)據(jù)，寫(xiě)操作時(shí)輸出數(shù)據(jù)。時(shí)鐘脈沖的個(gè)數(shù)在單字節(jié)方式下為8+8（8 位地址+8 位數(shù)據(jù)），在多字節(jié)方式下為8 加最多可達(dá)248 的數(shù)據(jù)。對(duì)DS1302 的操作就是對(duì)其內(nèi)部寄存器的操作，DS1302 內(nèi)部共有12 個(gè)寄存器，其中有7 個(gè)寄存器與日歷、時(shí)鐘相關(guān)，存放的數(shù)據(jù)位為BCD 碼形式。此外，DS1302 還有年份寄存器、控制寄存器、充電寄存器、時(shí)鐘突發(fā)寄存器及與RA