基于溫度采集的單片機和visualc串口通信帶電腦端程序課程設(shè)計報告-文庫吧
2025-07-03 01:22 本頁面
【正文】 由主程序和中斷子程序組成的。主程序負責(zé)對來自上位機的命令進行解析并執(zhí)行讀溫度值、存儲溫度值、輸出控制等等，中斷服務(wù)程序只負責(zé)單片機和上位機之間的數(shù)據(jù)發(fā)送與接收。②上位機程序設(shè)計由單片機采集的實時溫度，經(jīng)過處理后通過 MAX232 傳輸?shù)缴衔粰C PC，利用在 Visual C++ 的通信控件 Msm 屬性設(shè)置和事件響應(yīng)的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)與單片機串行通信，在上位機中，完成報警溫度設(shè)置、實時溫度數(shù)據(jù)顯示、曲線繪制,實時報警等功能。、系統(tǒng)各個模塊設(shè)計： 單片機最小系統(tǒng)STC89C51 單片機管腳圖如下：各引腳功能：(1)XTAL1(19 腳)；XTAL2(18 腳)外接時鐘引腳。XTAL1 為片內(nèi)振蕩電路的輸入電源(40 腳)GND(20 腳)常壓為+5V,低壓為+。(2)端。 XTAL2 為片內(nèi)振蕩電路的輸出端，80C51 的時鐘有兩種方式，一種是片內(nèi)振蕩方式，需要在這兩個引腳接石英晶體和振蕩電容， 振蕩電容的值一般選擇為10P~~30P。另一種外部時鐘方式即 XTAL1 接地，外部時鐘信號從 XTAL2 腳輸入。(3)RST(9 腳)單片機的復(fù)位引腳。P0 口(39 腳~~32 腳)—雙向 8 位 I/O 口，每個口可以獨立控制。51 單片機 PO 口內(nèi)部沒有上拉電阻,為高阻狀態(tài)，所以不能正常的輸出高低電平，因此該組 I/O 口在使用的時候務(wù)必要接上拉電阻，一般我們采用接入 10K 的上拉電阻。P1 口(1 腳~8 腳)準(zhǔn)雙向 8 位 I/O 口。每個口可以獨立操作控制,內(nèi)帶上拉電阻,這種接口輸出沒有高阻狀態(tài),輸入也不能鎖存,固然不是真正的雙向 I/O 口,之所以稱它為” 準(zhǔn)雙向”是因為該口在作為輸入使用前要先向該口進行寫一操作,然后單片機內(nèi)部才可以正確讀出外部信號,也就是要使其先要有個準(zhǔn)備過程,所以才稱準(zhǔn)雙向口。對 52 單片機的 引腳的第二功能為 T2 定時器的外部輸入, 引腳的第二功能為 T2EX 捕捉,重裝觸發(fā),即T2 的外部控制器。P2 口(21 腳~~28 腳)準(zhǔn)雙向 8 位 I/O 口,每個口都可以獨立操作控制,內(nèi)帶上拉電阻,與 P1 口相似。P3 口(10 腳~~17 腳)準(zhǔn)雙向 8 位 I/O 口,每個口可以獨立操作控制,內(nèi)帶上拉電阻,作為第一功能使用時就當(dāng)作普通 I/O 口,與 P1 口相似。作為第二功能使用時,各引腳的定義如表:值得強調(diào)的是,P3 口的每一個引腳均可以獨立定義為第一功能的輸入/輸出或第二功能P3 口引腳第二功能定義標(biāo)號 引腳 第二功能 說明 10 RXD 串行輸入口 11 TXD 串行輸出口 12 /INTO 外部中斷 0 13 /INT1 外部中斷 1 14 T0 定時器/計數(shù)器 0外部輸入口 15 T1 定時器/計數(shù)器 1外部輸入口 16 /WE 外部數(shù)據(jù)存儲器寫脈沖 17 /RD 外部數(shù)據(jù)存儲器讀脈沖單片機最小系統(tǒng)其中：a、復(fù)位電路單片機上電時，當(dāng)振蕩器正在運行時，只要持續(xù)給出 RST 引腳連個機器周期的高電平，便可完成系統(tǒng)復(fù)位。外部復(fù)位電路是為內(nèi)部復(fù)位電路提供兩個機器周期以上的電平而設(shè)計的。系統(tǒng)采用上電自動復(fù)位，上電瞬間電容器上的電壓不能突變，RST 上的電壓是 Vcc 上的電壓與電容器上的電壓之差，因而 RST 上的電壓與 Vcc 上的電壓相同。隨著充電的進行，電容器上的電壓不斷上升，RST 上的 電壓就隨著下降，RST 腳上只要保持 10ms 以上高電平，系統(tǒng)就會有效復(fù)位。電容 C 可取 10~33uF，電阻 R 可取 ~10kΩ。在本系統(tǒng)設(shè)計中，C 取10uf,R 取 10kΩ。b、振蕩電路XTAL1 腳和 XTAL2 腳分別構(gòu)成片內(nèi)振蕩器的反相放大器的輸入和輸出端，外接石英晶振或陶瓷晶振以及補償電容 CC2 選 47uF 構(gòu)成并聯(lián)諧振電路。當(dāng)外接石英晶振時，電容CC2 選 30Pf177。10pF；當(dāng)外接陶瓷振蕩器時，電容 CC2 選 47uF177。10uF。系統(tǒng)中，外接電 CC2 的大小會影響振蕩器頻率的穩(wěn)定度、起振時間及溫度穩(wěn)定性。在設(shè)計電路板時，晶振和電容應(yīng)靠近單片機芯片，以便減少寄生電容，保證振蕩器穩(wěn)定可靠工作。在本硬件系統(tǒng)設(shè)計中，為保證串行通行波特率的誤差，選擇了 的標(biāo)準(zhǔn)石英晶振，電容 CC2 為 30pF。c、 EA接高電平，選用片內(nèi)程序存儲器。、顯示部分：本系統(tǒng)采用三極管驅(qū)動四位一體共陽數(shù)碼管顯示溫度，數(shù)碼管有兩種顯示方式，即靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示。靜態(tài)顯示的特點是每個數(shù)碼管的段選必須接一個 8 位數(shù)據(jù)線來保持顯示的字形碼。當(dāng)送入一次字形碼后，顯示字形可一直保持，直到送入新字形碼為止。這種方法的優(yōu)點是占用 CPU 時間少，顯示便于監(jiān)測和控制。缺點是硬件電路比較復(fù)雜，成本較高；動態(tài)顯示的特點是將所有位數(shù)碼管的段選線并聯(lián)在一起，由位選線控制是哪一位數(shù)碼管有效。選亮數(shù)碼管采用動態(tài)掃描顯示。所謂動態(tài)掃描顯示即輪流向各位數(shù)碼管送出字形碼和相應(yīng)的位選，利用發(fā)光管的余輝和人眼視覺暫留作用，使人的感覺好像各位數(shù)碼管同時都在顯示。動態(tài)顯示的亮度比靜態(tài)顯示要差一些，所以在選擇限流電阻時應(yīng)略小于靜態(tài)顯示電路中的。本設(shè)計數(shù)碼管采用動態(tài)顯示。如下圖：、報警電路本設(shè)計中采用三極管驅(qū)動蜂鳴器報警，其中，ＬＥＤ分別模擬制熱器和制冷器。當(dāng)溫度高于上限溫度時，蜂鳴器報警，ＬＥＤ燈亮，模擬啟動制冷器；當(dāng)溫度低于下限溫度時，蜂鳴器報警，ＬＥＤ燈亮，模擬啟動制熱器。當(dāng)按復(fù)位鍵時，數(shù)據(jù)清除。其中，與蜂鳴器相連的輕觸開關(guān)斷開時，蜂鳴器停止報警，實現(xiàn)手動解除報警。如圖：RST9XAL218GND0P.()34567EOVCIWUQBJ onectrpFakbdfgmK+M_?y、測溫電路本設(shè)計采用ＤＳ１８Ｂ２０溫度傳感器測量溫度。DS18B20 簡介其兩種封裝如圖：溫度傳感器的種類眾多，在應(yīng)用與高精度、高可靠性的場合時 DALLAS（達拉斯）公司生產(chǎn)的 DS18B20 溫度傳感器當(dāng)仁不讓。超小的體積，超低的硬件開消，抗干擾能力強，精度高，附加功能強，使得 DS18B20 更受歡迎。對于我們普通的電子愛好者來說，DS18B20 的優(yōu)勢更是我們學(xué)
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