【正文】 設計題目： 紅外遙控電子鐘溫度計 紅外遙控電子鐘溫度計 I 目 錄 摘要 ....................................................................... 1 Abstract ................................................................... 2 1 方案的比較與選擇 ........................................................ 3 單片機的選擇 ........................................................ 4 時鐘芯片的選擇 ...................................................... 4 溫度采集模塊的選擇 ................................................. 4 聲光報警模塊的選擇 ................................................. 5 顯示模塊的選擇 ...................................................... 5 電源模塊的選擇 ...................................................... 5 紅外發(fā)射接收模塊的選擇 ............................................. 5 2 硬件系統(tǒng)的設計與功能實現(xiàn) ............................................... 6 STC89C58 單片機設計 ................................................... 6 聲光報警模塊的設計 ................................................... 9 溫度檢測模塊的設計 ................................................... 9 人機界面的設計 ...................................................... 10 3 軟件設計的實現(xiàn)與說明 .................................................. 11 主程序框架圖 ....................................................... 11 功能塊框架圖 ........................................................ 11 程序設計 ............................................................ 12 main()主函數(shù) ................................................. 12 menu()函數(shù) ................................................... 13 4 產(chǎn)品調(diào)試 ............................................................... 19 單片機的正常工作 ................................................... 19 液晶的顯示 ......................................................... 19 其他外設的測試 ..................................................... 20 紅外發(fā)射及接收的測試 .............................................. 20 5 產(chǎn)品功能說明書 ......................................................... 20 功能清單 ............................................................ 20 按鍵說明 ............................................................ 21 紅外遙控電子鐘溫度計 II 功能詳細說明 ........................................................ 21 ....................................................... 21 ................................................. 23 ........................................... 23 ......................................................... 24 ................................................. 25 ................................................. 26 ..................................................... 26 ........................................... 27 DS18B20的轉(zhuǎn)換精度 .............................. 27 閉時鐘芯片 DS12C887的晶振 .................................. 28 DS12C887的晶振 .................................. 28 ............................................ 29 ............................................ 30 DS12C887的內(nèi)置電池狀態(tài) .......................... 31 6 結束語 ................................................................. 31 7 致謝 ................................................................... 31 8 參考文獻 ............................................................... 31 附錄Ⅰ：元器件清單 ........................................................ 32 附錄Ⅱ：系統(tǒng)實物圖 ........................................................ 34 紅外遙控電子鐘溫度計 1 紅外遙控電子鐘溫度計 馬正東，陳磊 (西安科技大學 計算機科學與技術學院 陜西 西安 710600) 摘要 本產(chǎn)品是基于 DS12C887R 時鐘芯片和 DS18B20 溫度傳感器并用紅外遙控進行設置的電子鐘溫度計，以 STC89C58 單片機為控制核心，用 1602 液晶顯作為人機交互界面。系統(tǒng)可以對溫度環(huán)境溫度進行實時監(jiān)測，當溫度超過安全范圍時，系統(tǒng)發(fā)出報警并記錄溫度報警信息，等待操作人員處理，除此之外還具有鬧鐘功能。報警溫度和時間調(diào)整等所有產(chǎn)品功能都可由紅外遙控進行設置。本產(chǎn)品適用于需要溫度監(jiān)測的低端工業(yè)控制或者家居環(huán)境監(jiān)測。 關鍵字： 溫度計 電子鐘 DS12C887 DS18B20 紅外遙控 紅外遙控電子鐘溫度計 2 Electronic Clock and Thermometer Controlled by Infrared Remoter Controller Zhengdong Ma, Lei Chen (Computer Science and Technology College, Xi39。an University of Science and Technology, Xi39。an,Shannxi,100600) Abstract This product is electronic clock and thermometer which can be set by users and based on the real time clock chip DS12C887 and the temperature sensor chip DS18B20. And the product use STC89C58 to be its MCU and use 1602 to be its human machine interface. This system can detect the temperature of the environment in real time and it can sound the alarm record the alarm history when the environment temperature beyond the safe bounds and then waits for the operator to deal with it. What39。s more it has the ability of time most highlight is all the functions including alarm temperature and time correct can be set by infrared remote controller. This product can be applied to low level industry control and living environment monitor. Keywords: thermometer, electronic clock, DS12C887, DS18B20, infrared remote controller 紅外遙控電子鐘溫度計 3 1 方案的比較與選擇 紅外遙控電子鐘 設計總體結構框圖如圖 11所示： 圖 11 系統(tǒng)總體框圖 控制器模塊 狀態(tài)模塊 時鐘模塊 溫度監(jiān)測模塊 遙控按鍵模塊 紅外發(fā)射模塊 紅外解碼模塊 顯示模塊 紅外編碼模塊 紅外接收模塊 紅外遙控電子鐘溫度計 4 單片機的選擇 方案 一 ： 采用凌陽公司的 16 位單片機，它是 16 位控制器，具有體積小、驅(qū)動能力強、可靠性高、功耗低、結構簡單、具有語音處理、運算速度快等優(yōu)點，但考慮到我們小組對這個方案采用的微處理器并不熟悉，使用起來并不是很方便，這對于硬件電路的設計和軟件編程增加了難度。我們決定不再使用此方案，考慮其他方案。 方案 二 ：采用 STC 89C52 系列單片機。 STC89 在 8051基礎上增加了許多功能， 內(nèi)置 flash ROM 可以反復擦寫 10萬次，內(nèi)置硬件看門狗， 極大地提高了 MCS51 家族的性能。 STC89由美國設計，在臺灣生產(chǎn)，是目前在相同性能條件下價格最優(yōu)的一個品種。 STC89C52 具有高性能、低價格 的特點。其功能已能夠滿足我們對于產(chǎn)品的需要，所以我們選擇性價比更高的 STC89C52。最后我們用了 STC89C58 是因為在實驗過程中 STC89C52 芯片由于操作不當被燒壞并且程序超過了 8KB 達到了 9KB 之多，而手中只有一片 STC89C58 所以就直接用了， 故采用此方案。 時鐘芯片的選擇 方案一：選擇 DS1302， DS1302 具有實時時鐘顯示，鬧鈴調(diào)校的功能，且價格便宜。但是 DS1302 還要額外搭建外圍電路，同時供電中斷之后內(nèi)部晶振將停止，這意味著時鐘將每次在斷電之后重新調(diào)校，這將比較麻煩。 方案二：選擇 DS12C887R，同樣是達拉斯公司出產(chǎn)的時鐘芯片，與 DS1302 的主要區(qū)別就在于內(nèi)置了鋰電池，這樣就算是意外斷電時鐘仍然能夠精準走時。電池容量可為振蕩器和寄存器供電長達 10 年之久，故采用此方案。 溫度采集 模塊 的選擇 方案一：選擇 AD590， AD590 是美國模擬器件公司生產(chǎn)的單片集成兩端感溫電流源 ，具有 精度高、價格低、不需輔助電源、線性好 的好特點。但是該溫度傳感器輸出量是模擬量，這對編程調(diào)試將帶來比較大的工作量。 方案二：選擇 DS18B20， DS18B20 具有先進的單總線結構，并且可以寄生供電。只