【正文】 圖 系統(tǒng)所用元器件 本系統(tǒng)所用 的元器件清單如表 1所示。 圖 7 系統(tǒng)顯示電路 輸出控制電路設計 系統(tǒng)要求在當前室溫低 于設定溫度時，能夠自動驅動加熱系統(tǒng)工作 ；在當前室溫高于設定溫度時能夠自動驅動制冷系統(tǒng)工作。 ? 14~7 腳 D7~D0 ：數(shù)據(jù)口。 ? 3腳 VO：液晶顯示對比度調節(jié)端。 系統(tǒng)溫度測量電路如圖 6所示。 ? 在 9 位分辨率時，最多在 內把溫度轉換為數(shù)字； 12 位分辨率時，最多在 750ms 內把溫度值轉換為數(shù)字。 ? 在使用中不需要任何外接元件，全部傳感元件及轉換電路集成在形如一只三極管的集成電路里。 DS18B20是美國 DALLAS半導體公司推出的第一片采用 “一線總線 ”接口的溫度傳感器，它具有微型化、低功耗、高性能、抗干擾、能力強、易配微處理器等優(yōu)點，可直接將溫度轉化成串行數(shù)字信號供處理器處理。單片機系統(tǒng)中 I/O 口資源往往比較寶貴，當用到多個按鍵時，為了節(jié)省 I/O口線，一般需使用矩陣鍵盤。復位分為手動復 位和上電復位。 圖 3 振蕩電路 復位電路設計 單片機復位是使 CPU和系統(tǒng)中的其他功能部件都處在一個確定的初始狀態(tài) , 并從這個狀態(tài)開始工作。這個放大器與作為反饋元件的片外石英晶體或陶瓷諧振器一起可構成一個自激振蕩器 , 振蕩電路的連接如圖所示圖 8所示，外接石英晶體或陶瓷諧振器以及電容 C1 和 C2 構成并聯(lián)諧振電路 , 接在放大器的反饋回路中。 X X2：外接時鐘引腳。 EA /VPP：該控制信號線也具有雙重功能，是允 許訪問片外 ROM/編程高電壓引線。 P3口是具有第二功能的準雙向 8位 I/O口。使用時需外接上拉電阻。 ? 可編程全雙工串行通訊。 ? 256字節(jié)的內部 RAM。 ? 存儲器數(shù)據(jù)保存時間為 10年以上。 系統(tǒng)的整體框圖如圖 1所示： 圖 1 系統(tǒng)整體框圖 3 功能模塊電路設計 單片機的選型 由于本系統(tǒng)只需要單片機完成矩陣鍵盤檢測以及處理 DS18B20 送來的溫度數(shù)據(jù)并送 LCD1602進行顯示對于 I/O資源以及處理速度無特殊要求，故選擇 ATMEL公司生產的 AT89C52單片機， AT89C52增加了在線調試功能，即程序可以通過 JTAG接口下載，調試和固化，因而該芯片的開發(fā)不再需要昂貴的硬 件仿真器，可實現(xiàn)實時仿真，所有的資源都可以為用戶所使用，可以在線編程或在系統(tǒng)編程，更進一步地說，在線編程或在系統(tǒng)編程是開發(fā)的系統(tǒng)具有了通過網絡進行升級、維護的潛在功能。鑒于上述原因，本系統(tǒng)采用 DS18B20充當測溫器件。鑒于目前大多數(shù)制冷設備現(xiàn)在狀況，我設計了一款基于 MCS51單片機的空調溫度控制系統(tǒng)。溫度不能很好的控制在一定的范圍內，夏天室內溫度過高，冬天溫度過低，這些均對人們正常生活帶來不利的影響，溫度、濕 度均達不到人們的要求。對于不同地區(qū)空調要求不同，有的需要升溫，有的需要降溫。 接口 技 術 課 程 設 計 報 告 基于單片機的空調 溫度 控制器設計 摘 要 設計了基于 AT89C52的高精度家用空調溫度控制系統(tǒng)，系統(tǒng)硬件主要由電源電路、溫度采集電路（ DS18B20）、鍵盤、顯示電路、輸出控制電路及其他輔助電路組成；軟件采用 8051C語言編程；該系統(tǒng)可以完成溫度的顯示、溫度的設定、空調的控制等多項功能。一般都要維持在 21~26176。以前溫度控制主要利用機械通風設備進行室內、外空氣的交換來達到降低室內溫度，實現(xiàn)室內溫度適宜人們生活。 設計任務與要求 系統(tǒng)要求利用單片機設計一空調溫度控制器，能夠實時檢測并顯示室溫，能夠利用鍵盤設定溫度，并且和室溫進行比較，當室溫低于設定溫度時，系統(tǒng)能夠驅動加熱系統(tǒng)工作，當室溫高于設定溫度時，系統(tǒng)能夠驅動制冷系統(tǒng)工作，當兩者溫度相等時，不做動作。外部溫度信號經 DS18B20將輸入的模擬信號轉換成 8位的數(shù)字信號， 通過并 口傳送到單片機系統(tǒng) ( AT89C52) 。 AT89C52的性能及特點 [1]： ? 與 MCS51系列單片機兼容。 ? 寬工作電壓范圍： Vcc可為 。 ? 32條可編程 I/O口線。 ? 空閑維持低功耗和掉電狀態(tài)保護存儲數(shù)據(jù)。 P1口是一個準雙向 8位 I/O口，它的功能是單一的，只能用作數(shù)據(jù)的輸入或者輸出。 ALE/PROG：地址所存 /編程信號線。 PSEN ：程序存儲器允許輸出控制端，常用作片外 ROM 的讀控制信號，低電平有 5 效。 X1 為片內振蕩電路的輸入端， X2 為片內振蕩電路的輸出端。對外接電容 C1和 C2的值雖然沒有嚴格的要求 , 但電容的大小多少會影響振蕩器頻率的高低、振蕩器的穩(wěn)定性、起振圈內部振蕩的接法的快速性和溫度穩(wěn)定性。無論是在單片機剛開始接上電源時 , 還是斷電后或者發(fā)生故障后都要復位。本設計系統(tǒng)采用的是上電自動復位。本系統(tǒng)共需使用 16個按鍵，故選擇 44? 的矩陣鍵盤。 DS18B20的性能及特點 [2]： ? 適應電壓范圍寬，電壓范圍在 ~ ，在寄生電源方式下可由數(shù)據(jù)線供電。 ? 測溫范圍 55℃ ~ +125℃ ，在 10℃ ~ +85℃ 時精度為 177。 ? 測量結果直接輸出數(shù)字溫度信號，以 “一線總線 ”串行傳送給 CPU，同時可傳送CRC校驗碼，具有極強的抗干擾糾錯能力。 圖 6 溫度測量電路 系統(tǒng)顯示電路設計 本系統(tǒng)采用 LCD1602作為系統(tǒng)的顯示器件， 1602字符型液晶是一種專門用來顯示字母、數(shù)字、符號等的點陣型液晶模塊，能分兩行顯示，它有若干個 75? 或者 115? 等點陣字符位組成，每個點陣字符位都可以顯示一個字符。 ? 4腳 RS： 數(shù)據(jù) /命令選擇端（ H/L)。 8 ? 15腳 BL1：背光電源正極。本系統(tǒng)在復位后即置 P2^6腳和 P2^7腳為低電平，在當前室溫低于設定溫度時，通過置 P2^7腳為高電平來驅動后級加熱系統(tǒng)，本系統(tǒng)采用紅色 LED來代替加熱系統(tǒng)；在當前室溫高于設定溫度時，通過置 P2^6腳高電平來驅動后級制冷系統(tǒng)，本系統(tǒng)采用藍色 LED來代替制冷系統(tǒng)。 表 1 系統(tǒng)所用元器件 元器件名稱 數(shù)量 點觸式開關 16 30pF瓷片電容 2 10uF電解電容 1 藍色 LED 1 紅色 RED 1 5V電源插座 1 自鎖開關 1 LCD1602 1 1/4W10K電阻 3 10K可調電阻 1 AT89C52 1 DS18B20 1 12MHz晶振 1 10 3 軟件系統(tǒng)設計 軟件系統(tǒng)總體方案設計 系統(tǒng)軟件由主程序模塊、測溫程序模塊、鍵盤掃描程序模塊以 及液晶驅動程序模塊組成。當利用鍵盤設定的溫度高于 DS18B20默認的 ℃ 時，紅色 LED 燈被點亮；當設定的溫度低于 DS18B20 默認的 ℃ 時，藍色 LED 燈被點亮。 12 圖 12 藍色 LED燈點亮 13 5 總結 本系統(tǒng)存在的問題及改進措施 本系統(tǒng)所設計的空調溫度控制器僅對溫度部分實現(xiàn)了控制，但對于實際空調中的模式選擇以及定時運行等工作過程還無法實現(xiàn)，希望在以后的學習研究中能夠解決這些問題。 extern float TEMP_SET。 extern uint N_Count。 extern int sel。//DS18B20數(shù)據(jù)端 sbit XX =P2^5。 float TEMP_SET=。 uint N_Count=0。 int sel=0。//單片機晶振為 12MHz，機器周期為 1us， t=5ms， //N=5000/1=5000 17 TL0 = (81925000)%32。 TL0 = (81925000)%32。 T_Count=0。 Init_DS18B20()。 Comparison()。 cold=0。 warm=0。 endif : include include 19 define delayNOP() {_nop_()。} uchar code Temperature_Char[8] = {0x0c,0x12,0x12,0x0c,0x00,0x00,0x00,0x00}。 uchar Display_Digit[]={0,0,0,0}。_nop_()。_nop_()。 n。 Delay_INI(8)。 Delay_INI(8)。 return status。 for(i=0。 DQ = 1。 Delay(30)。 for(i=0。 0x01。 } } void Read_Temperature() { if(Init_DS18B20()==1) DS18B20_IS_OK=0。 WriteOneByte(0xcc)。 DS18B20_IS_OK=1。 Temp_Value[0] = ~Temp_Value[0]+1。0x0f]。 Display_Digit[3] = CurrentT/100。039。039。039。 if(Display_Digit[2] == 0amp。 if(ng) { TEMP_NOW=(Display_Digit[2]*10+Display_Digit[1]+Display_Digit[0]*)。39。39。 extern void set_num()。 for(i=0。 P3 = 0xf0。0xf0)!=0xf0) { sCode = 0xfe。 if((P3amp。 else if(kCode == KeyCodeTable[2]) return K_THREE。 else if(kCode == KeyCodeTable[6]) return K_SEVEN。 else if(kCode == KeyCodeTable[10]) return K_DOWN。 else if(kCode == KeyCodeTable[14]) return K_POINT。 } void set_num() { uchar key。 39。 39。 cold=0。amp。amp。amp。 if((set_Temp_Display_Buffer[11]48)amp。 if((set_Temp_Display_Buffer[9]48)amp。 if((set_Temp_Display_Buffer[8]48)amp。 } } } } if(K_ONE == key) { while(Keys_Scan() == K_ONE)。 27 } if(K_TWO == key) { while(Keys_Scan() == K_TWO)。 } if(K_THREE == key) { while(Keys_Scan() == K_THREE)。 } if(K_FOUR == key) { while(Keys_Scan() == K_FOUR)。 } if(K_FIVE == key) { while(Keys_Scan() == K_FIVE)。 } if(K_SIX == key) { while(Keys_Scan() == K_SIX)。 } if(K_SEVEN == key) { while(Keys_Scan() == K_SEVEN)。 } if(K_EIGHT == key) { while(Keys_Scan() == K_EIGHT)。 } if(K_NINE == key) { while(Keys_Scan() == K_NINE)。 } if(K_ZERO == key) { while(Keys_Scan() == K_ZERO)。 } if(K_OK == key) { while(Keys_Scan() == K_OK)。 } } if(sel=