【正文】 .................................... 6 第三章 MCS51 單片機(jī)的結(jié)構(gòu)與原理簡(jiǎn)介 ...................................... 7 MCS51 單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu) ........................................... 7 MCS51 單片機(jī)的組成 .......................................... 7 CPU ......................................................... 7 MCS51 單片機(jī)外部結(jié)構(gòu) ............................................. 8 MCS51 單片機(jī)引腳功能 ........................................ 8 復(fù)位和復(fù)位電路 ............................................. 10 MCS51 單片機(jī)的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 ..................................... 10 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu) ......................................... 10 工作方式 .................................................... 11 MCS51 單片機(jī)的中斷系統(tǒng) .......................................... 12 中斷請(qǐng)求源和中斷請(qǐng)求標(biāo)志 .................................... 12 中斷控制 .................................................... 13 第四章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) .................................................... 15 系統(tǒng)硬件框圖 ..................................................... 15 單片機(jī)模塊 ....................................................... 16 貴州大學(xué)科技學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第 頁(yè) II 無(wú)線發(fā)送模塊 ..................................................... 16 RF1100232 技術(shù)指標(biāo) ......................................... 17 RF1100232 端口定義 ......................................... 17 RF1100232 參數(shù)設(shè)定 ......................................... 18 溫度傳感器模塊 ................................................... 22 DS18B20 的管腳定義及內(nèi)部結(jié)構(gòu) ............................... 22 DS18B20 溫度數(shù)據(jù)格式 ........................................ 23 DS18B20 溫度傳感器工作原理 .................................. 23 顯示模塊 ......................................................... 24 數(shù)碼管顯示 ................................................. 24 液晶顯示 .................................................... 26 語(yǔ)音報(bào)溫模 ....................................................... 28 引腳及功能 .................................................. 28 ISD1700 典型的應(yīng)用電路 ...................................... 31 其他模塊 ......................................................... 32 電源模塊 .................................................... 32 超溫報(bào)警模塊 ................................................ 32 第五章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ..................................................... 33 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)環(huán)境簡(jiǎn)介 ................................................. 33 軟件功能 .................................................... 33 Keil 軟件使用方法 ........................................... 33 系統(tǒng)軟件流程圖 ................................................... 41 溫度傳感器驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì) ........................................... 43 無(wú)線收發(fā)模塊程序設(shè)計(jì) ............................................. 46 液晶顯示驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì) ............................................. 48 第六章 設(shè)計(jì)總結(jié) ......................................................... 53 參考文獻(xiàn) ................................................................ 54 附錄 .................................................................... 55 致謝 .................................................................... 68 貴州大學(xué)科技學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第 頁(yè) III 基于 51 單片機(jī)糧庫(kù)無(wú)線溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 摘要 糧食是國(guó)家的戰(zhàn)略物質(zhì)，是人民的生活必需品 。方便糧庫(kù)管理人員掌控糧情，做好防范措施，防止糧食安全事故的發(fā)生。實(shí)現(xiàn)溫度信號(hào)的無(wú)線傳輸、對(duì)倉(cāng)庫(kù)內(nèi)多個(gè)點(diǎn)的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和語(yǔ)音報(bào)溫報(bào)警。 關(guān)鍵詞 ： 糧庫(kù)；溫度多點(diǎn)監(jiān)測(cè)；無(wú)線傳輸； 51 單片機(jī) 貴州大學(xué)科技學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第 頁(yè) IV Design and Implementation of Grain Depot Wireless Temperature Monitoring System Based on 51 MCU Abstract Food is the national strategic materials and the daily necessities of the food security is the foundation of national ,our country grainmildewing accidents occur frequently, causing huge waste, endangering national food this end, this paper design and build the grain depot temperature monitoring system, mainly used for realtime monitoring the granary of the temperature in the grain order to control the grain situation, plete the prevention measures, and prevent food safety accidents. This paper first theoretically discusses the importance of temperature monitoring and discuss the allowed range of food warehouse ,The paper discusses the principle and method of measuring grain warehouse this basis, the paper begin to design and implement the wireless temperature monitoring system of the grain system uses microputer, temperature sensor and wireless sending module to constitute temperature detection and sending device。由于糧庫(kù)占地面積大，糧倉(cāng)分散，倉(cāng)內(nèi)溫度測(cè)試點(diǎn)多，因而人工監(jiān)測(cè)工作量大，效率低，檢測(cè)周期長(zhǎng)，容易漏檢，而且測(cè)量器件損壞率高， 測(cè)試精度難以保證。 同時(shí)， 作為獲取信息的手段 —— 傳感器技術(shù)得到了顯著的進(jìn)步，其應(yīng)用十分前景廣闊。 本設(shè)計(jì)系統(tǒng)主要包括單片機(jī)模塊，無(wú)線收發(fā)模塊，溫度傳感器模塊， 顯示模塊，語(yǔ)音報(bào)溫模塊五個(gè)部分。要求成本低、可靠性高、實(shí)用性強(qiáng)，適用于中小型倉(cāng)庫(kù)的溫度監(jiān)測(cè)。我國(guó)近年引進(jìn)了多達(dá) 16 個(gè)國(guó)家和地區(qū)的倉(cāng)庫(kù)環(huán)境控制系統(tǒng)，對(duì)吸收國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和推動(dòng)糧庫(kù)溫度自動(dòng)檢測(cè)產(chǎn)生了積極的作用，但多因能耗過(guò)大、造價(jià)高、品種未能配套，未能達(dá)到很好的效果。而糧庫(kù)溫度監(jiān)測(cè)則是糧食安全的重要保障，所以設(shè)計(jì)并研制性價(jià)比較高的糧庫(kù)溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)勢(shì)在必行。 此系統(tǒng)克服了以前靠糧庫(kù)管理人手工檢查、測(cè)量糧倉(cāng)溫度的缺點(diǎn)，提高了糧庫(kù)的溫度監(jiān)測(cè)速度和監(jiān)測(cè)精度，增強(qiáng)了糧庫(kù)溫度監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)性和有效性。本章闡述了本課題的背景、現(xiàn)狀及研究意義。單片機(jī)是溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)最核心的部分。 第五章： 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 。 貴州大學(xué)科技學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第 3 頁(yè) 第二章 方案的比較和論證 溫度傳感器的選型 方案一：采用 AD590，如圖 所示，它的測(cè)溫范圍在 55℃ ～ +150℃ 之間。應(yīng)用時(shí)，無(wú)需線性化電路、精密電壓放大器、電阻測(cè)量電路和冷結(jié)補(bǔ)償。 圖 AD590 外形 方案二：采用 DS18B20，如圖 所示，它的測(cè)溫范圍在－ 55℃ ～＋ 125℃ 之間。此外，它與 AD590 相比最大的優(yōu)點(diǎn)是電路簡(jiǎn)單，不需要單獨(dú)的 AD 轉(zhuǎn)換，測(cè)量結(jié)果直接輸出數(shù)字溫度信號(hào)，且具有極強(qiáng)的抗干擾糾錯(cuò)能力。芯片的能耗低，以 5dBm 的功率發(fā)射時(shí)，工作電流為 ，接收時(shí)工作電流為 18mA，它有多種低功率工作模式，節(jié)能設(shè)計(jì)方便。 圖 nRF2401 外形 方案二：采用 RF1100232 ，如圖 ，它工作于 433MHz 頻段免許可證使用。自動(dòng)過(guò)濾掉空中產(chǎn)生的假數(shù)據(jù)，使用簡(jiǎn)單無(wú)需編程，大大方便應(yīng)用。 單電源供電，典型電壓 +5V，電路斷電后語(yǔ)音內(nèi)容不會(huì)丟失。它的 采樣頻率從 、 到 ，對(duì)音質(zhì)有輕微影響。其 控制方式 ：按鍵模式和 MCU 串行控制模式 (SPI 協(xié)議 ) 。這些功能僅僅通過(guò)按鍵就可完成。LED 數(shù)碼管的主要優(yōu)點(diǎn)如下： (1)能在低電壓、小電流條件下驅(qū)動(dòng)發(fā)光，能與 CMOS、 ITL電路兼容。（ 5）成本低，使用簡(jiǎn)單方便。 圖 LED數(shù)碼管外形 方案二：采用 LCD 1602A，如圖 ，其為標(biāo)準(zhǔn)型 16X2液晶顯示字符模塊。（ 4）畫(huà)面柔和不傷眼：不同于 CRT技術(shù)，液晶顯示器畫(huà)面不會(huì)閃爍，可以減少顯示器對(duì)眼睛的傷