【正文】 日32 溫控迷你電風(fēng)扇摘要：溫度測(cè)量與控制在工業(yè)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。當(dāng)溫度高于預(yù)設(shè)溫度時(shí)，電機(jī)會(huì)啟動(dòng)降溫，是溫度降到預(yù)設(shè)溫度以內(nèi)，同時(shí)給出相應(yīng)的溫度顯示。微電子技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展，使得計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)深入到了人們生活和生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域。利用單片機(jī)技術(shù)的水位檢測(cè)器以其方便、可靠性高而被廣泛采用， 因此我們有必要去進(jìn)一步去了解和研究它。簡(jiǎn)易溫度監(jiān)測(cè)控制器是利用單片機(jī)系統(tǒng)來完成的一個(gè)小型的控制系統(tǒng)。并且使用壽命長(zhǎng)，適用范圍廣，安裝極其容易[5]。當(dāng)水位過高時(shí)，由單片機(jī)控制電機(jī)運(yùn)作進(jìn)行降溫。 單片機(jī) 溫度檢測(cè)電路復(fù)位電路顯示電路電機(jī)控制電路電路電路中斷請(qǐng)求圖21 系統(tǒng)的整體框圖 系統(tǒng)的工作原理溫度的變化有DS18B20采集送入單片機(jī)AT89C51進(jìn)行處理后，經(jīng)輸出驅(qū)動(dòng)電路顯示于液晶上。 溫度檢測(cè)電路溫度檢測(cè)電路是進(jìn)行溫度采集，檢測(cè)、處理的必備電路，溫度檢測(cè)電路的好壞將直接影響著檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確程度。 圖22 DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖由于DS18B20只有一根數(shù)據(jù)線。主機(jī)發(fā)送（Tx）復(fù)位脈沖（最短為480μs的低電平信號(hào)）。DS18B20通過使用時(shí)間片來讀出和寫入數(shù)據(jù)，時(shí)間片用于處理數(shù)據(jù)位和進(jìn)行何種指定操作的命令。所有時(shí)間片必須有60微秒的持續(xù)期，在各寫周期之間必須有最短為1微秒的恢復(fù)時(shí)間。為了讀出從讀時(shí)間片開始算起15微秒的狀態(tài)，主機(jī)必須停止把引腳驅(qū)動(dòng)拉至低電平。圖23 DS18B20與單片機(jī)接口電路: 控制電路 單片機(jī)的種類及選擇 當(dāng)今世界上的單片機(jī)種類繁多，廠商琳瑯滿目，產(chǎn)品性能各異。AVR的單片機(jī)廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)外部設(shè)備，工業(yè)實(shí)時(shí)控制，儀器儀表，通訊設(shè)備，家用電器，宇航設(shè)備等各個(gè)領(lǐng)域。3) MicroChip單片機(jī)：MicroChip單片機(jī)的主要產(chǎn)品是PIC 16C系列和17C系列8位單片機(jī)，CPU采用RISC結(jié)構(gòu)，分別僅有33，35，58條指令，采用Harvard雙總線結(jié)構(gòu)，運(yùn)行速度快，低工作電壓，低功耗，較大的輸入輸出直接驅(qū)動(dòng)能力，價(jià)格低，一次性編程，小體積。5) Scenix單片機(jī)：Scenix公司推出的8位RISC結(jié)構(gòu)SX系列單片機(jī)與Intel 的Pentium II等一起被Electronic Industry Yearbook 1998評(píng)選為1998年世界十大處理器。 6) EPSON單片機(jī)：EPSON單片機(jī)以低電壓，低功耗和內(nèi)置LCD驅(qū)動(dòng)器特點(diǎn)著名于世，尤其是LCD驅(qū)動(dòng)部分做得很好。東芝的32位單片機(jī)采用MIPS 3000A RISC的CPU結(jié)構(gòu)，面向VCD，數(shù)字相機(jī)，圖像處理等市場(chǎng)。同時(shí)增加了WatchDog Timer，6組外部中斷源，2組UART，2組Data pointer及Wait state control pin。其主要特征如下： ○ 18位CPU○ 2內(nèi)置4K字節(jié)可重復(fù)編程Flash，可重復(fù)擦寫1000次○ 3完全定態(tài)操作：0Hz~24Hz，可輸出時(shí)鐘信號(hào)○ 4128B的片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器○ 532根可編程I/O線○ 62個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器○ 7中斷系統(tǒng)有6個(gè)中斷源，可編為兩個(gè)優(yōu)先級(jí)○ 8一個(gè)全雙工可編程串行通道○ 9具有兩種節(jié)能模式：閑置模式和掉電模式值得注意的是，P0、PPP3口作為普通I/O口使用時(shí)都是準(zhǔn)雙向口結(jié)構(gòu)，其輸入操作和輸出操作本質(zhì)不同，輸入操作是讀引腳狀態(tài)，輸出是對(duì)鎖存器的寫入操作。然后，再讀引腳，例如：要將P1口的狀態(tài)讀入到累加器A中，應(yīng)執(zhí)行以下兩條指令： MOV P1，0FFH ；P1口置入方式MOV A， P1 ；讀P1口引腳狀態(tài)到A另外，I/O口的端口自動(dòng)識(shí)別功能，保證了無論是P1口（低8位地址）P2口（高8位地址）的總線復(fù)用，還是P3口的功能復(fù)用，內(nèi)部資源自動(dòng)選擇而不需要用指令進(jìn)行狀態(tài)選擇[8]。 圖26 AT89C51引腳圖 復(fù)位電路的種類及選擇簡(jiǎn)單地說，單片機(jī)的復(fù)位就和計(jì)算機(jī)的重起是一樣的概念、任何單片機(jī)在工作之前都要有個(gè)復(fù)位的過程，復(fù)位對(duì)單片機(jī)來說，是程序還沒有開始執(zhí)行，是在做準(zhǔn)備工作。為了達(dá)到這個(gè)要求，需要在外部設(shè)計(jì)復(fù)位電路。而在本設(shè)計(jì)中，選擇的是的上述中的第一種。圖中的10k電阻是施密特觸發(fā)器輸入端的一個(gè)下拉電阻，時(shí)間常數(shù)為10*106*10*103s=，振蕩器建立時(shí)間不超過10ms，這個(gè)時(shí)間常數(shù)足以保證完成復(fù)位操作。 顯示及電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路顯示電路是系統(tǒng)是否完成的最直觀的體現(xiàn)，以下將對(duì)這個(gè)兩電路進(jìn)行詳細(xì)的說明。液晶顯示器按其功能可分為三類：筆段式液晶顯示器，字符點(diǎn)陣式液晶顯示器和圖形點(diǎn)陣式液晶顯示器。如圖28其兩塊玻璃的間距為6~7μm，四周用環(huán)氧樹脂密封，中間注入液晶后抽成真空。(2)液晶顯示器的特點(diǎn)。 ，只要顯示器中的配件保持良好，它就能長(zhǎng)期正常工作。 ，與顯像管相比，這是最突出的優(yōu)勢(shì)。 ，液晶本身不會(huì)發(fā)光，而是靠外界光的不同反射和透射形成不同的對(duì)比度來達(dá)到顯示的目的。負(fù)型是字、符為白，襯底為黑，適合與黑背景下使用。 4)按用途分有:計(jì)算器用、手表用、儀器儀表用、彩電用、影碟機(jī)用、電腦用等類型。當(dāng)溫度傳感器采集來的溫度經(jīng)單片機(jī)處理后傳到LCD上進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，當(dāng)溫度大于本來預(yù)設(shè)的報(bào)警溫度時(shí)，單片機(jī)P12口會(huì)輸出低電平，從而驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到降溫效果，隨著溫度的降低，溫度傳感器監(jiān)測(cè)到已經(jīng)低于警示溫度時(shí)，P12口變?yōu)楦唠娖?，電機(jī)也會(huì)隨之停止轉(zhuǎn)動(dòng)。 //設(shè)定時(shí)器工作在1模式 TH0 = 0x3c。 PX0 = 1。 //啟動(dòng)計(jì)時(shí)器0 while(1) //無限循環(huán) { if(g_ucShowStatus == 0) //判斷實(shí)時(shí)顯示狀態(tài)值 { GetSuatusNo() 。 圖32 水位檢測(cè)子程序流程圖相應(yīng)的程序?yàn)椋簎nsigned int Readtemp()//讀取溫度{ unsigned char a=0。 Init_DS18B20()。 WriteOneChar(0xCC)。 //讀高8位 t=b。 //tt=t*。} 顯示和報(bào)警子程序設(shè)計(jì)及流程圖顯示和報(bào)警子程序流程圖如33所示。 num=Readtemp()。 sign=numamp。 num=~num+1。 //放大十倍，這樣做的目的將小數(shù)點(diǎn)后第一位也轉(zhuǎn)換為可顯示數(shù)字，同時(shí)進(jìn)行一個(gè)四舍五入操作 } else { Beeponoff(num)。 if(bai==0) { write_(0x80+0x40+11)。 } } num=num%1000。 write_(0x80+0x40+12)。 write_(0x80+0x40+14)。}系統(tǒng)在工作以后，檢測(cè)CPU輸入的信號(hào)，判斷溫度是否過高。在本次系統(tǒng)中，只有降溫電路而沒有升溫電路，就是說當(dāng)傳感器檢測(cè)到溫度太低時(shí)卻不能對(duì)其進(jìn)行升溫，而且對(duì)本次設(shè)計(jì)沒有對(duì)電機(jī)設(shè)計(jì)調(diào)速系統(tǒng)，從而電機(jī)只能以一種速度進(jìn)行調(diào)節(jié)，不能自己選擇調(diào)節(jié)升降溫的速率。已成型的溫度控制器廣泛應(yīng)用于城市、農(nóng)村、學(xué)校、工礦企事業(yè)單位及工業(yè)控制，是實(shí)現(xiàn)無人值守的理想產(chǎn)品，市場(chǎng)極為廣闊，需求量大。 系統(tǒng)的仿真完全通過，但在把程序?qū)懭階T89C51后，系統(tǒng)卻不能正常運(yùn)行。結(jié)束語 經(jīng)過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我覺得自己學(xué)到了不少東西。畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠從理論設(shè)計(jì)和工程實(shí)踐相結(jié)合、鞏固基礎(chǔ)知識(shí)與培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)相結(jié)合、個(gè)人作用和集體協(xié)作相結(jié)合等方面全面的培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)。一個(gè)人不可能什么都學(xué)過，什么都懂，因此，當(dāng)在設(shè)計(jì)過程中需要用一些不曾學(xué)過的東西時(shí)，就要去有針對(duì)性地查找資料，然后加以吸收利用，以提高自己的應(yīng)用能力，而且還能增長(zhǎng)自己見識(shí)，補(bǔ)充最新的專業(yè)知識(shí)。同學(xué)之間的友誼互助也充分的在畢業(yè)設(shè)計(jì)當(dāng)中體現(xiàn)出來了。在本論文的謀篇布局、編寫、修改各個(gè)方面她都給了我很多的寶貴意見和建議。母校給了我一個(gè)寬闊的學(xué)習(xí)平臺(tái)，讓我在四年的時(shí)間里不斷的吸取新知，不斷的充實(shí)自己。sbit lcden=P0^2。uchar 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