【正文】 因分辨率不同而不同，且溫度轉換時的延時時間由 2s 減為 750ms。計數(shù)器 1 和溫度寄存器被預置在－ 55℃ 所對應的一個基數(shù)值。該裝置信號線高的時候，內部電容器 儲存能量通由1 線通信線路給片子供電，而且在低電平期間為片子供電直至下一個高電平的到來重新充電。主要首先提供以下功能命令之一： ① 讀 ROM， ② ROM 匹配， ③ 搜索 ROM， ④ 跳過 ROM， ⑤ 報警檢查。測量結果將被放置在 DS18B20 內存中，并可以讓閱讀發(fā)出記憶功能的指揮，閱讀內容的片上存儲器。寫 TH,TL 指令以及配置字節(jié)華科學院本科畢業(yè)設計（論文） 23 利用一個記憶功能的指令完成。 DS18B20 的溫度讀?。? DS18B20 在出廠時以配置為 12 位，讀取溫度時共讀取 16 位，所以把后 11 位的 2 進制轉化為 10 進制后在乘以 便為所測的溫度 ，還需要判斷正負。 P0 口作為數(shù)據(jù)口連接 LCD1602 的 7~14 口，來傳輸數(shù)據(jù)及指令，由于 P0 口帶負載能力差，故需接上拉電阻。 第 4 腳： RS 為寄存器選擇，高電平選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平選擇指令寄存器。 第 7～ 14 腳： D0～ D7 為 8 位雙向數(shù)據(jù)線。 電機驅動采用三極管驅動，、分別控制電機的正反轉 。程序的編寫時該 系統(tǒng)重要的部分，軟件編寫得科學才能就能體現(xiàn)出該系統(tǒng)功能的完整性、實用性、經濟型。 DHT11 數(shù)據(jù)的 CRC 校驗。 P 為 n+1 位預先確定的用來生成校驗碼的二進制序列其最高位和最低位必須為 1， DS18B20 中使用的序列為： P ＝ 1 0011 0001。 2 n (2 n 為 2 的 n 次方 )中， M 2 ｎ =P 因為按模 2 的加減運算相當于異或運算，故有T/P=(M 通過計算可以得到 256 個用于 CRC 檢驗的數(shù)據(jù) [4]。i++) { checkdata=(checkdata8)^CRCTable[((checkdata8)^crc_data[i])]。夏天當溫度傳感器檢測到室外溫度高于 30℃林思波：基于單片機的倉庫溫濕度檢測系統(tǒng)設計 30 時， = 低電平 ，電機正轉窗戶關閉到限位點時，電機停止。 表 LCD12864 基本操作狀態(tài)表 讀狀態(tài) 輸入 RS=L,R/W=H， E=H 輸出 D0~D7=狀態(tài)字 寫狀態(tài) 輸入 RS=L,R/W=L， D0~D7=狀態(tài)字， E=高脈沖 輸出 無 讀數(shù)據(jù) 輸入 RS=H,R/W=H， E=H 輸出 D0~D7=狀數(shù)據(jù) 寫數(shù)據(jù) 輸入 RS=H,R/W=L， D0~D7=狀數(shù)據(jù)， E=高脈沖 輸出 無 1. 讀操作時序 根據(jù) LCD12864 控制器的數(shù)據(jù)手冊，可以通過流程圖來得知 LCD 讀取數(shù)據(jù)和寫入數(shù)據(jù)的時序及流程。硬件調試的任務是排除系統(tǒng)的硬電路故障，包括設計性的錯誤和工藝性故障；軟件調試是利用開發(fā)工具進行仿真調試，除發(fā)現(xiàn)和解決程序錯誤外，也可以發(fā)現(xiàn)硬件故障。 在調試過程中，要不斷調整、修改系統(tǒng)的硬件和軟件，直到其正確為止。如果是用排除方法首先將加工的印制板認真對照原理圖，看兩者是否一致。采取檢查元器件與設計要求的型號、規(guī)格和安裝是否一致 。若有高壓，聯(lián)機仿真器調試時，將會損壞仿真器等，有時會使應用系統(tǒng)中的集成塊發(fā)熱損壞。檢查完后，用數(shù)字萬用表測輸出電壓，由于存在誤差，輸出電壓都存在一定的誤差。在本設計中選擇 AT89S52。編譯工程生成可執(zhí)行目標文件。在 Debug 菜單中選擇 “Start/Stop Debug Session”菜單項，開始調試程序。軟件與硬件相結合，實現(xiàn)系統(tǒng)的預定功能。 整體調試 圖 接通電源時間溫度顯示 插上電源，按下電源開關，此時電源顯示燈亮。按一下，燈亮為自動，再按為燈滅為手動模式。關窗動作同上。可以通過手動開窗按鍵和手動關窗按鍵進行開窗和關窗動作。 圖 手 動 /自動模式的選擇 手動 /自動模式選擇，如果手動 /自動指示燈熄滅為手動模式；點亮為自動模式。具體操作是 :啟動 PC 機，進入單片機系統(tǒng)開發(fā)軟件 WAVE 6000 或者 Keil，用開發(fā)軟件編寫應用軟件程序，逐步修改完善。（ 5）單片機軟件開發(fā)流程：在IDE 中新建工程 —編輯添加文件 —編譯調試項目工程 —生成目標文件 —下載運行。如果有錯誤，對程序進行修改，再編譯，直到沒有錯誤，有時有警告，不會影響程序的運行。 （ 3）加入源程序文件：鼠標右擊工程窗口中的 “Source Group1”文件夾圖標，選擇 “Add File to Group?Source Group1?”,在彈出的對 話框選中剛保存的源程序文件，單擊 “Add”,關閉即可。 軟件調試 軟件的調試準備工作 KeilC51 集成開發(fā)環(huán)境的簡介：目前的軟件程序大都以項目工程的形式存在，項目中的源文件、頭文件以及庫文件都由一個工程項目來管理。在電源模塊的調試中，焊接完電路后，先用萬用表檢查電路是否有短路，并檢查三端穩(wěn)壓器（ 78 系列、 79 系列）的引腳是否連接正林思波：基于單片機的倉庫溫濕度檢測系統(tǒng)設計 34 確，注意 78 系列和 79 系列的引腳的排列是不同的，如果三端 穩(wěn)壓器連接不正確，會很危險，因為要用到 220V 的交流電。 （ 3）排除電源故障 在通電前，要檢查電源電壓的幅值和極性，否則很容易造成集成塊損壞。必要時會利用數(shù)字萬用表的短路測試功能，可以縮短排錯時間。 （ 1）排除邏輯故障 檢查是是否由設計和加工制板過程中工藝性錯誤所造成的。用萬用表測量各模塊和端口，看其是否有大電壓、大電流、短路的情況。 圖 LCD 讀操作時序 2. 寫操作時序如圖 華科學院本科畢業(yè)設計（論文） 31 圖 LCD 寫操作時序 LCD 寫操作包括寫數(shù)據(jù)和寫命令兩個部分構成，當 RS=0 時，為寫命令，當 RS=1 時為寫數(shù)據(jù)。 LCD 顯示程序設計 LCD 顯示程序最主要的部分就在發(fā)送命令和發(fā)送數(shù)據(jù)這兩個基礎程序。 CRC_CCITT_H=(unsigned char)(checkdata/256)。其關鍵代碼如下： for(i=0。 2 ｎ )/P+R/P =Q+R/P+R/P=Q 這樣一來，校驗碼序列 F 就是M 2 ｎ /P=Q+R/P若設 T=M 設M T 為 k＋ｎ位被傳輸?shù)膸? CRC 檢驗的求法。本系統(tǒng)的軟件編程部分的編寫主要分為 LCD1602 顯示程序、時鐘芯片 DS1302 控制程序。 （ 2）當 M M2 分別為 1， 0 時 Q5 截止 Q6 導通， Q Q10 導通，電流從 +5V→Q10 →電機 →Q7→ 地，此時電機反轉。 GNDVCCVLRS/RWEDB0DB1DB2DB3DB4DB5DB6DB7BLABLKP316*0210KR23VCCP10P11P12VCCVCCP00P01P02P03P04P05P06P07 圖 液晶顯示電路 2. 按鍵電路 采用三個獨立按鍵，當按鍵按下時相對應的單片機 P11－ P13 檢測到低電平。 當 RS 和 RW 共同為低電平時 （ 00）可以寫入指令或者顯示地址； 當 RS 為低電平 RW 為高電平時（ 01）可以讀入忙信號； 當 RS 為高電平 RW 為低電平時（ 10）可以寫入數(shù)據(jù)。電位器用來調節(jié) LCD1602 的亮度。 16 位數(shù)字擺放是從低位到高位。所有數(shù)據(jù)的讀，寫都是從最低位開始。如果 DS18B20 不使用報警檢查指令，這些寄存器可作為一般的用戶記憶用途。 若指令成功地使 DS18B20 完成溫度測量，數(shù)據(jù)存儲在 DS18B20 的存儲器。 DS18B20 采用一線通信接口。圖 中的斜率累加器用于補償和修正測溫過程中的非線性，其輸出用于修正計數(shù)器 1 的預置值。圖中低溫度系數(shù)晶振的振蕩頻率受溫度影響很小，用于產生固定頻率的脈沖信號送給計數(shù)器 1。 （ 2） DS18B20 的外形和內部結構 圖 DS18B20 的封裝及引腳圖 DS18B20 內部結構主要由四部分組成： 64 位光刻 ROM 、溫度傳感器、非揮發(fā)的溫度報警觸發(fā)器 TH 和 TL、配置寄存器。 6)可編程 的分辨率為 9～ 12 位，對應的可分辨溫度分別為 ℃ 、 ℃ 、 ℃ 和℃ ，可實現(xiàn)高精度測溫 。 3） DS18B20 支持多點組網(wǎng)功能，多個 DS18B20 可以并聯(lián)在唯一的三線上，實現(xiàn)組網(wǎng)多點測溫 。一線總線獨特而且經濟的特點，使用戶可輕松地組建傳感器網(wǎng)絡，為測量系統(tǒng)的構建引入全新概念。注意：在外部供電的方式下， DS18B20 的GND 引腳不能懸空 ，否則不能轉換溫度，讀取的溫度總是 85℃ 。并 且工作電源 VCC 必須保證在 5V，當電源電壓下降時，寄生電源能夠汲取的 能量也降低，會使溫度誤差變大。DS18B20 溫度采集電路有三種不同供電方式： ① 寄生電源供電方式、 ② 寄生電源強上拉供電方式、 ③ 外部電源供電方式。 ② 按鍵電平復位是通過使復位端經電阻與 Vcc 電源接通而實現(xiàn)的，其電路如圖 （ b）RST/VPD 復 位 電路 片內 RAM 施密特觸發(fā)器 D2 VCC D11 VSS 林思波：基于單片機的倉庫溫濕度檢測系統(tǒng)設計 18 所示； ③ 按鍵脈沖復位是利用 RC 微分電路產生的正脈沖來實現(xiàn)的，其電路如圖 （ c）所示。 復位操作有上電自動復位與按鍵手動復位兩種方式。復位信號是高電平有效，其有效時間應持續(xù) 24 個振蕩周期 (即二個機器周期 )以上。其主要功能是把 PC 初始化為 0000H，使單片機從 0000H單元開始執(zhí)行程序。但是，如果在系統(tǒng)中采用時鐘芯片 DS1302，則能很好地解決這個問題。 DS1302 存在時鐘精度不高，易受環(huán)境影響，出現(xiàn)時鐘混亂等缺點。實際上，在調試程序時可以不加電容器，只加一個 的晶振即可。 華科學院本科畢業(yè)設計（論文） 15 表 DS1302 的日歷、時間寄存器及其控制字 寄存器名 命令字 取值范圍 各位內容 寫操作 讀操作 7 6 5 4 3 2 1 0 秒寄存器 80H 81H 0059 CH 10SEC SEC 分鐘寄存器 82H 83H 0059 0 10MIN MIN 小時寄存器 84H 85H 0112 或 0023 12/24 0 10/AP HR HR 日期寄存器 86H 87H 0128,29,30,31 0 0 10DATE DATE 月份寄存器 88H 89H 0112 0 0 0 IQM MONTH 周日寄存器 8AH 8BH 0107 0 0 0 0 0 DAY 年份寄存器 8CH 8DH 0099 10YEAR YEAR 此外， DS1302 還有年份寄存器、控制寄存器、充電寄存器、時鐘突發(fā)寄存器及與 RAM相關的寄存器等。最低有效位 (位 0)如為 0 表示要進行寫操作， 位 1 表示進行讀操作，控制字節(jié)總是從最低位開始輸出。 SCLK(7) ： 時鐘輸入端。如果在傳送過程中 RST 置為低電平，則會終止此次數(shù)據(jù)傳送， I/O 引腳變?yōu)楦咦钁B(tài)。 X X2（ 3） ： X1 和 X2 是振蕩源，外接 晶振。在主電源關閉的情況下，也能保持時鐘的連續(xù)運行。 DS1302 是 DS1202 的升級產品，與 DS1202 兼容，但增加了主電源 /后備電源雙電源引腳，同時提供了對后備電源進行涓細電流充電的能力。本文介紹的實時時鐘電路 DS1302 是美國DALLAS 公司推出的一種高性能、低功耗、帶 RAM 的實時時鐘電路。 2 腳 X1（晶振引腳）及 3 腳 X2（晶振引腳）接 32768Hz 的晶振， DS1302 的 7 腳 CLK（串行時鐘輸入引腳）與單片機的 相連， 6 腳 I/O（數(shù)據(jù)輸入輸出引腳）與單片機的 相連， 5 腳 RET（復位引腳）與單片機的 相連。 ? 如 EA 端為高電平（接 VCC 端）， CPU 則執(zhí)行內部程序存儲器的指令。此外，該引腳林思波：基于單片機的倉庫溫濕度檢測系統(tǒng)設計 12 會被微弱拉高，單片機執(zhí)行外部程序時，應設置 ALE 禁止位無效。要注意的是： 每當訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時將跳過一個 ALE 脈沖。 引腳號第二功能： rxd(串行輸入口 ) txd(串行輸出口 ) into(外 中斷 0) int1(外中斷 1) to(定時 /計數(shù)器 0) t1(定時 /計數(shù)器 1) wr(外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通 ) rd(外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通 ) ? RST——復位輸入。對 p3 端口寫入 “1”時，通過內部的上拉電阻把端口拉到高電位，這時可用作輸入口。在訪問 8 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（如執(zhí)行 “