【正文】 x 目標(biāo)文件燒寫入單片機中才能觀察目標(biāo)樣機真實的運行狀況 。雖然目前國內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機愛好者、從事單片機教學(xué)的教師、致力于單片機開發(fā)應(yīng)用的 科技工作者的青睞。 該軟件的特點是： 1. 實現(xiàn)了單片機仿真和 SPICE 電路仿真相結(jié)合，具有模擬電路仿真、數(shù)字電路仿真、各種單片機 (51 系列、 AVR、 PIG 等常用的 MCU)及其外圍電路 (如 LCD、 RAM、 ROM、鍵盤、 LED、 A/D、 D/A??) 組成的系統(tǒng)仿真。 4. 具有強大的原理圖繪制功能。同時，當(dāng)硬件調(diào)試成功后，利用Proteus ARES 軟件，很容易獲得其 PCB 圖，為今后的制造提供了方便 [11]。 溫度傳感器的仿真效果圖如圖 所示，此圖驗證了傳感器的溫度與數(shù)碼管顯示的數(shù)字一致。當(dāng)?shù)谌伟聪?K1 鍵時，退出溫度報警線設(shè)置。 具體的調(diào)試步驟如下： (1) 通 電前檢查。 (2)通電檢查。 經(jīng)檢查一切無誤后，溫度傳感器 DS18B20 正常工作，測得的現(xiàn)場溫度如圖 所示： 圖 系統(tǒng)調(diào)試圖 西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 36 第一次按下 K1 鍵，顯示系統(tǒng)的高限報警溫度值，按下 K2 和 K3鍵能對高限報警溫度值分別進行加 1和減 1設(shè)置，高限報警溫度值如圖 ： 圖 高限報警溫度值 第二次按下 K1 鍵，顯示系統(tǒng)的低 限報警溫度值，按下 K2 和 K3鍵能對低限報警溫度值分別進行加 1和減 1設(shè)置，低限報警溫度值如圖 ： 圖 低限報警溫度值 基于單片機的數(shù)字溫度計設(shè)計 37 結(jié)果分析 經(jīng)過系統(tǒng)的整體調(diào)試，本設(shè)計達到了規(guī)定的設(shè)計要求：能用數(shù)碼管直接顯示、能自由設(shè)定溫度上下限報警值和實現(xiàn)報警。該系統(tǒng)在硬件設(shè)計上主要是通過其核心控制器件 STC89C52將采集到的數(shù)字溫度值經(jīng)單片機處理得到相應(yīng)的溫度值，送到 4位數(shù)碼管進行顯示，以數(shù)字形式顯示測量的溫度。 6 結(jié)果與展望 本次設(shè)計主要是通過 STC89C52 單片機為核心設(shè)計的一款數(shù)字溫度計，該溫度計不僅能夠?qū)崟r測量溫度值顯示出來還能夠設(shè)定溫度上下限進行監(jiān)控，若溫度高于設(shè)定上限值或低于下限值，則報警電路將進行報警。 C 語言設(shè)計了溫度的讀、寫程序，并利用程序?qū)崟r對顯示電路進行 更新操作。 4個控制支路分別占用單片機 4個獨立端口，可以適當(dāng)考慮合并處理來節(jié)約單片機的接口以及將電路和程序進行一步簡單化。通過本次畢業(yè)設(shè)計，我在專業(yè)知識、專業(yè)技能和解決問題方法方面得到很大的提高。 //溫度輸入口 sbit L1=P2^0。 //數(shù)碼管 4 sbit beep=P3^5。 //溫度減 int temp1=0。 uchar high=120,low=20。 uchar scale。 //個位帶小數(shù)點的斷碼表 uchar data temp_data[2]={0x00,0x00}。t)。j++) { switch (j) { case 0: dm=table_dm[display[0]]。//小數(shù) case 1: dm=table_dm1[display[1]]。//個位 case 2: dm=table_dm[display[2]]。//十位 case 3: dm=table_dm[display[3]]。//百位 //else{dm=table_dm[b3]。} } } } 西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 44 ow_reset(void) //DS18B20 復(fù)位函數(shù) { char presence=1。 DQ=0。 //6 us presence=DQ。 //拉高電平 } void write_byte(uchar val) //DS18B20 寫命令函 //向 1WIRE 總線上寫 1 個字節(jié) { uchar i。_nop_()。 _nop_()。0x01。 delay(1)。i0。 value=1。 _nop_()。 _nop_()。 delay(6)。 //總線復(fù)位 delay(200)。 delay(1)。 //讀溫度值的第字節(jié) temp_data[1]=read_byte()。 // 兩字節(jié)合成一個整型變量。n=1。 // 存入小數(shù)部分顯示值 display[4]=tem4。 // 取十位數(shù)據(jù) 暫存 display[1]=display[1]%10。 //次高位為 0 時不顯示 } } if(n){display[3]=0x0b。 if(!display[3])//符號位顯示判斷 { display[3]=0x0a。 // 取百位數(shù)據(jù)暫存 display[1]=display[4]%100。0x0f。 //返回溫度值 } work_temp(uint tem) //溫度數(shù)據(jù)處理函數(shù) //二進制高字節(jié)的低半字節(jié)和低字節(jié)的高半字節(jié)組成一字節(jié) ,這個字節(jié)的二進制轉(zhuǎn)換為十進制后 ,就是溫度值的百、十、個位值 ,而剩下的低字節(jié)的低半字節(jié)轉(zhuǎn)化成十進制后 ,就是溫度值的小數(shù)部分 { uchar n=0。 temp=8。 //發(fā)命令 write_byte(0xbe)。 //發(fā)命令 write_byte(0x44)。 return(value)。 西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 46 _nop_()。 //4 us DQ=1。 _nop_()。 _nop_()。 uchar value=0。 //66 us val=val/2。 _nop_()。 //從高拉倒低 DQ=0。i0。 //延時 45 us presence=~DQ。 //50 us DQ=1。 //從高拉倒低 _nop_()。delay(50)。delay(50)。delay(50)。delay(50)。delay(50)。 for(j=0。 //顯示單元數(shù)據(jù)，共 4 個數(shù)據(jù)和一個運算暫用 void delay(uint t) // 延時函數(shù) { for (。 uchar code table_dm[12]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f, //小數(shù)斷碼表 基于單片機的數(shù)字溫度計設(shè)計 43 0x66,0x6d,0x7d,0x07, 0x7f,0x6f,0x00,0x40}。 uchar q=0。 uint temp。 //溫度設(shè)置切換鍵 sbit add=P1^5。 //數(shù)碼管 2 sbit L3=P2^2。 西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 40 參考文獻 [1] 金發(fā)慶 .傳感器技術(shù)與應(yīng)用 .北京：機械工業(yè)出版社 , [2] 丁向榮 .STC 系列增強型 8051 單片機原理及應(yīng)用 .北京：電子工業(yè)出版社， [3] 求是科技科技 .單片機典型模塊設(shè)計實例導(dǎo)航 .北京：人民郵電出版社， [4] 曹巧媛 .單片機原理及應(yīng) 用 (第二版 ). 北京 :電子工業(yè)出版社 , [5] 金發(fā)慶 .傳感器技術(shù)與應(yīng)用 .北京 :機械工業(yè)出版社 , [6] 沙占友 .智能化集成溫度傳感器原理與應(yīng)用 . 機北京：械工業(yè)出版社， [7] 李建忠 .單片機原理及應(yīng)用 . 西安：西安電子科技大學(xué)出版社， [8] 王守中 .51 單片機開發(fā)入門與典型實例 .北京：人民郵電出版社， 2020:195198 [9] 李朝青 .單片機原理及接口技術(shù)（簡明修訂版） .杭州：北京航空航天大學(xué)出版社， [10] 趙文博，劉濤 .單片機語言 C51程序設(shè)計 .北京：人民郵電出版社 ,2020:14 [11] 周潤景，張麗娜，丁莉 .基于 PROTUES 的電路及單片機設(shè)計與仿真 .北京：北京航空航天大學(xué)出版社 ,2020:12 基于單片機的數(shù)字溫度計設(shè)計 41 附錄 附錄 1 元器件清單 Bill Of Materials ================= Design: E:\Program Files\Labcenter Electronics\Proteus 7 Professional\SAMPLES\ Doc. no.: NONE Revision: NONE Author: NONE Created: 12/04/26 Modified: 12/05/26 QTY PARTREFS VALUE CODE Resistors 1 R1 10k 13 R2R13,R18 360 1 R14 1k 3 R15R17 Capacitors 2 C1,C2 30pF 1 C3 10uF 4 C4C7 1uF 1 C8 Integrated Circuits 1 U1 STC89C52 1 U2 DS18B20 1 U3 MAX232 Transistors 1 Q5 PNP Miscellaneous 3 K1K3 1 LS1 SPEAKER 1 X1 CRYSTAL 西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 42 附錄 2 全部 程序 清 單 include include include //_nop_()。在此需要對系統(tǒng)程序進行調(diào)整，還有待進一步的優(yōu)化和改進。系統(tǒng)包含了通過外接鍵盤設(shè)定一個基準(zhǔn)值的程序，能夠比較基準(zhǔn)值并通過比較之后的結(jié)果對外圍電路產(chǎn)生相應(yīng)的控制。以DS18B20 為主要測溫元件進行實時監(jiān)控溫度值。 通過理論探討和實際實 驗驗證，得出以下結(jié)論： （ 1） 本系統(tǒng)采用溫度傳感器 DS18B20取代傳統(tǒng)的模擬傳感器進行溫度測量，簡化了系統(tǒng)前端數(shù)據(jù)采集本分的結(jié)構(gòu)，降低了成本，且實踐證明效果很好， 穩(wěn)定、可靠 （ 2） 本次設(shè)計還存在許多不完善的方面。本設(shè)計還可以實現(xiàn)高低溫報警功能，因此能夠適用于多種場合。電源一經(jīng)接通，先要觀察是否有異?，F(xiàn)象，如冒煙、異常氣味、放電的聲光、元器件發(fā)燙等。檢查的方法是對照 設(shè)計好的 電路圖，按一定的順序逐級對應(yīng)檢查。 如圖 是第一次按下 K1鍵顯示的上限溫度報警值，此時按 K2或 K3 鍵分別對上限溫度報警值進行加一或減一；圖 K1鍵顯示的下限溫度報警值，此時按 K2 或 K3 鍵分別對下限溫度報