【正文】 軟件設(shè)計相關(guān)，采用軟件編程實現(xiàn) 電子秤稱量 。單片機代替了模擬電路或數(shù)字電路實現(xiàn)的大部分功能，現(xiàn)在已能通過軟件方法來實現(xiàn)，使用軟硬結(jié)合的方式，更好的實現(xiàn)數(shù)字中的設(shè)計。 AT89CXX 7 系列與 MCS51 相比有兩大優(yōu)勢：第一，片內(nèi)存儲器采用閃速存儲器，使程序?qū)懭敫臃奖悖坏诙?，提供了更小尺寸的芯片，使整個硬件電路體積更小。AT89C51 內(nèi)部帶有 4KB的程序存儲器，基本上已經(jīng)能夠滿足需要。 LCD 液晶顯示器是一種極低功 耗顯示器，從電子表到計算器，從袖珍時儀表到便攜式微型計算機以及一些文字處理機都廣泛利用了液晶顯示器 ，因此最終選用了 LCD 液晶顯示 [7]。 電源電路選擇方案與論證 (1)電源分析 電源是提供電壓的裝置。有條件的可以使用電源模塊來為系統(tǒng)供電。該電路設(shè)計簡單，工作穩(wěn)定，制作成本低，制作方便但功耗大，體積笨重，有一定的發(fā)熱量，并切效率較低一般低于 60%。此類變壓器需要專門制作，才能完成需要的功能，電源工作效率高，轉(zhuǎn)換率可以達到 80%以上。 系統(tǒng)總體設(shè)計框圖 單片機控制熱水壺的硬件構(gòu)成包括 8051 芯片、地址鎖存器等組成的單片機控制電路、溫度檢測電路、鍵盤及顯示電路和溫度加熱電路。 單片機最 小系統(tǒng) 單片機時鐘電路 單片機內(nèi)部有一個用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器，引腳 X1 和 X2 分別是此放大器的輸入和輸出端。 此設(shè)計單片機的復位電路如圖 5示 : 圖 5 單片機的復位電路 11 在單片機運行期間，利用按鍵也可以完成復位操作。復位是靠外部電路實現(xiàn)的。 本設(shè)計的單片機最小系統(tǒng) 如圖 6示。 溫度采集模塊 溫度由 DALLAS 公司生產(chǎn)的數(shù)字溫度傳感器 DS18B20 采集。其中前兩個字節(jié)是測得的溫度數(shù)據(jù) —— 第 1 字節(jié)的內(nèi)容是溫度的低八位，第 2字節(jié)是溫度的高八位；第 3 和第 4 字節(jié)是溫度上限 TH 與溫度下限 TL 的易失性拷貝，第 5 字節(jié)是結(jié)構(gòu)寄存器的易失性拷貝，這三個字節(jié)的內(nèi)容在每一次上電復位時被刷新；第 8 這三個字節(jié)用于內(nèi)部計算；第 9 個字節(jié)是冗余檢驗字節(jié)，可用來保證通信的正確性。時序包括：初始化時序、讀時序、寫時序。 電磁繼電器是有觸點電繼電器是有觸點電繼電器的一種。 首先看看繼電器的驅(qū)動 ，如圖 7所示： 13 圖 7 繼電器的驅(qū)動 這是典型的繼電器驅(qū)動電路圖，這樣的電路圖在網(wǎng)絡上隨處可以搜到，并且標準教科書上一般也是這樣的電路圖。所 以，就要有一個環(huán)節(jié)來銜接，這個環(huán)節(jié)就是所謂的“功率驅(qū)動”。因而，在閉合和斷開的瞬間均伴隨著一連串的抖 動，抖動時間的長短由按鍵的機械特性決定，一般為 5~10ms，為了確保按鍵的狀態(tài)，必須消除按鍵抖動的影響，這也是按鍵抗干擾的主要的一個方面。當檢測到按鍵釋放后，也要給 5ms～ 10ms 的延時，待后沿抖動消失后才能轉(zhuǎn)入該鍵的處理程序。 1602 型 LCD 的接口信號說明如表 1 示。單片機 8051 的 端輸出的觸發(fā)信號，經(jīng) 7407 后，送到光電耦合器 4N25。 16 C 100. 1u f1234D6B R ID G E 112U 16 A74 07Q3T R IA CQ290 13U 154N 25T2T R A N S 5R810 0KR 1710 0KR 1510 0KR 16R E S 15 VP20IN T12J2C O N 2C 1233 00 ufR?R E S 2vc c 圖 9 加熱電路圖 過零檢測電路由變壓器 B的其中一個繞組 3L 和電容器 2C 組成。 選用不同的電熱器件，啟動的過程也不一樣。 報警裝置 首先通過按鍵對要達到的溫度進行設(shè)定，通過加熱裝置對水進行加熱，當加熱溫度達到或超過設(shè)定值時，將加熱信號送到 8051 中，通過微處理器處理后，輸出到 P1 口 報警，并通過三極管驅(qū)動揚聲器或蜂鳴器報警。關(guān)于詳細程序清單在此省略，圖 12 給出了主程序流程圖，顯示部分控制是通過定時器中斷來實現(xiàn)的 [9]。//缺 水檢測端口 ////////按鍵 //////////////////////////// sbit key1=P3^4。 //蜂鳴器接口 /////////////////////////////// sbit DQ=P2^2。 uchar num。//手動模式 bit mode_ok。 uchar b=0。 // 跳過讀序號列號的操作 WriteOneChar(0x44)。 //讀取溫度寄存器等（共可讀 9個寄存器） 前兩個就是溫度 delay_18B20(100)。 //當前采集溫度值除 16 得實際溫度值 } 計算溫度子程序 計算溫度子程序?qū)?RAM 中讀取值進行 BCD 碼的轉(zhuǎn)換計算，并進行溫度值正負的判定，其程序流程圖如圖 14 所示。 yj1602_write_(0x80+add)。 yj1602_write_date(39。 圖 15 溫度保持在某一設(shè)定值子流程圖 void bi_jiao() { Y Y 開始 報警 并停止加熱 是否達到預定？ 低于預定值？ 結(jié)束 N 23 if(auto_flag==1) { if(auto_ok==0) { if(wen_du=1000) { yj1602_init()。 } } } if(wen_du=shang100) { if(mode_ok==1) { yj1602_init()。 軟件調(diào)試 使用 keil uVision3 編寫程序，編寫各個程序模塊并聯(lián)合調(diào)試，直至不再出現(xiàn)錯誤，設(shè)置晶振頻率并生成 Hex 文件。 電路連接正常，進行功能測試。還要通過程序的設(shè)計實現(xiàn)各功能，設(shè)計安全、可靠，完全能夠滿足實際需要。 //////////////////////////////////////// sbit jian_ce=P3^3。 ////////////////////////// sbit beep=P2^0。 uint shang,xia。//自動加熱 ok bit mode_flag。x0。 } void di() { beep=0。 } /***********ds18b20 延遲子函數(shù)（晶振 12MHz ）*******/ void delay_18B20(uint i) { while(i)。 //稍做延時 DQ=0。 x=DQ。 for (i=8。 DQ = 1。 } /*************ds18b20 寫 一 個 字 節(jié)****************/ void WriteOneChar(uchar dat) { uchar i=0。 DQ = datamp。 dat=1。 uchar t=0。 // 啟動溫度轉(zhuǎn)換 delay_18B20(100)。 //讀取溫度寄存器等（共可讀 9 個寄存器） 前兩個就是溫度 delay_18B20(100)。 temp1+=(aamp。 wen_du=((b*256+a)4)*10。delay(1)。 en=0。 en=1。 P0=date。 yj1602_write_(0x0c)。 bai=date/1000。 yj1602_write_(0x80+add)。 yj1602_write_date(39。 yj1602_write_date(0Xdf)。 } void write_1602_she(uchar add,uint date)//設(shè)定溫度顯示 數(shù)據(jù) { uchar shi,ge。 yj1602_write_date(0x30+shi)。C39。T39。)。 yj1602_write_date(39。e39。)。 write_1602_tem(8,wen_du)。)。 yj1602_write_(0x80+0X47)。 yj1602_write_date(39。t39。)。 } if(jian_ce==0) { if(auto_ok==1) { yj1602_write_(0x80+0X40)。 yj1602_write_date(39。t39。)。)。 yj1602_write_date(39。p39。w39。)。 yj1602_write_date(39。 yj1602_write_date(39。u39。)。 } } if(mode_ok==1) { yj1602_write_(0x80+0X40)。 yj1602_write_date(39。d39。)。)。 yj1602_write_date(39。p39。w39。)。 yj1602_write_date(39。 yj1602_write_date(39。e39。)。 write_1602_she(0X44,shang)。)。 yj1602_write_date(39。e39。amp。 yj1602_write_(0x80+0x43)。 yj1602_write_date(39。 } while(!key1)。 jdq=0。 } while(!key2)。 flag=0。 if(key2==0) { di()。)。 shang+=50。 if(key3==0) { di()。)。 shang=10。 jdq=1。 jdq=0。//手動調(diào)溫加熱時溫度 達到設(shè)定溫度，關(guān)閉繼電器 mode_ok=1。//手動調(diào)溫加熱時溫度 低于設(shè)定溫度 10 度，開啟繼電器 mode_ok=0。 display()。 display()。 } } } 34 謝 辭 本文是在我的導師的精心指導下完成的，從論文的選題，修改，到最后的成文，無不傾注了 丁 老師 、鄔老師 的心血。 。在此，我特向他表示衷心的感謝并致以崇高的敬意！ 在 湖北工程學院新 技術(shù)學院學習的這段時間里，我要感謝這么多教導，關(guān)心我的老師，使我的知識視野和學習能力有了極大的開闊和提高。//開啟蜂鳴器 } beep=1。 bi_jiao()。 shang=300。 } } if(wen_du=shang100) 33 { if(mode_ok==1) { yj1602_init()。 } } } if(mode_flag==1) { if(mode_ok==0) { if(wen_du=shang) { yj1602_init()。//自動加熱完成 beep=0。 } while(!key3)。*39。 yj1602_write_date(39。 } while(!key2)。*39。 yj1602_write_date(39。//開啟繼電器 } while(!key1)。 if(key1==0) { delay(10)。 } } if(key3==0)//取消報警 { delay(10)。 if(key2==0) { di()。)。*39。 if(key1==0) { di()。 } } } } void keyscan()//按鍵掃描函數(shù) { uchar flag。)。o39。 yj1602_write_date(39。:39。 yj1602_write_date(39。)。)。r39。 yj1602_write_date(39。 yj1602_write_(0x80+0X4a)。)。t39。 yj1602_write_date(39。 yj1602_write_date(39。)。M39。o39。 yj1602_write_date