畢業(yè)設(shè)計(jì)單片機(jī)智能溫室系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(文件)
【正文】 若 CPU 讀到了數(shù)據(jù)線上的低電平 “0” 后，還要 做延時(shí)，其延時(shí)的時(shí)間從發(fā)出的高電平算起（第（ 5）步的時(shí)間算起）最少要 480 微秒。 （ 3） 按從低位到高位的順序發(fā)送字節(jié)（一次只發(fā)送一位）。 （ 7） 最后將數(shù)據(jù)線拉高。 （ 4）延時(shí) 15 微秒。 （ 8）延時(shí) 30 微秒。第一種方法是在溫度變換時(shí)，在 I／ O口接一個(gè)強(qiáng)的上拉。需要注意的是：在工作狀態(tài)， GND 不能懸空。其結(jié)構(gòu)框圖如圖 所示 。 AT89C51 與 DS18B20 的通信接口 數(shù)據(jù)處理部分 功能介紹 數(shù)據(jù)處理部分使用的器件是 MCS51系列單片機(jī) AT89C52，它自帶 8K的 FLASH 程序存儲(chǔ)器，它的核心處理單元為 8位。從這個(gè)子程序讀出的 數(shù)據(jù)由兩個(gè)字節(jié)組成，高字節(jié)為 35H，低字節(jié)為 34H，數(shù)據(jù)格式如下圖 所示。最后把 R3 中數(shù)據(jù)取出，帶進(jìn)位位左移一位，判斷其進(jìn)位標(biāo)志位 C 是否為“ 1”，若為“ 1”則把智能溫室系統(tǒng)設(shè)計(jì) 14 數(shù)字 5存儲(chǔ)在 37H 中，供 LCM 顯示測(cè)量值小數(shù)部分。 按鍵復(fù)位電路時(shí)電復(fù)位加手動(dòng)復(fù)位，使用比較方便，在程序跑飛時(shí)，可以手動(dòng)復(fù)位，這樣不用重啟單片機(jī)電 源就可以實(shí)現(xiàn)復(fù)位。數(shù)據(jù)顯示則包括各類參數(shù)、測(cè)量數(shù)據(jù)等的讀取和顯示屏的刷新。從機(jī)在工作過程中，當(dāng)檢測(cè)到主機(jī)發(fā)送來的命令時(shí)，它將停止溫度信號(hào)采集程序，轉(zhuǎn)而去響應(yīng)主機(jī)的請(qǐng)求。相應(yīng)的子程序也根據(jù)這三個(gè)步驟來完成 ，它們都是嚴(yán)格按照以上時(shí)序圖編寫的。 智能溫室系統(tǒng)設(shè)計(jì) 16 該圖中每一個(gè)具體操作除初始化外都是通過命令的方式實(shí)現(xiàn)的。 讀操作子程序是主機(jī)先發(fā)出低電平維持等待 6ns 釋放總線，再等待 8ns 讀入數(shù)據(jù)。 部分軟件設(shè)計(jì) 軟件部分實(shí)現(xiàn)也是用一個(gè)名叫 IJBT 的子程序?qū)崿F(xiàn)的，它的末程序框圖如下圖所示。 程序的具體操作過程是，首先設(shè)置漢字顯示狀態(tài)矩陣為 16? 16 的點(diǎn)陣，再通過邏輯與操作，把測(cè)量值整數(shù)部分與 080H 相與。 顯示電路的框圖 顯示數(shù)據(jù)刷新子程序主要是顯示緩沖中的顯示數(shù)據(jù)進(jìn)行刷新操作，當(dāng)最 高位為 0 是將符號(hào)顯示位移入下一位。 溫度裝換命令子程序流程圖如圖所示。四個(gè)主要模塊即通訊模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊、參數(shù)設(shè)置模塊、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模 塊，每個(gè)大模塊又由多個(gè)小模塊組成，具體結(jié)構(gòu)框圖如圖所示。下位機(jī)軟件結(jié)構(gòu)圖如圖所示，其中只列出部分第二層、第三層模塊。各種 設(shè)備的動(dòng)作和狀態(tài)；當(dāng)溫室內(nèi)出現(xiàn)異常時(shí)進(jìn)行聲音、圖像報(bào)警。 留有顯示實(shí)時(shí)的室外天氣預(yù)報(bào)參數(shù)選項(xiàng)，方便用戶了解當(dāng)天天氣情況，以做好工作布置，依據(jù)情況進(jìn)行判斷控制。由于單片機(jī)經(jīng)濟(jì)實(shí)用、開發(fā)簡(jiǎn)便，因而依然在工業(yè)控制、農(nóng)業(yè)自動(dòng)化、家電智能化等領(lǐng)域占據(jù)了廣泛的市場(chǎng)。 第五章 致謝 本次設(shè)計(jì)是在 孫老師悉心指導(dǎo)和 嚴(yán)格要求下 完成的，對(duì)本次設(shè)計(jì)的構(gòu)思、理論給予了許多深入的指導(dǎo)，才能順利的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。 不積跬步何以至千里，本設(shè)計(jì)能夠順利的完成，也歸功于各位任課老師的認(rèn)真負(fù)責(zé)，使我能夠很好的掌握和運(yùn)用專業(yè)知識(shí)，并在設(shè)計(jì)中得以體現(xiàn)。 智能溫室系統(tǒng)設(shè)計(jì) 24 第六章 參考文獻(xiàn) [1] 陳衛(wèi)、王定成、毛雪眠 《 HQ1型溫室智能控制系統(tǒng) 》 [J] 電子技術(shù)應(yīng)用 [2] 李俊、杜尚豐 《 智能溫室控制器的開發(fā) 》 [J] 微計(jì)算機(jī)信息 [3]. 張洪潤(rùn) 馬平安 《單片機(jī)原理及應(yīng)用》 [J] 北京科學(xué)出版社 [4]. 張?chǎng)巍秵纹瑱C(jī)原理及應(yīng)用》 [J] 北京電子工業(yè)出版社 [5]. 孫涵芳《 MCS51/96 系列單片機(jī)原理及應(yīng)用》 [J]北京航空航天大學(xué)出版社 [6]. 胡漢才《單片機(jī)原 理及接口技術(shù)》北京：清華大學(xué)出版社 [7]. 武鋒《 PIC 系列單片機(jī)的開發(fā)應(yīng)用技術(shù)》 [J]北京 ： 北京航空航天大學(xué)出版社 [8]. 余 永 權(quán)《 單片 機(jī)在 控制 系 統(tǒng)中 的應(yīng) 用》 [J]北 京： 電 子工 業(yè)出 版社 [9]. 李剛 曹巧媛 曹琳琳 陳忠平等編著《單片機(jī)原理及實(shí)用技術(shù)》 [J] 上海 高等教育出版社 [10]. 童詩(shī)白 華 成英《模 擬電子 技術(shù)基 礎(chǔ) 》 [J]北京 高 等教育 出版社 [11]. 余錫存 曹國(guó)華《單片機(jī)原理及接口技術(shù)》 [J] 西安電 子科技大學(xué)出版社 [12]. 張迎新《單片機(jī)器件應(yīng)用手冊(cè)》 [J]北京航空航天大學(xué)出版社 智能溫室系統(tǒng)設(shè)計(jì) 25 附錄一 整機(jī)硬件原理圖 硬件電路如圖所示。K + +）； } Void display（ int k） { P2=0xfe； P0=tab[k/1000]； Delay1（）； P2=0xfd； P0=[k % 1000/100]； Delay1()； P2=0xfb； P0=tab[k % 100/10]； Delay1（）； P2=0xf7； P0=tab[k % 10]； 智能溫室系統(tǒng)設(shè)計(jì) 29 Delay1（）； P2=0xff； } Init_DS18B20（ void） { Unsigned char x = 0； DQ=1； //DQ 先置高 Delay（ 8）； //延時(shí) DQ=0； //發(fā)送復(fù)位脈沖 Delay(85)。i ） { DQ=1； Delay（ 1）； DQ=0； Dat=1； DQ=1； If（ DQ） Dat|=0x80； Delay（ 4）； } Return（ dat）； } Writeonechar（ unsigned char dat） { Unsigned char i=0； For（ i=8； i0； i ） 智能溫室系統(tǒng)設(shè)計(jì) 30 { DQ=0； DQ=datamp。 //拉高數(shù)據(jù)線 Delay(14)。 Sbit DQ=P3^3。感謝他們兩年來的辛勤栽培。在此向老師表示深深的感謝和崇高的敬意。還需要在智能化方面加以改進(jìn)。 以上沒有啟用的檢測(cè)項(xiàng)目或不常用的參數(shù)可以方便地啟用或關(guān)閉，滿足客戶的不同需 求。 手動(dòng)：通過鼠標(biāo)操作實(shí)現(xiàn)各種控制設(shè)備的開啟、關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程強(qiáng)制手動(dòng)控制操作 參數(shù)設(shè)定及瀏覽 對(duì)所要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的參數(shù)（土壤濕度、土壤溫度、電導(dǎo)率、空氣 溫度、空氣濕度、二氧化碳、光照度等）進(jìn)行設(shè)定，以滿足自動(dòng)控制要求?？稍O(shè)置權(quán)限對(duì)用戶和密碼進(jìn)行修改。由于程序 較大，在具體程序編寫中，我們是采用模塊化結(jié)構(gòu)，通過子程序調(diào)用，分層進(jìn)行的。如圖 計(jì)算溫度流程圖 系統(tǒng)軟件部分設(shè)計(jì) 上位機(jī)軟件部分設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)的軟件部分包括上位機(jī)軟件部分和下位機(jī)軟件部分，其中上位機(jī)主程序的編制是在 WIN98 操作系統(tǒng)下，采用面向?qū)ο蟮目梢暬ぞ?VB6 開發(fā)完成的。 程序流程如圖所示。當(dāng)大于零攝氏度，直接與設(shè)定值通過減法指令比較，用借位標(biāo)志判斷誰(shuí)大誰(shuí)小，小于設(shè)定值就加熱，大于設(shè)定值就制冷。由于比較的知識(shí)整數(shù)部分，因此，其控制精度為正負(fù) 1攝氏度。 以上的單位機(jī)向 DS18B20 操作的過程。 讀 BEH 從 RAM 到單片
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