【正文】 片機(jī)的動(dòng)態(tài)仿真調(diào)試 [J] .IT 技術(shù)， 2020,20:10— 11 圖 Proteus 仿真效果圖一 [鍵入文字 ] 18 當(dāng) 把溫度傳感器 DS18B20 溫度設(shè)置為 攝氏度，用鍵盤 S2 調(diào)節(jié)系統(tǒng)預(yù)設(shè)的溫度為 22 攝氏度。 在原理圖繪制連接好后再把編譯好的程序加載到其中 [11]。 Proteus 有 4 個(gè)功能模塊：智能原理圖設(shè)計(jì)、完善的電路仿真功能、獨(dú)特的單片機(jī)協(xié)同仿真功能以及實(shí)用的 PCB 設(shè)計(jì)平臺(tái)。 Keil C51 的使用界面如圖 。 主程序流程圖如圖 ： 圖 主程序流程圖 用 Keil C51 編寫程序 主程序開始 程序初始化 調(diào)用 DS18B20 初始化函數(shù) 調(diào)用 DS18B20 溫度轉(zhuǎn)換函數(shù) 調(diào)用溫度讀 取函數(shù) 調(diào)用鍵盤掃 描函數(shù) 調(diào)用數(shù)碼管 顯示函數(shù) 調(diào)用溫度處 理函數(shù) 調(diào)用風(fēng)扇電 機(jī)控制函數(shù) 結(jié)束 [鍵入文字 ] 15 Keil C51 是美國 Keil Software 公司 開發(fā) 的 51 系列兼容單片機(jī) C 語言 的 軟件開發(fā)系統(tǒng)，與 單片機(jī) 匯編 語言 相比， C 語言在 不僅語句簡單靈活，而且編寫的函數(shù)模塊可移植性強(qiáng) [9]，因而易學(xué)易用 ，效率高 。 圖 風(fēng)扇電機(jī)驅(qū)動(dòng)與調(diào)速 電 系統(tǒng)選用的風(fēng)扇電機(jī)為 12V 直流無刷電機(jī)， 單達(dá)林頓反向驅(qū)動(dòng)器 ULN2803 輸入TTL信號為 5V或 CMOS 信號為 6~15V時(shí)，輸出的最大電壓為 50V，最大電流為 500mA，工作溫度范圍為 0~70℃ 。 圖 溫度采集電路 風(fēng)扇電機(jī)驅(qū)動(dòng) 與 調(diào)速電路 本設(shè)計(jì)中由單片機(jī)的 I/O 口輸出 PWM 脈沖，通過一個(gè)達(dá)林頓反向驅(qū)動(dòng)器 ULN2803驅(qū)動(dòng) 12V 直流無刷風(fēng)扇 電機(jī)以及實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇電機(jī)速度的調(diào)節(jié)。 DS18B20 在使用時(shí)，一般都采用單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集。低溫系數(shù) 振蕩器輸出的時(shí)鐘信號通過由高溫度系數(shù)振蕩 器 產(chǎn)生的門周期而被計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)器 預(yù)先置有 與 55℃相對應(yīng)的一個(gè)基權(quán)值。其中前 3 位數(shù)碼管 DS DS DS3 用于顯示溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測采集到的溫度，可精確到 攝氏度，顯示范圍為 0~ 攝氏度；后 2 位數(shù)碼管 DS DS5 用于顯示系統(tǒng)設(shè)置的初 值溫度，只能顯示整數(shù)的溫度 值 ，顯示范圍為 0~99 攝氏度。 圖 系統(tǒng)復(fù)位與晶振電路 獨(dú)立鍵盤連接電路 鍵盤包括 2 個(gè)獨(dú)立按鍵 S2 和 S3， 一端與單片機(jī)的 和 口相連，另一端接地，當(dāng)按下任一鍵時(shí)， P1 口讀取低電平有效。 各部分電路設(shè)計(jì) [5] 胡全 .51 單片機(jī)的數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示技術(shù) [J] .信息技術(shù)， 2020,13:25— 26 g f bae d c dpgndgnd數(shù)碼管引腳分配圖 [鍵入文字 ] 9 開關(guān)復(fù)位 與晶振 電路 在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，除單片機(jī)本身需要復(fù)位以外，外部擴(kuò)展 I/O 接口電路也需要復(fù)位，因此需要一個(gè)包括上電和按鈕復(fù)位在內(nèi)的 系統(tǒng)同步復(fù)位電路。 通過單片機(jī)引腳輸出高低電平，可使數(shù)碼管顯示相應(yīng)的數(shù)字或字母， 這種 使數(shù)碼管顯示字形的數(shù)據(jù)稱字形碼，又稱段選碼 [5]。 LED 數(shù)碼管簡介 [鍵入文字 ] 8 dpgfedcbadpgfedcbaR x 8 R x 8本系統(tǒng)選用 五 個(gè) LED 數(shù)碼管 來進(jìn)行 溫度顯示。 EA /VPP： 允許訪問片外存儲(chǔ)器 /編程電源線， 當(dāng) EA 保持低電平時(shí)，則在此期間 允許使用片 外 程序存儲(chǔ) 器 ，不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。在不訪問片外存儲(chǔ)器時(shí)，單片機(jī)自動(dòng)在ALE/ PROG 線上輸出頻率為 1/6 晶振頻率的脈沖序列。 P3 口： P3 口 引 腳是 8 個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O 口，當(dāng) P3 口寫入 1 后，它們被 [4] 胡漢才 .單片機(jī)原理及其接口技術(shù) [M]（第 2 版） .北京：清華大學(xué)出版社 . 63 頁 . [鍵入文字 ] 7 內(nèi)部上拉為高電平。 它也可作為通用的 I/O 口使用，與 P0 口一樣用于傳送用戶的輸入輸出數(shù)據(jù)，所不同的是它片內(nèi)含上拉電阻而 P0口沒有，故 P0 口在做該用途時(shí)需外接上拉電阻而 P1 口則無需。 這 8 條引腳共有兩種不同的功能，分別使用于兩種不同的情況。本系統(tǒng)選 用的電機(jī)為 12V 直流無刷電機(jī)，可用 ULN2803 來驅(qū)動(dòng)。 ULN2803 在使用時(shí)接口簡單， 操作方便，可為電機(jī)提供較大的驅(qū)動(dòng)電流，它實(shí)際上是一個(gè)集成芯片，單塊芯片可同時(shí)驅(qū)動(dòng) 8 個(gè)電機(jī)。 DS18B20 內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要 有四 部分： 64 位 ROM、溫度傳感器、非揮發(fā)的溫度報(bào)警觸發(fā)器 TH 和 TL、配置寄存器。 系統(tǒng)器件簡介 DS18B20 單線數(shù)字溫度傳感器簡介 DS18B20 數(shù)字溫度傳感器 ， 是 采用 美國 DALLAS 半導(dǎo)體 公司生產(chǎn)的 DS18B20可組網(wǎng)數(shù)字溫度傳感器芯片封裝而成 ，它具有微型化、低功耗、高性能、抗干擾能力強(qiáng)、易配微處理器等優(yōu)點(diǎn)，可直接將溫度轉(zhuǎn)化成串行數(shù)字信號供處理器處理 。 對于方案二 ， 相對于其他用硬件或者 軟硬件 相 結(jié)合的方法實(shí)現(xiàn)對電機(jī)進(jìn)行調(diào) 速而言 ，采用 PWM 用純軟件的方法來實(shí)現(xiàn)調(diào)速過程，具有更大的靈活性 ，并可大大降低成本，能夠充分發(fā)揮單片機(jī)的 功 能，對于簡 單 速度控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)提供了一種有效的途徑。應(yīng)用此方法時(shí)編程相對復(fù)雜。 當(dāng)高電平延時(shí)時(shí)間到時(shí)，對 I/O 口電平取反，使其變成低電平，然后再延時(shí)一定時(shí)間；當(dāng)?shù)碗娖窖訒r(shí)時(shí)間到時(shí)，再對該 I/O 口電平取反，如此循環(huán)即可得到 PWM 信號。 PWM 是英文 Pulse Width Modulation 的縮寫，它是按一定的規(guī)律改變脈沖序列的脈沖寬度，以調(diào)節(jié)輸出量和波形的一種調(diào)節(jié)方式， 在 PWM 驅(qū)動(dòng)控制的調(diào) 節(jié) 系統(tǒng)中， 最常用的是矩形[鍵入文字 ] 4 波 PWM 信號，在控制時(shí)需要調(diào)節(jié) PWM 波得占空比 。 對于方案二，液晶顯示屏具有顯示字符優(yōu)美， 其 不 僅 能顯示數(shù)字還能顯示字符甚至圖形，這是 LED 數(shù)碼管無法比擬的。 溫度顯示器件 的選擇 方案一： 應(yīng)用動(dòng)態(tài)掃描的方式， 采用 LED 共陰 極數(shù)碼管顯示溫度 。 對于方案二，由于數(shù)字式集成溫度傳感器 DS18B20 的高度集成化，大大降低了外接放大轉(zhuǎn)化等電路的誤差因數(shù)，溫度誤差 變得 很小 ，并且由于其檢 測溫度的原理與 熱敏電阻檢測 的原理有著本質(zhì)的不同，使得其溫度分辨力極高。 溫度傳感器的選擇 在本設(shè)計(jì)中， 溫度傳感器 的 選擇 有以下兩種方案 ： 方案一： 采 用熱敏電阻作為 檢 測溫度的核心元件， 并 通過運(yùn)算放大器放大 ， 由于 熱敏電阻會(huì)隨 溫度變化 而 變化 ， 進(jìn)而 產(chǎn)生 輸出電壓變化的微弱電壓變化信號，再 經(jīng) 模數(shù) 轉(zhuǎn)換芯片 ADC0809 將 微弱電壓變化 信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號輸入單片機(jī)處理。 其中預(yù)設(shè)溫度值只能為整數(shù)形式，檢測到的當(dāng)前環(huán)境溫度可精確到小數(shù)點(diǎn)后一位。 本 文設(shè)計(jì)了 由 ATMEL公司的 8052系 列單片機(jī) AT89C52作為控制器， 采用 DALLAS公司的 溫度傳感器 DS18B20 作為溫度采集 元件，并 通過 一個(gè)達(dá)林頓反向驅(qū)動(dòng)器ULN2803 驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇 電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)。 在現(xiàn)階段， 溫控風(fēng)扇的設(shè)計(jì)已經(jīng)有了一定的成效，可以使風(fēng)扇根據(jù)環(huán)境溫度的變化進(jìn)行自動(dòng)無級調(diào)速，當(dāng)溫度升高到一定時(shí)能自動(dòng)啟動(dòng)風(fēng)扇，當(dāng)溫度降到一定時(shí)能自動(dòng)停止風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)智能控制 。 temperature collection 。 28 [鍵入文字 ] I 摘要 利用單片機(jī)設(shè)計(jì)了電風(fēng)扇的自動(dòng)控制系統(tǒng)，分析了硬件電路與軟件設(shè)計(jì)。 27 附錄 2：程序代碼 26 附錄 1：電路總圖 23 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能 22 傳感器 DS18B20 溫度采集部分調(diào)試 22 按鍵顯示部分的調(diào)試 21 傳感器 DS18B20 溫度采集部分調(diào)試 21 按鍵顯示部分的調(diào)試 11 風(fēng)扇電機(jī)驅(qū)動(dòng)與調(diào)速電路 8 開關(guān)復(fù)位與晶振電路 5 DS18B20 單線數(shù)字溫度傳感器簡介 3 第二章 各單元模塊的硬件設(shè)計(jì) 2 控制核心的選擇 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 題目 基于單片機(jī)的溫控風(fēng)扇 [鍵入文字 ] 1 目 錄 摘 要 Abstract1 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì) 1 方案論證 2 溫度傳感器的選擇 3 調(diào)速方式的選擇 5 系統(tǒng)器件簡介 7 各部分電路設(shè)計(jì) 9 數(shù)碼管顯示電路 14 用 Keil C51 編寫程序 14 用 Proteus 進(jìn)行仿真 21 軟件調(diào)試 21 硬件調(diào)試 22 系統(tǒng)功能 23 系統(tǒng)功能分析 25 致 謝 關(guān)鍵詞： AT89S52 單片機(jī)；溫度采集；電風(fēng)扇；自動(dòng)控制 Electric Fan Design of Auto Temperature Control Based on AT89S52 (Project Huai’ an of Higher Vocational Schools,Huai’ an, 223200, China) Abstract: The electric fan control system is designed by using single chip puter, the hardware and software design are analysed . The temperature collected by 18B20 is detected by single chip puter , according to high and how temperature, single chip puter output high level or low level to control relay whether there is current in the coil through ,according to the coil power relay, normally open contact is closed ,no current passing ,often a disconnect to maintain contacts so as to achieve the automatic control from the fans stopped. The system has changed the traditional manual control from the fans stopped ,automatic control is realized according to temperature to facilitate the summer when people sleep at night .Practice prove t