【正文】 4。 sbit key_read=P1^0。 //溫度正負(fù)標(biāo)志位 extern uchar qian,bai,shi,ge。本次設(shè)計(jì)使我從中學(xué)到了一些很重要的東西，那就是如何從理論到實(shí)踐的轉(zhuǎn)化，怎樣將我所學(xué)到的知識運(yùn)用到我以后的工作中去。 在整個(gè)的設(shè)計(jì)過程中，實(shí)際上是自己對四年學(xué)習(xí)的總結(jié)，它不但加深了自己對理論知識的深化認(rèn)知，更讓自己學(xué)會了如何去正確運(yùn)用理論知識解決實(shí)際問題，也就是“從理論中來，到實(shí)踐中去”，從中也使自己學(xué)到和積累了許多經(jīng)驗(yàn)。 由仿真結(jié)果知，基本達(dá)到了預(yù)期的效果，即顯示實(shí)時(shí)時(shí)間，當(dāng)溫度預(yù)設(shè)為其他溫度時(shí)，低于其則燈亮表示加熱，燈滅則表示停止加熱。然后進(jìn)入保溫階段，當(dāng)溫度降到 60℃以下時(shí)燈亮表示處于加熱狀態(tài)，如圖 45 所示： 圖中顯示溫度降到 58℃時(shí)，繼電器吸合進(jìn)入加熱狀態(tài)，燈亮。 Proteus ISIS 的仿真步驟 與結(jié)果 Proteus 仿真時(shí)，單片機(jī)需要加載程序，加載程序?yàn)?.HEX 文件。 圖 41 飲水機(jī)溫度 控制的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真 16 Keil uVision4 調(diào)試軟件 Keil uVision4 是美國 Keil Software 公司出品的 51 系列兼容 單片機(jī) C 語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，使用接近于傳統(tǒng) C 語言 的語法來開發(fā)，與 匯編 相比， C 語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢 [9]。 Proteus 是世界上著名的 EDA 工具，從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機(jī)與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到 PCB 設(shè)計(jì)，真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的設(shè)計(jì) ， 是目前世界上將電路仿真軟件、 PCB 設(shè)計(jì)軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計(jì)平臺，其處理器模型支持 805 HC1 PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC3 ARM、 AVR、 8086 和 MSP430 等，2021 年增加 Cortex 和 DSP 系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。 其流程圖如圖 34 所示： 開 始初 始 化D S 1 8 B 2 0存 在 ？R O M 操 作 命 令存 儲 操 作 命 令讀 取 溫 度返 回YN 34 顯示子程序流程圖 飲水機(jī)溫度 控制的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真 15 4 系統(tǒng)軟件仿真 Protues 介紹 Protues 軟件是 Labcenter electronics 公司出版的 EDA 工具軟件 （該軟件 中國 總代理為廣州風(fēng)標(biāo)電子技術(shù)公司）。 //signature 簽字 Octachord 八度音節(jié) void playm_play_music(uchar *sound,uchar signature,unsigned octachord,uint speed)。報(bào)警子程序中響樂用到的頭文件如下： include define uchar unsigned char define uint unsigned int define OSC 12021000 //OSC//定義普通音符演奏的長度分率 ,每 4 分音符間隔 define MUSIC_SPACE 4/5 sbit music_out=P3^6。對于鍵的抖動處理，一般采用軟件延時(shí) 10 毫秒的方法。 主程序流程圖如圖 31： 主 程 序初 始 化L C D 初 始 化L C D 顯 示 溫 度設(shè) 定 目 標(biāo) 溫 度設(shè) 定 溫 度 大于 報(bào) 警 值 9 9 度報(bào) 警D S 1 8 B 2 0讀 取 溫 度L C D 顯 示 溫 度實(shí) 溫 大 于設(shè) 定 溫 度繼 電 器 斷 開 停止 加 熱 燈 滅繼 續(xù) 加 熱 燈 亮YNYN 飲水機(jī)溫度 控制的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真 12 31 主程序流程圖 鍵盤子程序軟件設(shè)計(jì) 在執(zhí)行程序的時(shí)候只需逐位判斷 ， ， ， 口是高電平還是低電平，若為高電平，則表示沒有按鍵按下；若為低電平，則表示有按鍵按下。 (3) 確定軟件開發(fā)環(huán)境，選擇設(shè)計(jì)語言，完成模塊功能設(shè)計(jì)，并分別調(diào)試通過。 本設(shè)計(jì)的軟件設(shè)計(jì)包括主程序，鍵盤子程序，報(bào)警子程序，顯示模塊子程序等。 AT89C52 有 40 個(gè)引腳， 32 個(gè)外部雙向輸入 /輸出（ I/O）端口，同時(shí)內(nèi)含 2個(gè)外中斷口， 3 個(gè) 16 位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器 ,2 個(gè)全雙工串行通信口， 2 個(gè)讀寫口線 。通過這四個(gè)模塊的協(xié)調(diào)工作就可以完成相應(yīng)的液晶屏控制和顯示功能 [5]。 繼電器與單片機(jī)相連如圖 27 所示： 圖 27 繼電器硬件電路圖 本設(shè)計(jì)中若繼電器吸合電源接通開始加熱同時(shí)燈亮，反之燈滅。本設(shè)計(jì)鍵盤接口很簡單，五個(gè)開關(guān)分別直接與單片機(jī)引腳 相連， 與 是讀和寫命令， 與 負(fù)責(zé)寫入的溫度的十位與個(gè)位， 引腳負(fù)責(zé)“開始”命令。 圖 25為時(shí)鐘電路硬件部分： 圖 25 時(shí)鐘電路硬件電路圖 數(shù)據(jù)保存電路 圖 26 數(shù)據(jù)保存硬件電路圖 數(shù)據(jù)保存電路功能就是 數(shù)據(jù)通過單片機(jī)的數(shù)據(jù)口被單片機(jī)接收后單片機(jī)再通過串口發(fā)給計(jì)算機(jī) ， 在計(jì)算機(jī)中用串口調(diào)試工具就可以收到單片機(jī)發(fā)出的數(shù)據(jù) 。上電運(yùn)行時(shí)，在 Vcc≥， RST 必須保持低電平。 RST 是復(fù)位 /片選線，通過把 RST 輸入驅(qū)動置高電平來啟動所有的數(shù)據(jù)傳送。 DS1302 由 Vcc1或 Vcc2兩者中的較大者供電。 本設(shè)計(jì)將溫度傳感器 DS18B20與單片機(jī) RXD引腳相連，讀取溫度傳感器的數(shù)值。置 1操作是為了是 I/O口截止（ cut off），以確保微控制器正確讀取數(shù)據(jù)。這就決定：（ 1）微控制器不能單方面控制總線狀態(tài)。 （ 2） DS18B20的單線（ 1－ wire bus）系統(tǒng) 單線總線結(jié)構(gòu)是 DS18B20的突出特點(diǎn)，也是理解和編程的難點(diǎn)。2 ℃ 。 “ 一線總線 ” 獨(dú)特而且經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)，使用戶可輕松地組建傳感器網(wǎng)絡(luò)，為測量系統(tǒng)的構(gòu)建引入全新概念。 飲水機(jī)溫度 控制的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真 4 單 片 機(jī) A T 8 9 C 5 2繼 電 器報(bào) 警電 源溫 度 傳 感 器按 鍵指 示 燈液 晶 顯 示 圖 21 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 溫度采集模塊 溫度采集模塊 功能 是對外界水溫進(jìn)行采集， 然后將信號傳給單片機(jī)。水加熱時(shí)，燈亮，當(dāng)加熱到設(shè)置的溫度時(shí)燈滅繼電器斷開，當(dāng)?shù)陀谠O(shè)置的溫度 1℃ 時(shí)開始加熱直到達(dá)到設(shè)定的溫度。并且可以通過外中斷來實(shí)現(xiàn)對溫度的預(yù)設(shè)，由存儲電路存儲這一預(yù)設(shè)溫度，通過繼電器根據(jù)預(yù)設(shè)溫度來控制加熱與否。 本文結(jié)構(gòu) 本文第一章為緒論部分 ，分析了現(xiàn)今飲水機(jī)使用狀況及應(yīng)用前景，并總體概括了設(shè)計(jì)思路。 （ 3）對系統(tǒng)硬件的各個(gè)模塊在進(jìn)行細(xì)化并對各個(gè)細(xì)化的具體元器件進(jìn)行性能比較和型號選擇。 本文設(shè)計(jì)思路 整個(gè)基于單片機(jī)的 溫度控制系統(tǒng) 無論是硬件設(shè)計(jì)還是軟件設(shè)計(jì)均采用模塊化設(shè)計(jì)思想。 該設(shè)計(jì)可以實(shí)時(shí)檢測飲水機(jī)水箱的水溫，并且可以通液晶顯示飲水機(jī)水箱水溫度數(shù)，可以人為設(shè)置水的溫度的保溫值，當(dāng)溫度在設(shè)定的范圍內(nèi)時(shí)正常工作，當(dāng)?shù)陀诒販囟葧r(shí)飲水機(jī)溫度 控制的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真 2 控制加熱器加熱；當(dāng)溫度高于水溫保溫溫度時(shí)繼電器斷開停止加熱。 可見 現(xiàn)在仍普遍用桶裝水，但是為避免反復(fù)燒開造成的“千滾水”產(chǎn)生的重金屬對身體的危害，因而本文設(shè)計(jì)用單片機(jī)來控制水溫使其保持在一個(gè)較適合的溫度，以適于用戶的即時(shí)飲用。 我國現(xiàn)階段的生活飲用水市場，實(shí)質(zhì)上是桶裝飲用水、自來水終端制水、管道直飲水三分天下的格局。這種水俗稱 “ 千滾水 ”，千滾水不僅對人體健康有害而且還會造成能源浪費(fèi) 。 關(guān)鍵詞： AT89C52 單片機(jī)； DS18B20；溫度控制 飲水機(jī)溫度 控制的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真 The Design and Simulation of Drinking Machine Temperature Control System ABSTRACT This paper introduces a water dispenser temperature control system hardware design takes AT89C52 as a core ,and realizes the temperature control with temperature sensor actual temperature and the preinstall temperature are displayed with the LCD, the simple intelligent temperature control system digit thermometer is manufactured ,and may realize the temperature early warning software programming uses c language to carry on the application software uses KEIL and the PROTEUS simulation software realizing the co