【正文】 第5章 小 結(jié)本系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)單片機的溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計，在控制過程中主要應(yīng)用STC90C516RD、LED1602顯示器、繼電器，而主要通過DS18B20數(shù)字溫度傳感器采集大棚內(nèi)的環(huán)境溫度，以單片機為核心控制部件，通過LED1602進行實時溫度顯示。 lcd_wdat(0x43)。 i++。 //顯示字符 i++。 //設(shè)置顯示位置為第二行第二個字符 i = 0。 lcd_wdat(0xdf)。 //設(shè)置顯示位置為第一行的第9個字符 i = 0。\039。 LcdOut[8]=hign%10+0x30。 LcdOut[5]=low%10+0x30。 } LcdOut[1]=LcdNumVal%1000/100+0x30。 if(LcdNumVal0) { LcdOut[0]=39。 //10 TL1 = 0xF0。 GemTemp()。 //Temperature convert Init18b20 ()。 Config18b20()。 WriteByte(0x33)。 //保存設(shè)定值 Init18b20()。 //下限 WriteByte(0x7f)。 WriteByte(0xcc)。 if (CRC(9)==0) //校驗正確 { Temperature = temp_buff[1]*0x100 + temp_buff[0]。ij。i++) { *p = ReadByte()。 } return(u)。 D18B20 = 1。 for(i=0。 _nop_()。 D18B20=wramp。 for (i=0。 //20 _nop_()。 _nop_()。 D18B20=1。 _nop_()。 第3章 軟件設(shè)計及實現(xiàn) 該設(shè)計主要通過STC90C51單片機作為主系統(tǒng)，通過溫度傳感器BS18B20測得溫室大棚內(nèi)的溫度，將測得的溫度通過LED1602顯示，與此同時還將測得的溫度與設(shè)置的溫度范圍進行比較，當溫度超過作物生長的最適溫度時將啟動蜂鳴器進行報警，并通過繼電器開啟降溫裝置（散熱風扇）進行降溫直至到最適大棚內(nèi)作物的生長溫度，當?shù)陀谠O(shè)置的最低溫度時，同樣蜂鳴器開始報警，升溫裝置通過繼電器被啟動，直到溫度上升到設(shè)定的最適溫度范圍內(nèi)，蜂鳴器停止報警，升溫裝置自動關(guān)閉。單片機最小系統(tǒng)是在以51單片機為基礎(chǔ)上擴展，使其能更方便地運用于測試系統(tǒng)中，不僅具有控制方便、組態(tài)簡單和靈活性大等優(yōu)點，而且可以大幅度提高被測試的技術(shù)指標，從而能夠大大提高產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量。 ，可自定義8個58點陣字符或4個511點陣字符。 模塊最佳工作電壓： LCD1602主要技術(shù)參數(shù)：51011標準I/O口PORT3[0]RxD串口1數(shù)據(jù)接收端71113標準I/O口PORT3[1]TxD串口1數(shù)據(jù)發(fā)送端81214標準I/O口PORT3[2]INT0外部中斷０，下降沿中斷或低電平中斷91315標準I/O口PORT3[3]INT1外部中斷1,下降沿中斷或低電平中斷101416標準I/O口PORT3[4]T0定時器/計數(shù)器0的外部輸入111517標準I/O口PORT3[5]T1定時器/計數(shù)器1的外部輸入121618標準I/O口PORT3[6]WR外部數(shù)據(jù)存儲器寫脈沖131719標準I/O口PORT3[7]RD外部存儲器都脈沖其他常見引腳說明如下：:此管腳已經(jīng)是I/O口（）,不用時可浮空:此管腳缺省是ALE（地址鎖存信號），:此管腳已經(jīng)是I/O口（）,不用時可浮空 四位獨立按鍵，能快速被MCU識別，大大提高MCU響應(yīng)時間。P0口內(nèi)部無上拉電阻，所以作I/O口必須外接10K－。 ：075℃/40+85℃。 ，外部晶體12M以下時，可省外部復位電路，復位腳可直接接地。 （35/39 個），復位后為： P1/P2/P3/P4 是準雙向口/ 弱上拉（普通8051 傳統(tǒng)I/O 口），P0口是開漏輸出，作為總線擴展用時，不用加上拉電阻，作為I/O 口用時，需加上拉電阻。 ： （5V 單片機）/ （3V 單片機）。當DS18B20處于寫存儲器操作和溫度A/D轉(zhuǎn)換操作時，總線上必須有強的上拉，上拉開啟時間最大為10us。 （15）多樣封裝形式，適應(yīng)不同硬件系統(tǒng)。 （11）用戶可定義的，非易失性的溫度告警設(shè)置。 （8） （6）測量范圍從55攝氏度至＋125攝氏度。 （2）多點能力使份分布式溫度檢測應(yīng)用得以簡化。 DS18B20的高速暫存存儲器由9個字節(jié)組成，其分配如圖3所示。Supply（讀電源）[B4h]這種重新調(diào)出的操作在對DS18B20上電時也自動發(fā)生，因此只要器件一上電，暫存存儲器內(nèi)就有了有效的數(shù)據(jù)。 這條命令啟動一次溫度轉(zhuǎn)換而無需其他數(shù)據(jù)。則輸出“1”。 Copy 這個命令讀取暫存器的內(nèi)容?？梢栽谌魏螘r刻發(fā)出復位命令來中止寫入。 Write只要DS18B20一上電，告警條件就保持在設(shè)置狀態(tài)，直到另一次溫度測量顯示出非告警值或者改變TH或TL的設(shè)置，使得測量值再一次位于允許的范圍之內(nèi)。 此命令的流程與搜索ROM命令相同。搜索ROM命令允許總線控制器用排除法識別總線上的所有從機的64位編碼。 Search 在單點總線系統(tǒng)中，此命令通過允許總線主機不提供64位ROM編碼而訪問存儲器操作來節(jié)省時間。告警的條件定義為溫度高于TH Alarm搜索ROM)[F0h]如果在總線上存在多于一個的從屬器件而且在SkipROM(只有與64位ROM序列嚴格相符的DS18B20才能對后繼的存貯器操作命令作出響應(yīng)。 Match 此命令允許總線主機讀DS18B20的8位產(chǎn)品系列編碼，唯一的48位序列號，以及8位的CRC。 一旦總線主機檢測到從屬器件的存在，它便可以發(fā)出器件ROM操作命令之一。初始化序列包括總線主機發(fā)出一復位脈沖，接著由從屬器件送出存在脈沖。操作協(xié)議為：初始化DS18B20（發(fā)復位脈沖）→發(fā)ROM功能命令→發(fā)存儲器操作命令→處理數(shù)據(jù)。減法計數(shù)器1對低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號進行減法計數(shù)，當減法計數(shù)器1的預置值減到0時溫度寄存器的值將加1，減法計數(shù)器1的預置將重新被裝入，減法計數(shù)器1重新開始對低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號進行計數(shù)，如此循環(huán)直到減法計數(shù)器2計數(shù)到0時，停止溫度寄存器值的累加，此時溫度寄存器中的數(shù)值即為所測溫度?！嫠鶎?yīng)的基數(shù)分別置入減法計數(shù)器1和溫度寄存器中，減法計數(shù)器1和溫度寄存器被預置在與傳統(tǒng)的熱敏電阻相比，它能夠直接讀出被測溫度并且可根據(jù)實際要求通過簡單的編程實現(xiàn)９～１２位的數(shù)字值讀數(shù)方式?，F(xiàn)場溫度可以直接以“一線總線”的數(shù)字方式傳輸，大大提高了系統(tǒng)的抗干擾性。在使用單一電源時，LM35的一個缺點就是無法指示低至零攝氏度的溫度。 方案二：用LM35做溫度傳感器 LM35是一種得到廣泛使用的溫度傳感器。例如硅管的PN結(jié)的結(jié)電壓在溫度每升高一攝氏度時，下降2mv，利用這種特性，一般可以直接采用二極管或采用硅三極管結(jié)成二極管來做PN結(jié)溫度傳感器。其中，最是溫度的范圍可以通過按鈕進行設(shè)置。 ：主要負責顯示溫度值和設(shè)置的最適溫度范圍。最新的ARM開發(fā)工具RealVIEW MDK依然采用Keil μVision3的開發(fā)環(huán)境和界面，給用戶的升級帶來極大的方便。內(nèi)嵌RTX51 Tiny和RTX51 FULL內(nèi)核，提供了簡單而強大的實時多任務(wù)操作系統(tǒng)支持。集成了非常全面的單片機支持，能夠完成51系列單片機及和51系列兼容的絕大部分類型單片機的程序設(shè)計和仿真。 （4）布線簡單，安裝和拆卸方便，容易操作。F～＋257。為了克服這些缺點，本文參考了一種基于單片機并采用數(shù)字化單總線技術(shù)的溫度測控系統(tǒng)應(yīng)用于溫室大棚的設(shè)計方案，根據(jù)使用者提出的一些問題進行了改進，提出了一種新的設(shè)計方案，本次設(shè)計主要對當今農(nóng)業(yè)溫室的研究熱點之一――智能溫室控制系統(tǒng)進行研究，設(shè)計了一套能實時控制大棚溫度的測控系統(tǒng)?！≌n題的提出 近年來，隨著大棚技術(shù)的普及應(yīng)用，溫室已經(jīng)成為了設(shè)施農(nóng)業(yè)的重要組成部分，是我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展重點之一，國內(nèi)外溫室種植業(yè)的實踐經(jīng)驗表明，提高溫室的自動控制和管理水平可充分發(fā)揮溫室農(nóng)業(yè)的高效性。但是有些自然因素帶來的影響是目前人們所不能控制的，所以其真正的難題在于夏季的降溫問題和冬季的棚內(nèi)溫度過低的問題給植物帶來的減產(chǎn)問題，這樣的氣候條件對室內(nèi)植物的生長很不利。溫室大棚技術(shù)就是其中一個好的辦法。蔬菜大棚溫度測控系統(tǒng)的設(shè)計方案第1章　綜　述　現(xiàn)狀分析 隨著人類的進步和發(fā)展，在人類的生存的環(huán)境中，溫度、濕度、陽光扮演著越來越重要的角色。因此，要改變這種局面，只靠增加耕地面積是不可能實現(xiàn)的，因此我們要另辟蹊徑，想辦法來提高單位畝產(chǎn)量。由于溫室大棚能帶來可觀的經(jīng)濟效益，所以溫室大棚技術(shù)越來越普及，而且已成為農(nóng)民增收的主要手段。因此，目前的當務(wù)之急就是解決溫度問題。同時線路上傳送的是模擬信號，易受干擾和損耗，測量誤差也比較大。C～＋(67。 （3）超低功耗，更健康、更安全。支持匯編語言、C51語言及混合編程等多種方式的單片機設(shè)計?？梢耘c多款外部仿真器聯(lián)合使用，提供了強大的在線仿真調(diào)試能力。由于Keil μVision具有最廣泛的用戶群，因此相應(yīng)的代碼資源非常豐富，讀者可以輕松地找到各類編程資源以加速學習和開發(fā)過程。 ：主要負責對所有數(shù)據(jù)的讀取和分析，并執(zhí)行各項的管理功能。主要由主機單元、顯示單元、檢測單元和控制單元組成： 2. 3系統(tǒng)工作原理 該設(shè)計主要由DS18B20數(shù)字溫度傳感器負責監(jiān)測溫室大棚內(nèi)的溫度，并將溫度反饋給STC89C51單片機（MPU），有LCD1602液晶顯示屏顯示出當前的溫度，由單片機根據(jù)當前的溫度做出相應(yīng)的操作，當監(jiān)測到的溫度值大于設(shè)定的最大值時，系統(tǒng)將自動通過繼電器開啟降溫裝置進行降溫，直到溫度處于設(shè)定的最適溫度范圍內(nèi)；當溫度低于設(shè)定的最小值時，系統(tǒng)將自動通過繼電器開啟升溫裝置提高大棚內(nèi)的溫度，直到溫度升高到設(shè)定的最適溫度范圍。溫度傳感器隨溫度而引起物理參數(shù)變化的有：膨脹、電阻、電容、電動勢、磁性能、頻率、光學特性及熱噪聲等等，根據(jù)具體的應(yīng)用，可以選擇以下幾種方案： 方案一：采用二極管做溫度傳感器 晶體二極管或三極管的PN結(jié)的結(jié)電壓是隨溫度的變化而變化的。同型號的二極管或三極管特性相不完全相同，因此他們的互換性較差。這么小的電流也使得該芯片在某些應(yīng)用中特別適合，比如在電池供電的場合中，輸出可以由第三個引腳取出，根本無需校準。一線總線獨特而且經(jīng)濟的特點，是用戶可輕松的組建傳感器網(wǎng)絡(luò)，為測量系統(tǒng)的構(gòu)建引入全新的概念。 DS18B20工作原理及運用 DS18B20是