【正文】 然后再執(zhí)行一次命令，因此，從按鍵被識(shí)別出來(lái)之后，我們就能夠執(zhí)行這次的命令，所以要能夠有一個(gè)等待釋放的過(guò)程，顯然是釋放的過(guò)程，使其恢復(fù)成高電平狀態(tài)。而事實(shí)上并非如此，我們的手卻一直按在按鍵上，并沒(méi)有重復(fù)的按動(dòng)很多次。這個(gè)時(shí)間很短暫，我們的手根本不能夠感覺出來(lái)。 return(t)。 t=8。 Write(0xBE)。 Write(0xCC)。 uchar b=0。程序中首先復(fù)位1wire總線，然后啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換命令(代碼為44H）。i++){ if(readbit()) Value|=0x01i。Uchar readbyte(void){ Uchar i。 For(i=0。最后延時(shí)一段時(shí)間，讀取并返回?cái)?shù)據(jù)總線DQ上的位數(shù)據(jù)。 Writebit(temp)。i8。程序中采用循環(huán)移位的方式，每次調(diào)用位寫入函數(shù)writebit寫入一位。 Else DQ=0。程序中首先拉低數(shù)據(jù)線DQ開始寫時(shí)間隙，然后向DQ寫入數(shù)據(jù)。 Presencesignal=DQ。 DQ=0。}復(fù)位函數(shù) 復(fù)位函數(shù)reset用于完成1wire總線的復(fù)位操作，程序中首先將數(shù)據(jù)DQ拉低并保持一段時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)1wire總線上所有器件的復(fù)位。Void delay(int usecond){ Int s。 if(wendu35) kai2=0。 開始 初始化 開加熱器 自動(dòng)上水 關(guān)加熱器是否到了設(shè)定的溫度 關(guān)進(jìn)水閥門是否到了水位低線 顯示溫度和水位 開中斷 N Y N Y 系統(tǒng)軟件流程圖 主控程序void main(){ while(1) { xianshiTemperature()?？傊?，只要RRC的時(shí)間常數(shù)選取恰當(dāng)，使電容C能夠有穩(wěn)態(tài)額電壓充電到開啟電壓，或者放電到關(guān)閉電壓延遲時(shí)間等于或者大于10ms，該電路就能夠消除抖動(dòng)影響。濾波防抖電路圖如圖352所示。 LED連接電路圖 按鍵電路設(shè)計(jì) 按鍵是用以向系統(tǒng)提供操作的人員命令的接口，所以準(zhǔn)確無(wú)誤的辨認(rèn)每個(gè)鍵的動(dòng)作和其所處的狀態(tài)，是系統(tǒng)是否能正常工作的關(guān)鍵。程序中采用掃描顯示的方式，即在同一時(shí)刻，只使用一個(gè)LED顯示數(shù)據(jù)。這種顯示的優(yōu)點(diǎn)是：接口操作簡(jiǎn)單，只需將顯示字符相應(yīng)的字段碼發(fā)送到LED，并在端口保持即可；靜態(tài)顯示字符時(shí)，只需較小的驅(qū)動(dòng)電流便可以獲得較高的顯示亮度。 在實(shí)際的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，使用單個(gè)LED數(shù)碼管的情況比較少，經(jīng)常需要使用多個(gè)LED數(shù)碼管來(lái)顯示大于一位的數(shù)據(jù)或字符串。在7段共陽(yáng)極數(shù)碼管中，發(fā)光二極管的陽(yáng)極為公共端，接高電平+5V，當(dāng)某個(gè)發(fā)光二極管的陰極為低電平的時(shí)候，發(fā)光二極管導(dǎo)通，該字段發(fā)光；反之，如果某個(gè)發(fā)光二極管的陰極接高電平的時(shí)候，發(fā)光二極管截止，則該字段不發(fā)光。LED數(shù)碼管廣泛被用于儀表、時(shí)鐘、車站、家電等等場(chǎng)合。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中使用最多的是7段數(shù)碼管，其可以顯示十進(jìn)制數(shù)字及一些英文字符。單個(gè)發(fā)光二極管使用比較簡(jiǎn)單。ALE/（pin30)：ALE為地址鎖存使能端和編程脈沖輸入端。RST（pin9)：?jiǎn)纹瑱C(jī)內(nèi)部CPU的復(fù)位信號(hào)輸入端；在單片機(jī)的振蕩器啟動(dòng)后，該引腳置兩個(gè)機(jī)器周期以上的高電平，便可實(shí)現(xiàn)復(fù)位，另外，對(duì)于AT89S52，其內(nèi)部包含定時(shí)監(jiān)視（看門狗)電路。4）P3口：（pin10到pin17），輸入/輸出腳，8位準(zhǔn)雙向并行I/O口。|計(jì)數(shù)器T2的外部計(jì)數(shù)輸入，|計(jì)數(shù)器T2捕獲|再裝入觸發(fā)及方向控制，（MOSI)，(MISO)(SCK)用于系統(tǒng)內(nèi)部編程。1）P0口：(pin39到pin32），輸入/輸出腳，可用于八位并行I/O口或分時(shí)復(fù)用為地址和數(shù)據(jù)總線。AT89S52的時(shí)鐘震蕩器有兩種工作方式。GND（PIN20)，接地端。另外，單片機(jī)AT89S52 可降到0Hz 靜態(tài)邏輯來(lái)操作，可支持2種軟件可選擇節(jié)電模式。片上的Flash允許的程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適用于常規(guī)的編程器。最后考慮尺寸是否能夠合適。選用繼電器的時(shí)候，一般控制的電路的電源電壓可以作為選用的依據(jù)。最后一類是先合后離切換觸點(diǎn)，也又三片簧片組成，它和一般切換觸點(diǎn)的區(qū)別，是繼電器吸動(dòng)后，要保證原來(lái)分開的兩簧片先接觸，然后再使原來(lái)閉合的兩簧片分離，以達(dá)到不間斷地切換電路的目的。一類是靜合觸點(diǎn)，又叫常閉觸點(diǎn)。在電源接通的瞬間，電流不能從0躍變到40毫安，而是按指數(shù)規(guī)律上升，上升的快慢，取決于線圈的電感L和電阻R。電磁繼電器是由感應(yīng)機(jī)構(gòu)、變換機(jī)構(gòu)、比較機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。3）讀操作 讀操作當(dāng)單片機(jī)將總線t0時(shí)刻從高電平拉到低電平的時(shí)候，總線只需要保持，低電平4us之后，在t1的時(shí)刻會(huì)將總線拉高，會(huì)產(chǎn)生讀的時(shí)的候的間隙，讀的時(shí)間在t1時(shí)刻后t2時(shí)刻前有效，t2距t0為15us，也就是說(shuō)，在t2的時(shí)刻前的主機(jī)必須要完成讀位 并在t0后的60us~120us內(nèi)要釋放總線。2）寫操作 寫操作當(dāng)單片機(jī)將總線t0時(shí)刻從高電平拉至低電平的時(shí)候，就產(chǎn)生寫時(shí)間隙。測(cè)量結(jié)果存放在高速暫存器中，占有暫存器字節(jié)0（LSB）和字節(jié)1（MSB0）。在讀暫存器命令執(zhí)行的過(guò)程中，1wire主機(jī)可以在任何時(shí)間發(fā)出復(fù)位命令來(lái)中止讀取。d 重讀E2PROM命令（代碼為B8H），用于將存儲(chǔ)在非易失性E2PROM中的內(nèi)容重新讀入到存儲(chǔ)器中e 讀電源命令（代碼為B4H），用于讀取DS18B20的供電方式。溫度轉(zhuǎn)換命令被執(zhí)行后，DS18B20進(jìn)行溫度測(cè)量和轉(zhuǎn)換。c 搜索ROM序列號(hào)命令（代碼為F0H),用于確定1wire總線上的節(jié)點(diǎn)數(shù)，以及所有節(jié)點(diǎn)設(shè)備的ROM序列號(hào)。1）rom操作命令 1wire總線協(xié)議選擇1wire設(shè)備，主要是讀取內(nèi)部的64位ROM序列號(hào)。但需要注意的是在外部供電的方式下，傳感器的GND引腳不能夠懸空，否則讀取溫度顯示總是85℃。因此，不宜采用電池供電的方式，并且電源的電壓必須是穩(wěn)壓5V。只需將DS18B20的信號(hào)線與單片機(jī)1位I/O口相連，且單片機(jī)的1位I/O線可以掛接多個(gè)DS18B20，也就是可以實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)或多點(diǎn)溫度的測(cè)量。它們都有嚴(yán)格的時(shí)隙概念。器件用以下的方法從單線通訊的線上獲得電源：當(dāng)信號(hào)線處在高電平的時(shí)候，它能夠把能量?jī)?chǔ)存在其內(nèi)部的電容里，當(dāng)信號(hào)線處在低電平的時(shí)候，消耗掉電容上的電能進(jìn)行工作，一直到，高電平的到來(lái)，然后再給寄生的電源（電容）充電。開漏單總線接口引腳。另外，用于DS18B20的供電電源可以從數(shù)據(jù)線本身獲得，無(wú)線外部電源，每個(gè)DS18B20在出廠時(shí),都有唯一的一個(gè)ROM序列號(hào)，可以將多個(gè)DS18B20同時(shí)連接在一根單總線上，從而實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)分布溫度測(cè)量。按鍵用來(lái)設(shè)定溫度顯示和水位顯示的轉(zhuǎn)換，可以進(jìn)行手動(dòng)加熱和手動(dòng)加水，自動(dòng)上水方面是通過(guò)設(shè)置水位的上下限，當(dāng)水位小于下限的時(shí)候就會(huì)閉合電磁開關(guān)，開始上水，當(dāng)水位達(dá)到上限時(shí)就會(huì)自動(dòng)斷開電磁開關(guān)，停止上水。因此水位的采集系統(tǒng)選擇采用方案2。從以上兩種的方案中，可以看出采用方案二，所設(shè)計(jì)的電路較簡(jiǎn)單，采用的溫度傳感器DS18B20作為檢測(cè)溫度的元器件，測(cè)溫范圍為55℃~125℃，℃。單片機(jī)將對(duì)這些引腳進(jìn)行判斷之后，在LED上顯示相對(duì)應(yīng)的值。我們知道，環(huán)境對(duì)DS18B20的影響不大，同時(shí)DS18B20測(cè)量的精度穩(wěn)定并且可用軟件設(shè)置、接線非常簡(jiǎn)單，從而節(jié)省了單片機(jī)數(shù)據(jù)的串口。傳感器DS18B20，它和微處理器連接時(shí)僅需要一采用一條總線，它是由美國(guó)Dallas半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的數(shù)字化溫度條口線，即可實(shí)現(xiàn)微處理器與DS18B20的雙向通訊。經(jīng)過(guò)OP緩沖，輸出電壓V0=(n1)V。該水位的采集系統(tǒng)是把采集到的信號(hào)通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器，傳送到單片機(jī)中[14]。使用為了感知溫度，給熱敏電阻通過(guò)恒定電流，電阻的兩端就可以測(cè)到一個(gè)電壓，然后通過(guò)下面的公式可以求得溫度： T=T0KVTT和T0分別表示被測(cè)量的溫度和電阻的特性有關(guān)溫度參數(shù)；K是與熱敏的特性有關(guān)的系數(shù)；VT為電阻的兩端電壓。它與普通的電阻不同，它是具有與一般的電阻相反的溫度的特性，也就是說(shuō)當(dāng)溫度升高的時(shí)候，它的電阻值減小。查閱元器件資料，掌握器件工作原理和硬件實(shí)現(xiàn)方法。所以該控制器的設(shè)計(jì)具有使用時(shí)方便、性價(jià)比高、工作度可靠、精度高等等特點(diǎn)，為太陽(yáng)能熱水器的進(jìn)一步的推廣具有積極推動(dòng)的作用。例如：澳大利亞的政府規(guī)定，在北部的地區(qū)新建的房屋必須要設(shè)置太陽(yáng)能熱水器，已經(jīng)有26％的新住宅都安裝了太陽(yáng)能熱水器。有人預(yù)測(cè)：二十一世紀(jì)的太陽(yáng)能將由輔助的能源上升為主要的能源。在人類的文明程度日益提高的今天，它是現(xiàn)代的文明社會(huì)最佳的選擇。現(xiàn)有電熱型的熱水器費(fèi)用昂貴而且燃?xì)庑偷牟话踩?，加上排放二氧化碳污染大氣，北方用的煤氣取暖造成了城市的空氣環(huán)境污染，這些是太陽(yáng)能熱水器良好外部的生存環(huán)境。近年來(lái)，利用太陽(yáng)能和其它清潔能源的結(jié)合，使太陽(yáng)能熱水器更加的完善，在任何的天氣情況下都能夠使用到熱水。而太陽(yáng)能熱水器安全、環(huán)保、又經(jīng)濟(jì)，而且?guī)в休o助加熱功能的熱水器，可在全年任何時(shí)候使用，設(shè)計(jì)一個(gè)控制器幫助人們了解水的溫度、熱水器中的水位的高低，使人們清楚的使用。它主要是由平板集熱器、蓄水器與連接管道等部件組成，可以分循環(huán)式、直流式和悶曬式。攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　目錄基于AT89S52太陽(yáng)能熱水器控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目 錄摘 要 IABSTRACT II1 緒論 1 課題背景 1 課題研究意義 1 國(guó)內(nèi)外研究水平 1 本課題發(fā)展趨勢(shì) 22 方案的分析與選擇 4 方案的分析 4 4 5 方案的選擇 63 硬件設(shè)計(jì) 7 系統(tǒng)總體硬件框圖與工作原理 7 溫度傳感器 7 電磁繼電器 13 單片機(jī)控制系統(tǒng) 14 AT89S52的主要性能 15 AT89S52的引腳說(shuō)明 16 LED顯示 18 按鍵電路設(shè)計(jì) 194 軟件設(shè)計(jì) 21 軟件設(shè)計(jì)架構(gòu) 21 主控程序 23 應(yīng)用程序 23 DS18B20的驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì) 23 按鍵控制的軟件設(shè)計(jì) 26 LED顯示程序的設(shè)計(jì) 285 電路仿真 30 keil的使用 30 proteus的仿真 34 系統(tǒng)的仿真 35 仿真結(jié)果的分析 38 PCB的制作 386 系統(tǒng)的調(diào)試 39 硬件的調(diào)試 39 硬件的調(diào)試 40結(jié) 論 41參考文獻(xiàn) 42附錄A：系統(tǒng)原理圖 43附錄B：系統(tǒng)程序 46致 謝 5453攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　1　緒論1 緒論 課題背景目前，中國(guó)已經(jīng)成為世界上最大的太陽(yáng)能熱水器的生產(chǎn)國(guó)，年產(chǎn)量約為世界各國(guó)的之和，已經(jīng)有一百多家的太陽(yáng)能熱水器生產(chǎn)廠家。太陽(yáng)能熱水器是太陽(yáng)能的利用中最常見的一種裝置，經(jīng)濟(jì)的效益明顯，正在迅速地推廣應(yīng)用，太陽(yáng)能熱水器能將太陽(yáng)的輻射能轉(zhuǎn)換為熱能[10]，供應(yīng)生產(chǎn)和生活使用。原有的燃?xì)鉄崴?、電熱水器，雖然加熱的速度比較快，但是所用的煤和氣都會(huì)對(duì)空氣造成污染，而且使室內(nèi)的空氣變得不清新，電熱水器的功率比較大，對(duì)長(zhǎng)期使用的一般的家庭來(lái)說(shuō)必定會(huì)帶來(lái)一定的經(jīng)濟(jì)上的困難，是一筆不小的開銷。如今的大多數(shù)家庭的太陽(yáng)能都裝有水位監(jiān)測(cè)、水溫測(cè)量、顯示功能，使用時(shí)更加方便。當(dāng)今的社會(huì)發(fā)展日新月異，人們的衣食住行也在不斷提高。太陽(yáng)能熱水器順著時(shí)代的發(fā)展要求，滿足了人們對(duì)環(huán)保綠色產(chǎn)品的需求。隨著世界上的煤、石油、天然氣存儲(chǔ)量日益的減少，能源的危機(jī)已日益增長(zhǎng)，環(huán)境污染危機(jī)已威脅著生態(tài)的平衡，太陽(yáng)能的開發(fā)利用課題已提到人類面前。世界各國(guó)太陽(yáng)能熱水器的生產(chǎn)發(fā)展速度也很快。太陽(yáng)能熱水器的推廣應(yīng)用和經(jīng)濟(jì)效益據(jù)不完全的統(tǒng)計(jì)，迄今全國(guó)太陽(yáng)能熱水器的累計(jì)安裝使用總量已經(jīng)達(dá)到300萬(wàn)平方米以上。要經(jīng)過(guò)幾部分的設(shè)計(jì)來(lái)完成：LED數(shù)碼管顯示部分的設(shè)計(jì) 水位采集部分的設(shè)計(jì)溫度采集部分的設(shè)計(jì)控制加熱和上水電路的設(shè)計(jì)從系統(tǒng)需要和研究?jī)?nèi)容可以看出，本設(shè)計(jì)需要做的主要工作有：查閱相關(guān)資料，了解各部分功能原理。熱敏電阻，它的組成是半導(dǎo)體陶瓷。所以，在要求不是很高的一般的應(yīng)用中，常做出在一定溫度范圍內(nèi)的溫度和阻值成線性關(guān)系的假設(shè)，從而簡(jiǎn)化了計(jì)算。水位采集系統(tǒng)的選擇。當(dāng)水位上升到Kn處時(shí)，浮子推動(dòng)磁體M移動(dòng)到干簧管Kn，Kn接通。 方案一 溫度傳感器的選擇。該設(shè)計(jì)外圍的電路比較簡(jiǎn)單，只需通過(guò)DS18B20進(jìn)行采集的溫度，一個(gè)LED顯示的電路，軟件設(shè)計(jì)的部分只需要采集溫度，再對(duì)溫度進(jìn)行轉(zhuǎn)化，最后用顯示電路將它顯示出來(lái)。它們的輸出信號(hào)接五個(gè)反向器CD4069。傳統(tǒng)測(cè)溫的元件有熱電偶和熱電阻，它們測(cè)出的一般是電壓，然后轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的溫度，這就需要較多的外部硬件的支持，電路及軟件的調(diào)試比較復(fù)雜，制作難度比較高，成本相對(duì)也比較高。方案2比方案1的設(shè)計(jì)原理簡(jiǎn)單，硬件要求較