at89c51單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)-全文預(yù)覽
【正文】 夠節(jié)省大量的I/O端口，而且功耗更低。靜態(tài)驅(qū)動(dòng)是指每個(gè)數(shù)碼管的每一個(gè)段碼都由一個(gè)單片機(jī)的I/O端口進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，或者使用如BCD碼二十進(jìn)制譯碼器譯碼進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。共陰數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陰極接到一起形成公共陰極(COM)的數(shù)碼管。數(shù)碼管按段數(shù)分為七段數(shù)碼管和八段數(shù)碼管，八段數(shù)碼管比七段數(shù)碼管多一個(gè)發(fā)光二極管單元（多一個(gè)小數(shù)點(diǎn)顯示）；按能顯示多少個(gè)“8”可分為1位、2位、4位等等數(shù)碼管；按發(fā)光二極管單元連接方式分為共陽(yáng)極數(shù)碼管和共陰極數(shù)碼管。由溫度傳感器DS18B20采集被控對(duì)象的實(shí)時(shí)溫度,。 4) 在DS18B20測(cè)溫程序設(shè)計(jì)中，向DS18B20發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換命令后，程序要等待DS18B20的返回信號(hào)，一旦某個(gè)DS18B20接觸不好或斷線，當(dāng)程序讀該DS18B20時(shí)，將沒(méi)有返回信號(hào)，程序進(jìn)入死循環(huán)。這種情況主要是由總線分布電容使信號(hào)波形產(chǎn)生畸變?cè)斐傻?。則高溫度系數(shù)晶振隨溫度變化其振蕩率明顯改變，所產(chǎn)生的信號(hào)作為計(jì)數(shù)器2的脈沖輸入。 DS18B20工作原理DS18B20的讀寫時(shí)序和測(cè)溫原理與DS1820相同，只是得到的溫度值的位數(shù)因分辨率不同DS18B20 為9位～12位A/D轉(zhuǎn)換精度，而DS1820為9位A/D轉(zhuǎn)換,雖然我們采用了高精度的芯片,但在實(shí)際情況上由于技術(shù)問(wèn)題比較難實(shí)現(xiàn),而實(shí)際精度此時(shí)溫度寄存器中的數(shù)值即為所測(cè)溫度。 5. 獨(dú)特的單總線接口方式，與微處理器連接時(shí)僅需要一條線即可實(shí)現(xiàn)與微處理器雙向通訊。 2. 不需要外部組件，能測(cè)量－55～+125℃ 范圍內(nèi)的溫度。DS18B20的外形及管腳排列如下圖所示，GND為接地線，DQ為數(shù)據(jù)輸入輸出接口，通過(guò)一個(gè)較弱的上拉電阻與單片機(jī)相連。 ● XTAL1:振蕩器反相放大器和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生電路的輸入端。 ● EA/VPP:訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器控制信號(hào)。否則，ALE 將被微弱拉高。在一般情況下，ALE 以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來(lái)作為外部定時(shí)器或時(shí)鐘使用。特殊寄存器AUXR(地址8EH)上的DISRTO位可以使此功能無(wú)效。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。在這種應(yīng)用中，P2 口使用很強(qiáng)的內(nèi)部上拉發(fā)送1。此外，（）和時(shí)器/計(jì)數(shù)器2的觸發(fā)輸入（） ● P2 口：P2 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，P2 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4 個(gè)TTL 邏輯電平。程序校驗(yàn)時(shí)，需要外部上拉電阻。對(duì)P0端口寫“1”時(shí)，引腳用作高阻抗輸入?？删幊檀型ǖ? 128*8位內(nèi)部RAM 壽命：1000寫/擦循環(huán) AT89C51單片機(jī)為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。AT89C2051是一種帶2K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的單片機(jī)。在次過(guò)程中，我們通過(guò)單片機(jī)將傳感器所測(cè)量出來(lái)的溫度通過(guò)數(shù)碼管顯示出來(lái)。所以芯片的使用將成為電路發(fā)展的一種趨勢(shì)。本制作的最大特點(diǎn)之一就是直接采用溫度芯片對(duì)溫度進(jìn)行測(cè)量，使數(shù)據(jù)傳輸和處理簡(jiǎn)單化。在溫度傳感器的選擇上我們采用溫度芯片DS18B20測(cè)量溫度。伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電子技術(shù)有了更高的飛躍，我們現(xiàn)在完全可以運(yùn)用單片機(jī)和電子溫度傳感器對(duì)某處進(jìn)行溫度檢測(cè)，而且我們可以很容易地做到多點(diǎn)的溫度檢測(cè)，如果對(duì)此原理圖稍加改進(jìn)，我們還可以進(jìn)行不同地點(diǎn)的實(shí)時(shí)溫度檢測(cè)和控制。在很多的小型系統(tǒng)中，處理機(jī)的成本占系統(tǒng)成本的比例高達(dá)20%，而對(duì)于這些小型的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，配置一個(gè)如此高速的處理機(jī)沒(méi)有任何必要，因?yàn)檫@些小系統(tǒng)追求經(jīng)濟(jì)效益，而不是最在乎系統(tǒng)的快速性，所以用成本低廉的單片機(jī)控制小型的，而又不是很復(fù)雜，不需要大量復(fù)雜運(yùn)算的系統(tǒng)中是非常適合的。單片機(jī)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用給現(xiàn)代工業(yè)測(cè)控領(lǐng)域帶來(lái)了一次新的技術(shù)革命，自動(dòng)化、智能化均離不開(kāi)單片機(jī)的應(yīng)用。① 系統(tǒng)整體方案設(shè)計(jì)。本溫度控制系統(tǒng)是一個(gè)閉環(huán)反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)，由溫度傳感器DS18B20對(duì)保爐內(nèi)溫度進(jìn)行檢測(cè)，經(jīng)過(guò)調(diào)理電路得到合適的電壓信號(hào)。時(shí)間： 年 月 日 至 年 月 日 所屬系部： 電子工程系學(xué)生姓名： 學(xué)號(hào)： 專 業(yè)： 應(yīng)用電子技術(shù)指導(dǎo)單位或教研室： 測(cè)控技術(shù)教研室指導(dǎo)教師： 職 稱： 年 月 日摘要本設(shè)計(jì)是以一個(gè)1KW電爐為控制對(duì)象，以AT89C51為控制系統(tǒng)核心，通過(guò)單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)對(duì)保電爐溫度的顯示和控制功能。本文主要介紹了電爐溫度控制系統(tǒng)的工作原理和設(shè)計(jì)方法，論文主要由三部分構(gòu)成。關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī) 傳感器 溫度控制目 錄緒論 1第一章 溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和思路 2 2 系統(tǒng)框圖 2第二章 AT89C51單片機(jī) 3 AT89C51單片機(jī)的簡(jiǎn)介 3 AT89C51單片機(jī)的主要特性 3 AT89C51單片機(jī)管腳說(shuō)明 4第三章 溫度控制的硬件設(shè)備 6 6 DS18B20工作原理 7 DS18B20使用中注意事項(xiàng) 8第四章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 9 9 數(shù)碼管溫度顯示電路 9 數(shù)碼管的分類 9 數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)方式 10 恒流驅(qū)動(dòng)與非恒流驅(qū)動(dòng)對(duì)數(shù)碼管的影響 11 單片機(jī)接口電路 12 P0口的上拉電阻原理 12 上拉電阻的選擇 14 單片機(jī)電源及下載線電路 14 溫度控制電路 15第五章 溫度控制的軟件設(shè)計(jì) 17 數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示 17 DS18B20初始化 17 系統(tǒng)流程圖 19謝辭 20參考文獻(xiàn) 21附錄 22緒論溫度控制，在工業(yè)自動(dòng)化控制中占有非常重要的地位。但隨之而來(lái)的是巨額的成本。 隨著電子技術(shù)以及應(yīng)用需求的發(fā)展，單片機(jī)技術(shù)得到了迅速的發(fā)展，在高集成度，高速度，低功耗以及高性能方面取得了很大的進(jìn)展。目前，89C51的市場(chǎng)零售價(jià)已經(jīng)低廉因此，如把89C51作為接口芯片使用，在經(jīng)濟(jì)上是合算的。該芯片直接向單片機(jī)傳輸數(shù)字信號(hào)，便于單片機(jī)處理及控制。而且，集成塊的使用，有效地避免外界的干擾，提高測(cè)量電路的精確度。
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