倉庫溫度監(jiān)測系統(tǒng)-免費閱讀
【正文】 在本次設計的過程中，我發(fā)現(xiàn)很多的問題，這次設計真的讓我長進了很多，針對溫度傳感器 DS18B20 芯片的原理我通過網(wǎng)絡資料對其有了更深刻的理解，還有單片機AT89S51 的原理應用以及與周邊系統(tǒng)的連接融合環(huán)節(jié)有了實質性的突破。當設計需要實現(xiàn)上下限報警時，利用INT0 口進行中斷， set 鍵進行上下限報警溫度設定，進入溫度設定狀態(tài)后（按一下溫度設定鍵），首先會提示顯示“ UP”字母，表示 要用戶設定高溫報警溫度，按 S3 鍵 ，表示本位數(shù)字 +1，按 S4 表示移向下一位，如果 4 位高溫設定完畢，則顯示“ DO”，表示要用戶設定低溫報警溫度。 將數(shù)據(jù)寫入總線 MOV R6, 14H 。主機要生成一個寫時間隙，必須把數(shù)據(jù)線拉到低電平然后釋放，在寫時間隙開始后的 15μ s 內(nèi)允許數(shù)據(jù)線拉到高電平。 采樣下一位 MOV R6, 14H 。 READDS1820:MOV R7, 08H 。 采樣總線信號 JC N ITDS1820OU T DJN Z R6,LOO P1820 MOV R6, 064H DJN Z R6, ＄ SJM P N ITDS1820 RET IN ITDS1820OU T: SETB TEM PD N RET 開始S 5 1 寄存器初始化18b20 存在？溫度轉換命令讀取溫度溫度數(shù)據(jù)處理溫度顯示YN溫度比較報警在設定區(qū)間外在設定區(qū)間內(nèi) 圖 初始化流程圖 讀 DS18B20 流程 讀 DS18B20 流程見圖 。接著，主機釋放總線，并進入接收模式。各模塊程序功能如下：1） 數(shù)碼管顯示程序：向數(shù)碼的顯示送數(shù)，控制系統(tǒng)的顯示部分。 圖 蜂鳴器電路連接圖 AT89S51 VDD DQ GND 10 第四章 軟件設計 概述 整個系統(tǒng)的功能是由硬件電路配合軟件來實現(xiàn)的，當硬件基本定型后，軟件的功能也就基本定下來了。 DS18B20 與芯片連接電路如圖 所示。其控制由單片機來 完成，亮度調(diào)節(jié)是通過變阻器 R2 完成。時鐘電路由C C4 及 12MHz 的石英晶振組成，提供 12MHz 的時鐘信號。 7 第三章 硬件設計電路 電路設計原理圖如圖 所示，控制器使用單片機 AT89S51，溫度傳感器使用DS18B20，用液晶實現(xiàn)溫度顯示?！?。 因此用它來組成一個測溫系統(tǒng)，具有線路簡單，在一根通信線，可以掛很多這樣的數(shù)字溫度計，十分方便。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源 (VPP)。如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。 P3 口也可作為AT89C51 的一些特殊功能口，同時 P3 口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。 4 圖 AT89S51 單片機引腳圖 （ 5） P2 口為一個內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 口緩沖器可接收，輸出 4個 TTL 門電流，當 P2 口被寫“ 1”時，其管腳電位被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。 AT89S51 引腳功能 AT89S51 單片機 [7]為 40 引腳雙列直插式封裝，其引腳排列和邏輯符號如圖 所示。顯示電路則是顯示倉庫溫度。數(shù)字溫度傳感器 DS18B20 只用一個引腳即可與單片機進行通信，大大減少了接線的麻煩，使得單片機更加具有擴展性。設計電路工作原理為： 首先，由 DS18B20 溫度傳感器芯片測量當前的溫度，并將結果送入單片機。同時，溫度檢測控制系統(tǒng)已廣泛應用于社會生活的各個領域 ,甚至在各種行業(yè)的那些條件不易人們親自接近的貨物儲藏的倉庫已普遍使用。 倉庫溫度檢測系統(tǒng)的原理框圖 本系統(tǒng)采用單片機及外圍電路完成。它既可在線編程（ ISP），也可用傳統(tǒng)方法進行編程，所以低價位 AT89S51 單片機可為提供許多高性價比的應用場合，可靈活應用于各種控制領域，對于簡單的測溫系統(tǒng)已經(jīng)足夠。 （ 4） P1 口： P1 口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 口緩沖器能接收輸出 4TTL 門電流。 （ 6） P3 口管腳是 8 個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O 口，可接收輸出 4 個 TTL 門電流。在平時， ALE 端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。在由外部程序存儲器取址期間，每個機器周期 PSEN 兩次有效。 DS18B20 簡介 溫度傳感器 DS18B20[5]是一種新型的“一線器件”，其體積更小、更適用于多種場合、且適用電壓更寬、更經(jīng)濟。 （ 3） DS18B20 在使用中不需要任何外圍元件，全部傳感元件及轉換電路集成在形如一只三極管的集成電路內(nèi) 。 （ 10） 報警搜索命令識別并標志超過程序限定溫度（溫度報警條件）的器件。 由圖 可看到，本電路主要由 DSl8B20 溫度傳感器芯片、 SMCl602A 液晶顯示模塊芯片和 AT89S51 單片機芯片組成。另外，由于 SMCl602 芯片編程比較簡單，界面直觀，因此更加易于使用者操作和觀測。因此 , 在條件允許的場合 , 盡量采用外供電方式。當所測溫度超過或者低于所預設的溫度時，數(shù)據(jù)口相應拉高電平，報警輸出。各執(zhí)行模塊規(guī)劃好后，就可以規(guī)劃監(jiān)控程序了。 初始化流程 初始化流程見圖 。 延時 640 Ls DJN Z R6, ＄ MOV R6, 0A 0H 11 DJN Z R6, ＄ SETB TEM PD N 。在讀時 間隙的結尾， I/O 引腳將被外部上拉電阻拉到高電平。 延時 40 Ls DJN Z R6, ＄ RRC A 。所有寫時間隙必須最少持續(xù) 60μ s，包括兩個寫周期至少 1μ s 的恢復時間。 SETB TEM PDN NOP NOP WRITEDS1820LOP: CLR TEM PD IN MOV R6, 08H 。取出溫度，判斷溫度是否大于設定值，大于上限，置位上限報警標志，小于下限值同樣操作。由于 DS18B20 的測量精度只有 177。 其次我要感謝電子信息工程專業(yè)的老師們，他們不僅教會我們專業(yè)方面的知識，而且教會我們做人做事的道理；尤其要感謝本次設計中給我大力支持和幫助的胡老師，也就是我的指導老師，每有問題胡老師總是耐心的解答，使我能夠充滿熱情的投入到畢業(yè)設計中去，還要感謝我的同學們他們熱心的幫助， 最后還要感謝相關資料的編著和給予我們支持的社會各界人士，感謝你們?yōu)槲覀兲峁┮粋€良好的環(huán)境，使本次設計圓滿完成。 開始清除標志位取讀出度值 CC ＞ M A X ?C ＜ M A X ?有參數(shù)報警嗎？置上限報警標志置下限報警標志報警裝置運行返回YYYNNN 圖 報警流程圖 16 關外部中斷開內(nèi)部中斷顯示 U PS3S4 跳到下一位四位設定完顯示 D0S3S4 跳到下一位四位設定完設置溫度比較高溫＞低溫？開外部中斷關內(nèi)部中斷顯示 “E R R O ”報警設置設置完畢設置完畢NYNYYN 圖 中斷設定子程序流程圖 17 第五章 結 論 本設計利用 AT89S51 芯片控制溫度傳感器 DS18B20，再輔之以部 分外圍電路實現(xiàn)對環(huán)境溫度的測控，性能穩(wěn)定，精度教高，而且擴展性能很強大。 寫 8 位 RET 開始設循環(huán)次數(shù)為 8總線置 0 并延
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