【正文】 HFF) End If End Select End Sub Private Sub Timer1_Timer() If flag = 1 And dat = 1 Then If retime_count = 0 Then redate = Date retime = Time() Print 1, redate, retime retime_count = 1 End If tempe = Val() Print 1, tempe If count_time = 0 Then 42中國計量學院本科畢業(yè)設計（論文）Label33 = 溫度曲線描繪開始日期是： amp。 amp。 } LCDInit()。 } LCDInit()。 } LCDInit()。 } LCDInit()。 DisplayString(0,0,String)。 sprintf(String,Min=%d Max=%d,T_min,T_max)。 } T_min=atoi(uart_buf)。i++) { for(j=0。 while(1) { key_value=getkey()。//溫度設置最小，最大值；當前值，鍵值 unsigned char String[16]。 uart_buf[data_count]=UDR。 //判斷上次發(fā)送有沒有完成 UDR = c。 unsigned char a=39。 if(!((12)amp。 if(!((12)amp。 posx++。 LcdWData( Wdata ))。 }/* DisplayOneChar() 按指定位置顯示數出一個字符 */ char DisplayOneChar(char x ,char y ,char Wdata) { if( (x = 0 amp。 }/* LCDInit() 初始化程序，必須按照產品資料介紹的初始化過程進行 char LCDInit() { DDRA |=0XF0。 PORTA |=0X20。 while(i++)。 if (!WaitTillNotBusy()) return 0。 if (!delay) return 0 。= ~0X20。 t=8。 i 20。 unsigned char a=0。 delay_us(100)。 ds18b20PortDDR |= portnum。 delay_us(10)。 i) { value = 1。 ds18b20PortPIN。 26中國計量學院本科畢業(yè)設計（論文）ds18b20PortPORT amp。 DDRD = 0xFF。順利的完成本次畢業(yè)設計給了我很大的信心，讓我了解專業(yè)知識的同時也對本專業(yè)的發(fā)展前景充滿信心，在設計中我感到自己有不足之處，這些不足正是我們去更好的研究，更好的創(chuàng)造的最大動力，只有發(fā)現問題，才有可能解決問題，不足不會給我打擊只會更好的鞭策我前行，今后我更會關注新技術，并爭取盡快的掌握這些先進的知識，更好的為祖國的四化服務。圖 24小時的溫度曲線圖 21中國計量學院本科畢業(yè)設計（論文）圖 ，所顯示的軟件界面，此時狀態(tài)顯示“太高”，并且圖標由原來的正常藍色變?yōu)椴徽５募t色，同時有聲音發(fā)出報警。當溫度超過所設定的上限值時，狀態(tài)顯示太高，當溫度低于所設定的下限值時，狀態(tài)顯示太低，并且當溫度顯示太高或太低的同時，狀態(tài)的顏色由正常狀態(tài)的藍色變?yōu)閳缶瘯r的紅色，并且有聲音報警發(fā)出。該軟件還可以由用戶輸入溫度的上限和下限值，點擊下載按鈕后，用戶所設定的溫度下限和上限值可以由計算機直接傳給單片機，單片機顯示屏上的下限和上限溫度值就會隨用戶設定的值而改變。數碼管顯示程序：向數碼的顯示傳送數據，控制系統(tǒng)的顯示部分。下位機軟件遵循一定的協(xié)議通過通訊程序和上位機進行通訊，就可以互傳數據。64位光刻 ROM的排列是：開始 8位(28H)是產品類型標號，接著的 48位是該 DS18B20自身的序列號，最后 8位是前面 56位的循環(huán)冗余校驗碼(CRC=X8+X5+X4+1)。圖 DS18B20內部結構圖 11中國計量學院本科畢業(yè)設計（論文）DS18B20的外形及管腳排列如下圖 圖 DS18B20的外形及管腳 DS18B20工作原理 DS18B20的讀寫時序和測溫原理與 DS1820相同，只是得到的溫度值的位數因分辨率不同而不同，且溫度轉換時的延時時間由 2s減為 750ms。 4. 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。元件標號解釋： Atmega16單片機 單片機擴展口 RS232轉換芯片 LCD調節(jié)電位器 9芯 RS232通信口（孔） 16X2液晶屏 ISP下載口 1電機驅動口 單片機復位鍵 1電機驅動電路 功能鍵（4個） 1電源接口（交流 6～12V） 模擬量輸入口（4通道） 1系統(tǒng)電源部分 7 89 10 6 5 4 11 12 3 21 1413 圖 開發(fā)板系統(tǒng)結構圖 開發(fā)平臺基本配置： 本課程設計開發(fā)板基本組件包括： AVR單片機開發(fā)板一塊； 9針串口通信線一條； 12V小變壓器一個，帶電源線； RT1602C液晶屏一塊； 6中國計量學院本科畢業(yè)設計（論文）ISP下載線一條； PC并口線一條； 資料光盤一張； DS1820溫度傳感器； 通用電路板； 開發(fā)平臺的基本功能： 由于采用了 AVR高性能單片機 Atmega16為開發(fā)板核心，再配合其他外圍電路，使得該板具有豐富的外設和測量與控制功能。由于其先進的指令集以及單時鐘周期指令執(zhí)行時間，ATmega16的數據吞吐率高達 1MIPS/MHz，從而可以緩減系統(tǒng)在功耗和處理速度之間的矛盾。 2. 數字溫度傳感器：對于更緊密控制能力、更高精度和更大分辨率的需求帶動了數字溫度傳感器的發(fā)展。對單片機用高級語言編程可 3中國計量學院本科畢業(yè)設計（論文）很容易地實現系統(tǒng)移植，并加快軟件的開發(fā)過程。由于 AVR采用了 RESC的這種結構，使 AVR系列單片機都具備了 1MIPS/MHz（百萬條指令每秒/兆赫茲）的高速處理能力。 3. Z8系列單片機采用 Z80兼容指令集。它具有體積小，功能全，價廉，面向控制，應用軟件豐富，技術在不斷更新，開發(fā)應用方便等優(yōu)點，可以適應各個領域的不同需要，因而具有極強的競爭力。平臺技術綜合應用軟硬件技術，力圖綜合工業(yè)現場中的大多數測控系統(tǒng)的主要部分，將數字信號輸入、模擬信號輸入、 A/D多路轉換、開關量輸出、模擬量輸出、鍵盤、數碼管顯示、與上位機通訊、看門狗電路、FLASH存儲等硬件部分綜合成一個硬件平臺；依據該硬件平臺開發(fā)相應的鍵盤輸入模塊、數碼管顯示模塊、 A/D轉換模塊、數字量輸入 /輸出模塊、數據存儲模塊、與上位機通訊模塊等，并由這些模塊綜合成一個通用軟件平臺。為此，要在開發(fā)周期和費用的限制下設計完整的控制系統(tǒng)，需要采用軟硬件綜合設計的方法。電力系統(tǒng)中的資料介紹，電力系統(tǒng)設備的故障相當一部分是由于某些部位溫度過高引起的，因此，如何對電氣設備關鍵部位施行溫度在線監(jiān)測也成為電力系統(tǒng)高壓設備維修策略中探討的主題之一。19 15 10 Ⅰ目次Ⅲ 7 9 13 25附錄 A 下位機程序溫度測量的重要性可以在科學研究和日常生活中隨處可見，在現代生產生活中起著舉足輕重的作用。功能強大的各種單片機的確減輕了控制系統(tǒng)設計人員的工作量，但它存在兩個問題：其一，在選定單片機過程中沒有考慮軟硬件的綜合設計，即只考慮了硬件的方便性，沒有考慮與之相應的軟件，所以在系統(tǒng)設計周期中，硬件與軟件的設計過程分離且相互獨立，在系統(tǒng)集成前沒有交互作用；其二，在硬件選擇過程中，沒有考慮系統(tǒng)開發(fā)周期及成本，往往需要購買專用的開發(fā)系統(tǒng)及編程器，開發(fā)人員還要花費一定的時間熟悉指令和仿真器，延長開發(fā)周期。③純數字設備要求的數字信號，如與上位機進行通訊的RS23RS485串行口、微型打印機等常規(guī)外設，某些數字式執(zhí)行裝置（步進電機及數顯裝置）以及某些數字式檢測裝置（光電碼盤，數字流量計等）。由于溫度測控系統(tǒng)平臺基于單片機MCU，同時還具有自帶的眾多功能模塊，通過串行口與微機PC通訊，所以既可以作為獨立的智能儀表或控制器使用，又可以與上位機進行實時通訊，構成功能更強大的集散控制系統(tǒng)。此系列產品均為內置 ROM（OTPROM 2中國計量學院本科畢業(yè)設計（論文）及 EPROM）型，不可在芯片外再擴充程序存儲器，由于一次性可編程（OTP） ROM型芯片價格便宜，芯片封裝精巧（DIP或 SOP型），大大降低了成本，加之指令集易學習，入門較容易，再由多家廠商強力引導市場，使用日漸廣泛。 RISC（精簡指令系統(tǒng)計算機）是相對于 CISC（復雜指令系統(tǒng)計算機）而言的。AVR單片機采用低功率、非揮發(fā)的 CMOS工藝制造，除具有低功耗、高密度的特點外，還支持低電壓的聯機 Flash， EEPROM寫入功能。后者讓組件在使用單電源的情形下就能對負溫度值進行監(jiān)測。與其他單片機相比，它具有高可靠性、功能強、高速度、低功耗和低價位，在單片機市場中占據很大地位。硬件和軟件的總體設計內容：選用 Atmel公司的 AVR型單片機 Atmega16為核心的單片機開發(fā)板和 4中國計量學院本科畢業(yè)設計（論文）DS18B20數字溫度傳感器等一些其他元器件進行硬件的焊接，調試電路，對選用的單片機進行軟件設計，實現溫度檢測的功能，下位機使用 RS232通信口，通過串口設計，實現與 PC機的串口通訊，在上位機中實現溫度顯示、上下限設定和報警功能，并可以對一段時間內采集到的溫度值進行圖象處理，從而反映出溫度變化過程。 元器件清單 硬件系統(tǒng)中所用元件如下表所示：表 1 元器件清單元件名稱封裝形式規(guī)格數量 電容0805 1uf 5 0805 9 0805 15pf 2 直插 16V/470uf 2 電阻 0805 12 0805 100歐姆 13 集成芯片直插 DIP40 ATMEGA16L8PU 1 DIP MAX232CPE 1 SOP20 HC244（中體） 1 DIP8 LM358或 HA17358 2 SOT223 1 TO252 IRLR014 1 貼片光偶 P181 1 其他元件整流橋 2W08或 2W10 1 無源晶振 8M 1 接插件 9芯串口 1 3296 10K三端電位器 2 66 小按鍵 5 IC插座 DIP40 1 IC插座 DIP16 1 IC插座 DIP8 2接插件雙排插針 1 接插件單排插針 1 接插件 5．08兩芯（綠色） 1 接插件 5．08四芯（綠色） 1 接插件 10芯插座（雙排） 1 接插件 25針并口頭（焊線式） 1 并口殼 1 9芯串口線 1 25芯并口線 1 液晶屏 RT1602 1 10 中國計量學院本科畢業(yè)設計（論文）3. DS18B20溫度傳感器 DS18B20的主要特性 ，電壓范圍：～，在寄生電源方式下可由數據線供電。 ，以一線總線 串行傳送給 CPU，同時可傳送 CRC校驗碼，具有極強的抗干擾糾錯能力。計數器 1對低溫度系數晶振產生的脈沖信號進行減法計數，當計數器 1的預置值減到 0時，溫度寄存器的值將加 1，計數器 1的預置將重新被裝入，計數器 1重新開始對低溫度系數晶振產生