【正文】
temperatureⅠ.INTRODUCTIONTemperature is a very important parameter in human life. In the modern society, temperature control (TC) is not only used in industrial production, but also widely used in other fields. With the improvement of the life quality, we can find the TC appliance in hotels, factories and home as well. And the trend that TC will better serve the whole society, so it is of great significance to measure and control the temperature.Based on the AT89S51 and temperature sensor DS18B20, this system controls the condition temperature intelligently. The temperature can be set discretionarily within a certain range. The system can show the time on LCD, and save monitoring data。在這幾個月的學習生活中,劉老師嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度、扎實的專業(yè)知識、對新知識及課題的熱情以及謙和的待人方式,對我產生了深遠的影響。主要包括DS18B20初始化、讀、寫程序,LCD顯示程序,報警程序等,附錄給出了部分程序及代碼。結論在工業(yè)生產和日常生活中,對溫度控制系統(tǒng)的要求,主要是保證溫度在一定溫度范圍內變化,穩(wěn)定性好,不振蕩,對系統(tǒng)的快速性要求不高。發(fā)第I個DS18B20的ID讀取溫度到緩沖區(qū)調用溫度處理子程序第n 個DS18B20處理完否YN 調試結果及分析環(huán)境溫度28攝氏度,室內面積20平方米測試儀器:數(shù)字萬用表,溫度計0100攝氏度使系統(tǒng)運行,采用溫度計同時測量室內度變化情況,得出系統(tǒng)測量的溫度。 溫度檢測根據(jù)DS18B20的通訊協(xié)議,主機(單片機)控制DS18B20完成溫度轉換必須經過三個步驟:每一次讀寫之前都要對DS18B20進行復位操作,復位成功后發(fā)送一條ROM指令,最后發(fā)送RAM指令,這樣才能對DS18B20進行預定的操作。作為從器件的DS18B20在一上電后就一直在檢測總線上是否有480960微秒的低電平出現(xiàn),如果有,在總線轉為高電平后等待1560微秒后將總線電平拉低60240微秒做出響應存在脈沖,告訴主機本器件已做好準備,若沒有檢測到就一直在檢測等待。3. 顯示數(shù)據(jù)RAM(DDRAM)模塊內部顯示數(shù)據(jù)RAM提供642個位元組的空間,最多可控制4行16字(64個字)的中文字型顯示,當寫入顯示數(shù)據(jù)RAM時,可分別顯示CGROM與CGRAM的字型;此模塊可顯示三種字型,分別是半角英數(shù)字型(168)、CGRAM字型及CGROM的中文字型,三種字型的選擇,由在DDRAM中寫入的編碼選擇,在0000H—0006H的編碼中(其代碼分別是0000、0000000006共4個)將選擇CGRAM的自定義字型,02H—7FH的編碼中將選擇半角英數(shù)字的字型,至于A1以上的編碼將自動的結合下一個位元組,組成兩個位元組的編碼形成中文字型的編碼BIG5(A140—D75F),GB(A1A0F7FFH)。LCD12864與單片機的連接電路圖如下所示。該鍵盤程序采用狀態(tài)機的編程思想,分為狀態(tài)0和1對鍵盤進行管理。無論獨立鍵盤還是矩陣鍵盤,單片機檢測其是否被按下的依據(jù)都是一樣的,也就是檢測該鍵對應的I/O口是否為低電平。這種鍵盤易于使用,但硬件較復雜??梢圆捎密浖蛴布椒ㄏ存I抖動現(xiàn)象(既去抖動)。第二,N 鍵輪回法:當前面所識別的鍵被釋放以后,才可以對其它閉合的鍵作別。主要特點,。由于輸入電壓為電網電壓,一般情況下所需直流電壓的數(shù)值和電網電壓的有效值相差較大,因而電源變壓器的作用顯現(xiàn)出來起到降壓作用。這一點在進行DS1820硬件連接和軟件設計時也要給予一定的重視。,容易使人誤認為可以掛任意多個DS1820,在實際應用中并非如此。并且工作電源VCC必須保證在5V,當電源電壓下降時,寄生電源能夠汲取的能量也降低,會使溫度誤差變大。 該字節(jié)各位的意義如下:表38 配置寄存器結構TM R1 R0 1 1 1 1 1低五位一直都是1,TM是測試模式位,用于設置DS18B20在工作模式還是在測試模式。下圖中的斜率累加器用于補償和修正測溫過程中的非線性,其輸出用于修正計數(shù)器1的預置值。 M10X1, , G1/2”任選10. PVC電纜直接出線或德式球型接線盒出線,便于與其它電器設備連接。A/D轉換完的結果存儲在轉換結果寄存器里面,其為ADC_RES,ADC_RESL,究竟是低8位存在ADC_RESL,高兩位存在ADC_RES,還是高8位存在ADC_RES,高兩位存在ADC_RESL里面,取決于AUXR1寄存器中的ADRJ位是‘1’還是‘0’。 STC12C5A60S2單片機的A/D轉換STC12C5A60S2單片機的A/D轉換口在P1口(),用戶通過軟件設置可將8路中的任意一路作為自己的A/D轉換口。I/O口工作模式設定如下表。P3口:P3口管腳是8個帶有內部上拉電阻的雙向I/O口,可接收輸出4個TTL門電流。P1口管腳寫入1后,被內部上拉為高,可用作輸入,P1口被外部下拉為低電平時,將輸出電流,這是由于內部上拉的緣故。 STC12C5A60S2系列單片機的優(yōu)點,1個時鐘/機器周期,可用低頻晶振,大幅降低EMI: INT0/, INT1/, T0/, T1/,RxD/,CCP0/(),CCP1/(), EX_LVD/: 掉電模式:外部中斷喚醒功耗,支持下降沿/上升沿/低電平和遠程喚醒適用于電池供電系統(tǒng),如水表,氣表,便攜設備等空閑模式, 10位精度ADC,共8路,轉換速度可達250K/S(每秒鐘25萬次) 。:0 35MHz,相當于普通8051的 0~420MHz。 KEIL使用時注意事項1. ,但用戶可以在仿真器上的晶振插孔中換插其他頻率的晶振。Keil軟件是目前最流行開發(fā)MCS51 系列單片機的軟件,Keil提供了包括C編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個功能強大的仿真調試器等在內的完整開發(fā)方案,通過一個集成開發(fā)環(huán)境(uVision)將這些部份組合在一起。另外重要的一點,只要看一下編譯后生成的匯編代碼,就能體會到Keil C51生成的目標代碼效率非常之高,多數(shù)語句生成的匯編代碼很緊湊,容易理解。LCD的基本特性:(VDD:++):12864點,提供8192個1616點陣漢字(簡繁體可選)8點陣字符:STN、半透、正顯:1/32DUTY,1/5BIAS:6點:側部高亮白色LED,功耗僅為普通LED的1/5—1/10:串行、并口可選,無需外加負壓,簡化軟件設計: 0℃ +55℃ ,存儲溫度: 20℃ +60℃ LCD12864液晶管腳圖 系統(tǒng)調試所用軟件簡述單片機開發(fā)中除必要的硬件外,同樣離不開軟件。主要根據(jù)應用場合的不同而改變其外觀。 晶振電路: 晶振是晶體振蕩器的簡稱,在電氣上它可以等效成一個電容和一個電阻并聯(lián)再串聯(lián)一個電容的二端網絡,電工學上這個網絡有兩個諧振點,以頻率的高低分其中較低的頻率是串聯(lián)諧振,較高的頻率是并聯(lián)諧振。該控制系統(tǒng)可以實時存儲相關的溫度數(shù)據(jù)并記錄當前的時間。DS 18B20的主要數(shù)據(jù)原件有:64位激光Lasers ROM,溫度靈敏原件和非易失性溫度報警觸發(fā)器TH和TL。在本設計中P0口和P1口的部分位,作為動態(tài)顯示器的顯示輸出口。①溫度檢測及控制電路部分本系統(tǒng)中溫度檢測電路選用美國DALLAS公司生產的一線數(shù)字溫度傳感器DS18B20實現(xiàn)。基于STC12C5A60S2單片機,DS18B20將檢測到的溫度信號數(shù)字信號,并將信號送入單片機進行處理。我國溫度測量控制現(xiàn)狀還遠遠沒有達到工廠化的程度,生產實際中仍然有許多問題困擾著我們,存在著裝備配套能力差,產業(yè)化程度低,環(huán)境控制水平落后,軟硬件資源不能共享和可靠性差等缺點。先是采用模擬式的組合儀表,采集現(xiàn)場信息并進行指示、記錄和控制。傳統(tǒng)的繼電器調溫電路簡單實用,但由于繼電器動作頻繁 ,可能會因觸點不良而影響正常工作。關鍵詞 溫度采集;DS18B20;STC單片機;測試程序;超溫報警電路Based on STC single chip microputer temperature control system designAbstractAlong with the puter measurement and control technology of the rapid development and wide application, the application of SCM is to keep at the same time, traditional control testing update on Crescent benefits. In realtime detection and automatic control system of singlechip applications, often as a singlechip core ponent to use only singlechip is not enough knowledge, but also the specific hardware structure and the specific features of application software objects bine to make perfect.The theme of this design is based on the STC singlechip temperature control system experiment of temperature control system based on STC control unit and the temperature measuring unit consisting of a single bus digital temperature sensor DS research 18B20. The system can be expected to detect the preset temperature, display time and save monitoring data. An alarm will be given by system if the temperature exceeds the upper and lower limit value of the temperature which can be set discretionarily and then automatic control is achieved, thus the temperature is achieved monitoring intelligently within a certain range.The system design of the hardware circuit and the related applications. The hardware circuit including STC12C5A60S2MCU minimum system, a temperature measurement circuit, clock circuit, LCD display circuit, alarm circuit and a munication module circuit. System program, including the main program, a DS18B20 munication program, key program, LCD display program and data storage procedure. Microcontroller as the core temperature acquisition and control system development and application has greatly improved the production life of the temperature control level, at the same time through the test results show that the design of the system is accurate,and feasible.Keywords Temperature acquisition。在實時檢測和自動控制的單片機應用系統(tǒng)中,單片機往往是作為一個核心部件來使用,但僅僅單片機方面知識是不夠的,還應根據(jù)具體硬件結構,以及具體應用對象特點的軟件結合,以作完善。硬件電路主要包括STC12C5A60S2單片機最小系統(tǒng)、測溫電路、實時時鐘電路、LCD液晶顯示電路、超溫報警電路以及通訊模塊電路等。在目錄上點右鍵“更新域”,然后“更新整個目錄”。更能串接多個數(shù)字溫度傳感器DS18B20進行范圍的溫度檢測。我國工程技術人員在吸收發(fā)達國家溫度測控技術的基礎上,才掌握了溫度室