【正文】 } 在以上程序代碼中，在主程序中完成對(duì) T0 進(jìn)行初始化的工作，在中斷服務(wù)程序中完成 PWM 波形的輸出。//裝載計(jì)數(shù)初值 TL0=12。 main() { K=1。 應(yīng)用 AT89S52 單片機(jī)定時(shí)器 T0，需要掌握三方面的內(nèi)容：工作方式的確定、定時(shí)初值的確定以及寄存器的設(shè)置。 // return (lsb/100)。 } } /*讀取溫度子函數(shù) */ int sensor() { rst()。 } /*寫一個(gè)字節(jié) */ void write(unsigned char ku) { for (i=0。 for (i=0。g++)。當(dāng)溫度轉(zhuǎn)換命令發(fā)布后，經(jīng)轉(zhuǎn)換所得的溫度值以二字節(jié)補(bǔ)碼形式存放在高速暫存存儲(chǔ)器的第 0 和第 1個(gè)字節(jié)。溫度轉(zhuǎn) 換命令被執(zhí)行，而后 DS18B20保持等待狀態(tài)。可以在任何時(shí)刻發(fā)出復(fù)位命令來中止寫入。搜索 ROM 命令允許總線控制器用排除法識(shí)別總線上的所有從機(jī)的 64位編碼。如果總線上存在多于一個(gè)的從屬器件，那么當(dāng)所有從片企圖同時(shí)發(fā)送時(shí)將發(fā)生數(shù)據(jù)沖突的現(xiàn)象（漏極開路會(huì)產(chǎn)生線與的結(jié)果）。 DS18B20 工作過程一般遵循以下協(xié)議：初始化 —— ROM 操作命令 —— 存儲(chǔ)器操作命令 —— 處理數(shù)據(jù) 。 溫度寄存器中的溫度值以 9 位數(shù)據(jù)格式表示，最高位為符號(hào)位，其余 8 位以二進(jìn)制補(bǔ)碼形式表示溫度值。 初始時(shí)，計(jì)數(shù)器 1 預(yù)置的是與 55℃ 相對(duì)應(yīng)的一個(gè)預(yù)置值。我們可以將其中重復(fù)的或者功能相同的程序模塊設(shè)計(jì)成規(guī)定格式的獨(dú)立 子函數(shù) ，這些 子函數(shù) 可提供給其它程序在不同的地方調(diào)用，從而可避免編制程序的重復(fù) 編寫， 并節(jié)省大量存儲(chǔ)空間 ， 增加了程序的可讀性，便于對(duì)程序 進(jìn)行 修改、調(diào)試 ， 方便了程序的模塊化、結(jié)構(gòu)化和自頂向下的程序設(shè)計(jì)。 2） 程序的結(jié)構(gòu)用模塊化結(jié)構(gòu) ， 即把監(jiān)控程序分解為若干個(gè)功能相對(duì)獨(dú)立的較小的程序模塊分別設(shè)計(jì) ， 以便于調(diào)試。 LED 亮表示加熱，即選擇的是熱風(fēng)。 當(dāng)單片機(jī)的 P0 口總線負(fù)載達(dá)到或超過 P0 最大負(fù)載能力時(shí)，必須接入 74LS245 等總線驅(qū)動(dòng)器。風(fēng)控電路接單片機(jī) 引腳，編程實(shí)現(xiàn) PWM 控制，當(dāng)選擇的檔位不同是，由 PWM 控制脈寬的占空比，實(shí)現(xiàn)風(fēng)速的變化，檔位越高 引腳輸出的脈寬占空比就越大，即風(fēng)速越大。而在微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中 , 目前通常采用 PWM 脈寬調(diào)制法來實(shí)現(xiàn)直流電動(dòng)機(jī)的電樞電壓控制。占空比設(shè)定部分是烘手機(jī)操作人員來實(shí)現(xiàn)的，即在選擇檔位的時(shí) 候就是選擇了指定占空比的脈沖。 若人體進(jìn)入檢測(cè)區(qū)后不動(dòng)，則溫度沒有變化，傳感器也沒有信號(hào)輸出，所以這種傳感器適合檢測(cè)人體或者動(dòng)物的活動(dòng)情況。 測(cè)溫電纜線建議采用屏蔽 4 芯雙 絞線，其中一對(duì)線接地線與信號(hào)線，另一組接 VCC和地線，屏蔽層在源端單點(diǎn)接 熱釋傳感器和紅外傳感器 熱釋電紅外傳感器通過目標(biāo)與背景的溫差來探測(cè)目標(biāo)，其工作原理是利用熱釋電效應(yīng)，即在鈦酸鋇一類晶體的上、下表面設(shè)置電極，在上表面覆以黑色膜，若有紅外線間歇地照射，其表面溫度上升 △ T，其晶體內(nèi)部的原子排列將產(chǎn)生變化，引起自發(fā)極化電荷，在上下電極之間產(chǎn)生電壓 △ U。當(dāng)單總線上所掛 DS1820 超過 8 個(gè)時(shí)，就需要解決微處理器的總線驅(qū)動(dòng)問題，這一點(diǎn)在進(jìn)行多點(diǎn)測(cè)溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要加以注意。復(fù)位要求主 CPU將數(shù)據(jù)線下拉 500 微秒，然后釋放，當(dāng) DS18B20 收到信號(hào)后等待 16～ 60 微秒左右，后發(fā)出 60～ 240 微秒的存在低脈沖，主 CPU收到此信號(hào)表示復(fù)位成功。在 DS18B20 出廠時(shí)該位被設(shè)置為 0，用戶不要去改動(dòng)。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。 由于單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)高增益反相放大器，當(dāng)外接晶振后，就構(gòu)成了自激振蕩器并產(chǎn)生振蕩時(shí)鐘脈沖。當(dāng)按鍵按下的時(shí)候，開關(guān)導(dǎo)通，這個(gè)時(shí)候電容兩端形成了一個(gè)回路，電容被短路，所以在按鍵按下的這個(gè)過程中，電容開始釋放之前充的電量。 第 6 頁(yè) 在電路圖中，電容的的大小是 10uF，電阻的大小是10k。 XTALl、 XTAL2(19～ 18 腳 )：時(shí)鐘電路引腳。在單芯片上，擁有靈巧的 8 位 CPU 和在系統(tǒng) 可編程 Flash，使得AT89S52 為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提 供高靈活、超有效的解決方案。 4） PID控制的原理和算法，并結(jié)合相關(guān)資料對(duì) PID控制器設(shè)計(jì)的關(guān)鍵內(nèi)容 —— PID控制器參數(shù)的整定及軟件實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行了重點(diǎn)分析，給出切實(shí)可行的參數(shù)整定的方法。 自動(dòng)烘手機(jī)共設(shè)有涼風(fēng)（ COOL1鍵）、熱風(fēng)（ HOT1鍵）、風(fēng)速擋 1（ SPEED1鍵）、風(fēng)速擋 2（ SPEED2鍵）、風(fēng)速擋 3（ SPEED3鍵）、確認(rèn)（ SURE鍵）和復(fù)位（ K1鍵）等7個(gè)鍵。更加環(huán)保節(jié)能的 第二代 自動(dòng)烘手機(jī)正在迅速占領(lǐng)市場(chǎng)。涉及衛(wèi)生 健康 方面的 電 子 產(chǎn)品的需求 也必 將迅速增長(zhǎng)。由溫度傳感器、紅外傳感器及熱釋傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，采用普通按鍵開關(guān)進(jìn)行風(fēng)類（冷、熱）和風(fēng)擋選擇，單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和控制輸出，編程實(shí)現(xiàn) PWM 方式控制電機(jī)，以及采用增量型 PID 進(jìn)行反饋調(diào)節(jié)，以保持 溫度的穩(wěn)定性（這是本系統(tǒng)最大的一個(gè)亮點(diǎn)之一）。 其中 單片機(jī) 采用 AT89S52 作為控制核心， 溫度傳感器為數(shù)字溫度傳感器DS18B20。 自動(dòng)烘手機(jī) 是人們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ姷囊环N家電 產(chǎn)品 ，已經(jīng)成為人們生活中不可缺少的家用電器。第二代自動(dòng)烘手機(jī) 采用 了 高速專用電機(jī)， 風(fēng)速大 ，熱功率低，不僅 能耗 低，而且使用壽命長(zhǎng)，故障率低 。 當(dāng)接通電源或 K7（復(fù)位按鈕） 按下 時(shí)電路復(fù)位 ，模擬烘手機(jī)處于初始狀態(tài)，顯示“0000”； 當(dāng)烘手機(jī)在無效工作狀態(tài)，即熱釋檢測(cè)電路和紅外感應(yīng)檢測(cè)電路均沒有檢測(cè)到信號(hào)或者只有一個(gè)檢測(cè)電路檢測(cè)到信號(hào)時(shí)，顯示 “0000”； 當(dāng)烘手機(jī)有效工作時(shí)，即熱釋檢測(cè)電路和紅外感應(yīng)檢測(cè)電路同時(shí)檢測(cè)到信號(hào)時(shí)，顯示 “1111”，此時(shí)，烘手機(jī)狀態(tài)由以下按鍵確定： AT89S52 單片機(jī) 電源電路 復(fù)位電路 晶振電路 按鍵電路 顯示電路 風(fēng)控電路 加熱電路 傳感器電路 第 3 頁(yè) （ 1）依次按下 COOL1()、 SPEED1（ ）、 SURE（確認(rèn)），當(dāng)烘手機(jī)有效工作時(shí)，顯示 “L001”，燈泡不亮，風(fēng)扇低速（風(fēng)速擋 1）； （ 2）依次按下 COOL1()、 SPEED2（ ）、 SURE（確認(rèn)），當(dāng)烘手機(jī)有效工作時(shí)，顯示 “L002”，燈泡不亮，風(fēng)扇中速（風(fēng)速擋 2）； （ 3）依次按下 COOL1()、 SPEED3（ ） 、 SURE（確認(rèn)），當(dāng)烘手機(jī)有效工作時(shí)，顯示 “L003”，燈泡不亮，風(fēng)扇高速（風(fēng)速擋 3）； （ 4）依次按下 HOT1()、 SPEED1（ ）、 SURE（確認(rèn)），當(dāng)烘手機(jī)有效工作時(shí)，顯示 “H001”，燈泡亮，風(fēng)扇低速（風(fēng)速擋 1）； （ 5）依次按下 HOT1 ()、 SPEED2（ ）、 SURE（確認(rèn)），當(dāng)烘手機(jī)有效工作時(shí)，顯示 “H002”，燈泡亮，風(fēng)扇中速（風(fēng)速擋 2）； （ 6）依次按下 HOT1 ()、 SPEED3（ ）、 SURE（確認(rèn)），當(dāng)烘手機(jī)有效工作時(shí)，顯示 “H003”，燈泡亮，風(fēng)扇高速（風(fēng)速擋 3）。 5） PWM脈寬調(diào)制的實(shí)現(xiàn)方法，以及 結(jié)合反饋回來的溫度進(jìn)行占空比的重新設(shè)定，并實(shí)現(xiàn)對(duì)直流電機(jī)的調(diào)速控制。 第 5 頁(yè) 引腳如圖 。當(dāng)使用內(nèi)部時(shí)鐘時(shí)，這兩個(gè)引腳端外接石英晶體和微調(diào)電容。所以根據(jù)公式，可以算出電容充 電到電源電壓的 倍（單片機(jī)的電源是 5V，所以充電到 倍即為 ），需要的時(shí)間是 10K*10UF=。隨著時(shí)間的推移，電容的電壓在 內(nèi)，從 5V 釋放到變?yōu)榱?，甚至更小。其電容值一般在 5~40pf,晶振頻率的典型值為12MHz,采用 6MHz的情況也比較多。計(jì)數(shù)器 1 和溫度寄存器被預(yù)置在－ 55℃所對(duì)應(yīng)的一個(gè)基數(shù)值。 R1 和 R0 用來設(shè)置分辨率，如下表所示：（ DS18B20 出廠時(shí)被設(shè)置為 12 位） 表 溫度分辨率設(shè)置表 R1 R0 分辨率 溫度最大轉(zhuǎn)換時(shí)間 0 0 9 位 0 1 10 位 1 0 11 位 1 1 12 位 750ms DS18B20 高速暫存存儲(chǔ)器 第 10 頁(yè) 高速暫存存儲(chǔ)器由 9 個(gè)字節(jié)組成，其分配如表 所示。 表 DS18B20 暫存寄存器分布 寄存器內(nèi)容 字節(jié)地址 溫度值低位（ LS Byte） 0 溫度值高位（ MS Byte） 1 高溫限值（ TH） 2 低溫限值（ TL） 3 配置寄存器 4 保留 5 保留 6 保留 7 CRC 校驗(yàn)值 8 表 ROM 指 令表 第 11 頁(yè) 指令 約定代碼 功能 讀 ROM 33H 讀 DS18B20 溫度傳感器 ROM 中的編碼（即 64 位地址） 符合 ROM 55H 發(fā)出此指令之后，接著發(fā)出 64 位 ROM 編碼，訪問單總線上與該編碼相對(duì)應(yīng)的 DS18B20，使之作出反應(yīng)，為下一步對(duì)該 DS18B20 的讀寫做準(zhǔn)備 搜索 ROM 0F0H 用于確定掛接在同一總線生 DS18B20 的個(gè)數(shù)和識(shí)別 64位 ROM 地址。 3) 連接 DS1820 的總線電纜是有長(zhǎng)度限制的。常用的熱釋電紅外線光敏元件的材料有陶瓷氧化物和壓電晶體，如鈦酸鋇、鉭酸鋰、硫酸三甘肽及鈦鉛酸鉛等。 直流電動(dòng)機(jī) 電路 設(shè)計(jì) 第 14 頁(yè) 在工業(yè)生產(chǎn)中，直流電動(dòng)機(jī)作為主要的執(zhí)行機(jī)構(gòu)之一，而被廣泛應(yīng)用于各種生產(chǎn)機(jī)械中。脈 沖寬度發(fā)生器的核心部件為單片機(jī)，它通過輸入的給定檔位，選擇出對(duì)應(yīng)的占空比 α，并產(chǎn)生相應(yīng)的脈沖序列輸出給電子開關(guān)。 (2) PWM 脈寬調(diào)制法 PWM 脈寬調(diào)制法 , 就是通過改變電機(jī)電樞電壓的接通時(shí)間與通電周期的比值來控制電機(jī)速度 , 其控制原理如圖 。本系統(tǒng)的風(fēng)控及加熱電路如圖 所示。 本系統(tǒng) 采用 74LS245 對(duì)四個(gè)數(shù)碼管進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。 LED 不亮表示選擇的是涼風(fēng)。具體設(shè)計(jì)時(shí)可采用自底向上或自頂向下的方法。特別是對(duì)于那些經(jīng)常要使用的程序，例如通用的算術(shù)運(yùn)算程序，各種數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換程序以及通用數(shù)據(jù)處理和輸人輸出控制程序等等，都可以編成這種特殊程序段供調(diào)用。以后計(jì)數(shù)器 1 每一個(gè)循環(huán)的預(yù)置數(shù)都由斜 率累加器提供。測(cè)溫結(jié)束時(shí)，這 9 位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存到暫存存儲(chǔ)器的前兩個(gè)字節(jié)中，符號(hào)位占用第一字節(jié)， 8 位溫度數(shù)據(jù)占據(jù)第二字節(jié)。 ① 初始化 單總線上的所有處理均從初始化序列開始。 Match ROM( 符合 ROM)[55h] 此命令后繼以 64位的 ROM數(shù)據(jù)序列，允許總線主機(jī)對(duì)多點(diǎn)總線上特定的 DS18B20尋址 。 Alarm Search(告警搜索 )[ECh] 此命令的流程與搜索 ROM 命令相同。 Read Scratchpad（讀暫存存儲(chǔ)器） [BEh] 這個(gè)命令讀取暫存器的內(nèi)容。如果總線控制器在這條命令之后跟著發(fā)出讀時(shí)間隙，而 DS18B20 又忙于做時(shí)間轉(zhuǎn)換的話， DS18B20 將在總線上輸出“ 0”，若溫度轉(zhuǎn)換完成，則輸出“ 1”。單片機(jī)可通過單線接口讀到該數(shù)據(jù)，讀取時(shí)低位在前，高位 在后。 } /*DS18B20 溫度傳感器部分 */ /*復(fù)位函數(shù) */ void rst(void) { DQ = 1。i16。i8。 write(0xCC)。 } 第 26 頁(yè) PWM 子程序 PWM 控制技術(shù)以其控制簡(jiǎn)單、靈活和動(dòng)態(tài)響應(yīng)好的優(yōu)點(diǎn)而成為電力電子技術(shù)最廣泛應(yīng)用的控制方式，也是人們研究的 熱點(diǎn)。 AT89S52 單片機(jī)定時(shí)器 T0 有 4 種工作方式： T0 在方式 0 時(shí)為 13 位的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器；在方式 1 為 16 位的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器；在方式 2 時(shí)為自動(dòng)重置初值的 8 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器；在方式 3 時(shí)被拆成兩個(gè)獨(dú)立的 8 位計(jì)數(shù)器 TL0 和THO，其中 THO 占用了 T1 的部分資源。 T=5。 TR0=1。在主程序中，首先通過 TMOD 寄存器設(shè)置 T0 為定時(shí)器，且為方式 1， 并由軟件啟動(dòng)，然后對(duì) T0 賦初值，周期為 2ms