【正文】 雖說老師說的話讓此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)看起來不是那么的可怕，但是當(dāng)我真的開始著手時(shí)，還的確是困難重重。這個(gè)項(xiàng)目的程序都是使用 C 語(yǔ)言編寫的，如果使用匯編還是有一定的難度。 DisplayOneChar(5,1,K%10+0x30)。 DisplayOneChar(7,0,minite%10+0x30)。 //顯示屏打開，光標(biāo)顯示，閃爍，檢測(cè)忙信號(hào) DisplayOneChar(6,0,minite/10+0x30)。 DisplayOneChar(9,0,seconde/10+0x30)。 WriteCommandLCM(0x0f,1)。 DisplayOneChar(7,0,minite%10+0x30)。 } else { DisplayOneChar(14,0,0x4f)。 //液晶上顯示秒 DisplayOneChar(10,0,seconde%10+0x30)。 /***************液晶顯示子函數(shù) 1 正常顯示 *****************/ void displayfun1(void) { WriteCommandLCM(0x0c,1)。} if(temp1K) { 開始 設(shè)定溫度值 T0 采集溫度值 T1 輸出低電平驅(qū)動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng) RET T1T0 18 delay_LCM(1000)。0x0F。 if(flag_get==1) //定時(shí)讀取當(dāng)前溫度 { temp=ReadTemperature()。其中低字節(jié)的低 4 位來保存溫度的小數(shù)位。 temp=((b*256+a)4)。 //讀取溫度寄存器等（共可讀 9 個(gè)寄存器）前兩個(gè)就是溫度 delay_DS18B20(100)。 unsigned char t=0。 x24c02_write(2,K)。OUT=1。 //溫度設(shè)定 default:break。delay_LCM(1000)。 //DS18B20 初始化 DisplayListChar(0,0,str0)。 //初始化 24C08 K=x24c02_read(2)。系統(tǒng)電路原理圖如圖 31 所 示 圖 31 電路原理圖 主程序設(shè)計(jì) 從軟件的功能不同可分為 幾 大類：一是檢測(cè)軟件，它是用來檢測(cè)溫度。定子與轉(zhuǎn)子之間會(huì)有一定空氣間隙，以確保轉(zhuǎn)子能自由轉(zhuǎn)動(dòng)。 與永久磁鐵或由另一組線圈所產(chǎn)生的磁場(chǎng)互相作用產(chǎn)生動(dòng)力 直流馬達(dá)的原理是定子不動(dòng)，轉(zhuǎn)子依相互作用所產(chǎn)生作用力的方向運(yùn)動(dòng) [7]。 指令 9：讀忙信號(hào)和光標(biāo)地址 BF：為忙標(biāo)志位，高電平表示忙，此時(shí)模塊不能接收命令或者數(shù)據(jù)，如果為低電平表示不忙。 指令 3：光標(biāo)和顯示模式設(shè)臵 I/D：光標(biāo)移動(dòng)方向，高電平右移，低電平左移 S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。 第 6腳： E端為使能端，當(dāng) E端由高電平跳變成低電平時(shí)，液晶模塊執(zhí)行命令。操作協(xié)議為：初始化 DS18B20→發(fā) ROM功能命令→發(fā)存儲(chǔ)器操作命令→處 理數(shù)據(jù) [5]。開漏單總線接口引腳。在 9位分辨率時(shí)最多在 字， 12位分辨率時(shí)最多在 750ms內(nèi)把溫度值轉(zhuǎn)換為數(shù)字，速度更快。因此用它來組成一個(gè)測(cè)溫系統(tǒng)，具有線路簡(jiǎn)單，在一根通信線，可以掛很多這樣的數(shù)字溫度計(jì)， 十分方便 [3]。這些中斷請(qǐng)求分別由單片機(jī)的特殊功能寄存器 TCON 和 SCON的相應(yīng)位鎖存。計(jì)數(shù)器的輸入脈沖源可以是外部脈沖源或系統(tǒng)時(shí)鐘震蕩器，計(jì)數(shù)器對(duì)著兩個(gè)輸入脈沖之一進(jìn)行遞增計(jì)數(shù)。對(duì) AT89C52 芯 片來說，片內(nèi)有 4K 字節(jié) ROM/EPROM，片外可擴(kuò)展 60K 字節(jié) EPROM，片內(nèi)和片外程序存儲(chǔ)器統(tǒng)一編址。從功能上看， CPU 包括兩個(gè)基本部分：控制器和運(yùn)算器 [1]。 圖 21 溫度自動(dòng)控制主要組成部分 AT89C52單片機(jī)：它是系統(tǒng)的中央處理器，擔(dān)負(fù)著系統(tǒng)的控制和運(yùn)算。 課題研究的主要內(nèi)容 課題是基于單片機(jī)的溫度智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，本設(shè)計(jì)根據(jù)目前國(guó)內(nèi)外溫度智能控制系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r對(duì)蔬菜大棚的溫度控制進(jìn)行研究。要改變這種狀況，將現(xiàn)代單片機(jī)技術(shù)引入農(nóng)業(yè)溫室，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)溫室的自動(dòng)控制，是最有效的途徑之一。國(guó)外設(shè)施農(nóng)業(yè)以高投入、高產(chǎn)出、高效益及可持續(xù)發(fā)展為特征，且以傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)前所未有的高生產(chǎn)率創(chuàng)造高的經(jīng)濟(jì)效益。 國(guó)外對(duì)溫度控制技術(shù)研究較早，先是采用模擬式的組合儀表，采集現(xiàn)場(chǎng)信息并進(jìn)行指示、記錄和控制；2 后來出現(xiàn)了分布式控制系統(tǒng)；目前正開發(fā)和研制計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)的多因子綜合控制系統(tǒng)。 應(yīng)用自動(dòng)控制和電子計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和管理的 自動(dòng)化 ，是農(nóng)業(yè) 現(xiàn)代化的重要標(biāo)志之一。隨著人們生活水平的日益增長(zhǎng)，對(duì)蔬菜的要求也較高，對(duì)大棚蔬菜 的溫度控制就是一個(gè)重要因素。為此，在現(xiàn)代化的蔬菜大棚 管理中通常有溫度 控制系統(tǒng)，以控制蔬菜大棚溫度，適應(yīng)生產(chǎn)需要。 單片機(jī)具有體積小、集成度高、性能穩(wěn)定、控制功能強(qiáng)、易擴(kuò)展、低功耗、價(jià)格便宜等特點(diǎn)，所以單片機(jī)市場(chǎng)前景廣闊。溫度過高，蔬菜就會(huì)停止生長(zhǎng)或者糜爛 ,所以要 將溫度始終控制在適合蔬菜生長(zhǎng)的范圍內(nèi)。近年來電子技術(shù)和信息技術(shù)的飛速發(fā)展，帶來了溫室控制與管理技術(shù)方面的一場(chǎng)革命，隨著“設(shè)施農(nóng)業(yè)”、“虛擬農(nóng)業(yè)”等新名稱的出現(xiàn)?，F(xiàn)在世界各國(guó)的溫度測(cè)控技術(shù)發(fā)展很快，一些國(guó)家在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的基礎(chǔ)上正向著智能化的方向發(fā)展。 目前，發(fā)達(dá)國(guó)家研究的總體趨勢(shì)是實(shí)現(xiàn)設(shè)施內(nèi)部環(huán)境因素 (如溫度、濕度、光照、二氧化碳濃度等 )的調(diào)控由過去單因素控制向利用環(huán)境計(jì)算機(jī)進(jìn)行多因子動(dòng)態(tài)控制的發(fā)展；溫室環(huán)境 控制和作物栽培管理向智能化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展，而且溫室產(chǎn)業(yè)向節(jié)約能源、低成本的地區(qū)轉(zhuǎn)移，節(jié)能技術(shù)成為研究的重點(diǎn)。溫室自動(dòng)化主要體現(xiàn)在溫室內(nèi)環(huán)境的監(jiān)控上，環(huán)境控制是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志，因此對(duì)溫室環(huán)境進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)進(jìn)而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制是非常必要的。 系統(tǒng)以 AT89C52 單片機(jī)為基礎(chǔ) ,首先采用數(shù)字溫度傳感器對(duì)溫度進(jìn)行采集 ，經(jīng)過處理將溫度數(shù)據(jù)傳輸給單片機(jī) 并且通過 LCD 顯示屏顯示當(dāng)前溫度值 。溫度檢測(cè)裝臵： DS18B20數(shù)字溫度計(jì)對(duì)大棚內(nèi)溫度進(jìn)行采集，將溫度轉(zhuǎn)換成數(shù)字。 CPU 的 I/O口結(jié)構(gòu) AT89C52單片機(jī)有 4 個(gè) 8 位并行 I/O 接口，記作 P0、 P P2 和P3，每個(gè)端口都是 8位準(zhǔn)雙向口，共占 32 根引腳。 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器用于存放運(yùn)算的中間結(jié)果、數(shù)據(jù)暫存和緩沖以及標(biāo)志位等。 定時(shí)器 T0具有方式 0、方式 方式 2和方式 3 四種工作方式。當(dāng)幾個(gè)中斷源同時(shí)向 CPU請(qǐng)求中斷，要求 CPU 提供服務(wù)的時(shí)候，就存在 CPU 優(yōu)先響應(yīng)哪一個(gè)中斷請(qǐng)求，于是一些微處理器和單片機(jī)規(guī)定了每個(gè)中斷源的優(yōu)先級(jí)別。 DS18B20 的性能特點(diǎn) 獨(dú)特的單線接口方式， DS18B20在與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)微處理器與 DS18B20的雙向通訊。用戶可定義報(bào)警設(shè)臵。當(dāng)被用著在寄生電源下，也可以向器件提供電源； GND為地信號(hào)； VDD為可選擇的 VDD引腳。 8 LCD1602 液晶顯示器 LCD1602簡(jiǎn)介 字符型 LCD1602通常有 14條引腳線或 16條引腳線的 LCD，多出來的 2條線是背光電源線 VCC(15腳 )和地線 GND(16腳 )，其控制原理與 14腳的 LCD完全一樣 。 第 7～ 14 腳： D0～ D7為 8 位雙向數(shù)據(jù)線。高電平表示有效，低電平則無(wú)效。 指令 10：寫數(shù)據(jù)。 電樞 :可以繞軸心轉(zhuǎn)動(dòng)的軟鐵芯纏繞多圈線圈。定子與轉(zhuǎn)子繞上線圈，通上電流產(chǎn)生磁場(chǎng)，就成為電磁鐵，定子和轉(zhuǎn)子其中之一亦可為 永久磁鐵 [8]。二是顯示部分，用來顯示所檢測(cè)到的溫度。 //讀出保存的數(shù)據(jù)賦于 K seconde=x24c02_read(4)。 DisplayListChar(0,1,str1)。break。 } keyscan( )。} if(write==1) //判斷計(jì)時(shí)器是否計(jì)時(shí)一秒 { write=0。 } } } 溫度檢測(cè) 溫度 采集系統(tǒng) 設(shè)計(jì) DS18B20可以從單總線獲取電源，當(dāng)信號(hào)線為高電平時(shí)，將能量貯存在內(nèi)部電容器中；當(dāng)單信號(hào)線為低電平時(shí)，將該電源斷開，直到信號(hào)線變?yōu)楦唠娖街匦陆由霞纳娫礊橹埂? Init_DS18B20()。 a=ReadOneChar()。 //當(dāng)前采集溫度值除 16得實(shí)際溫度值 } 溫度數(shù)據(jù)處理設(shè)計(jì) 讀出溫度數(shù)據(jù)后， TempL的低四位為溫度的小數(shù)部分，可以精確到 ℃， TempL的高四位和 TempH的低四位為溫度的整數(shù)部分，TempH 的高四位全部為 1 表示負(fù)數(shù)，全為 0 表示正數(shù)。由于本程序采用的是 的精度，小數(shù)部分的值，可以用后四位代表的實(shí)際數(shù)值乘以，得到真正的數(shù)值，數(shù)值可能帶幾個(gè)小數(shù)位，所以采取小數(shù)舍入，保留一位小數(shù)即可。 if(tempamp。 TempL=TempL*6/10。 if(temp1K){outflag=0。 //顯示屏打開，光標(biāo)不顯示，不閃爍，檢測(cè)忙信號(hào) DisplayListChar(0,0,str0)。 DisplayOneChar(4,1,K/10+0x30)。 //液晶上顯示控溫的標(biāo)志 DisplayOneChar(15,0,0x4e)。 DisplayOneChar(9,0,seconde/10+0x30)。 //顯示屏打開，光標(biāo)顯示，閃爍，檢測(cè)忙信號(hào) DisplayOneChar(3,0,hour/10+0x30)。 DisplayOneChar(10,0,seconde%10+0x30)。 DisplayOneChar(7,0,minite%10+0x30)。 DisplayOneChar(9,0,seconde/10+0x30)。 } 22 第 4 章 總結(jié) 通過這次對(duì)大棚溫度自動(dòng)控制的設(shè)計(jì)與制作，讓我自主完成了一個(gè)完整的設(shè)計(jì)，雖然這次的實(shí)習(xí)做的溫度顯示以及馬達(dá)的控制都相對(duì)比較簡(jiǎn)單，但是也給將來進(jìn)入硬件開發(fā)有了一個(gè)起點(diǎn)的基礎(chǔ)。這次設(shè)計(jì)是一個(gè)鞏固加深所學(xué)課本理論知識(shí)的過程，它培養(yǎng)了我們綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，獨(dú)立思考和解決問題的能力。 俗話說的好，“磨刀不誤砍柴工” ，當(dāng)每次遇到不懂的 問題時(shí)，我都會(huì)第一時(shí)間 記在本子上面，然后等答疑的時(shí)候問指導(dǎo) 老師，老師對(duì)于我提出來的問題都一一解答，從來都不會(huì)因?yàn)槲业膯栴}稍過簡(jiǎn)單加以責(zé)備，而是一再的告誡我做設(shè)計(jì)該注意的地方，從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，老師都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。用老師的一句話概括就是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)相當(dāng)于 把以前的小課程設(shè)計(jì)綜合在一起的過程，只要把握住每個(gè)小課設(shè)的精華、環(huán)環(huán)緊扣、增強(qiáng)邏輯，那么這次的任 務(wù)也就不難了。因?yàn)槌?huì)碰到很難解決的問題，所以要堅(jiān)持不懈。 //顯示屏打開，光標(biāo)顯示，閃爍，檢測(cè)忙信號(hào) DisplayOneChar(4,1,K/10+0x30)。 DisplayOneChar(6,0,minite/10+0x30)。 WriteCommandLCM(0x0f,1)。 DisplayOneChar(4,0,hour%10+0x30)。 Display