【正文】 延時(shí)子程序 2 LIN： DJNZ R6， LIN RET 繼電器控制程序： START1:MOV SP,60H JD: CPL 。輸出 1khz 方波 LCALL D5ms。返回 CH_KEY:LCALL KS 。MARCH ROM LCALL WRITE_1820 MOV DS1864B,DS18ADS LCALL DS1864SEN RET MRCOVT: 。8 位數(shù)據(jù) DS18JXRD: SETB DS18DQ CLR DS18DQ 。8 位數(shù)據(jù) DS18JXRD2: SETB DS18DQ CLR DS18DQ 。寫 DS18B20 MOV R5,8 DS18JXWE: SETB DS18DQ 。讀出轉(zhuǎn)換后的溫度 值 ,并顯示 SETB DS18DQ LCALL INIT_1820 。個(gè)位存入 31H 中 MOV B,10 。60240US 內(nèi)是否有返回信號(hào) ,為 0跳 DJNZ R6,SETDSDQ MOV R7,250 DJNZ R7,$ CLR DS18FIG RET SETDSDQFH: SETB DS18FIG MOV R7,250 DJNZ R7,$ MOV R7,100 DJNZ R7,$ RET。DS18CD1DS18CD8 暫存 64 位 ROM DS18CD2 EQU 43H 。 框圖表示： B:程序清單 主程序： ORG 0000H 。 天津大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 附錄 A：使用說明 將溫度控制箱上的開關(guān)全部打到“關(guān)”的位置 將溫度芯片插到溫度控制箱的指定位置 用串口線將溫度控制箱與計(jì)算機(jī)相連，打開相應(yīng)的應(yīng)用程序 將用電器的插頭插到溫度控制箱的插座 接上溫度控制箱的電源、并打開開關(guān)。隨著插入插座的電器的不同，可以實(shí)現(xiàn)許多其它功能的電路 。 通過實(shí)驗(yàn)測試和分析，發(fā)現(xiàn)雖然傳感器的溫度采集精度最高可得到 ℃ ，但測試得到的數(shù)據(jù)最小間隔為 ℃ 。按下 F1 進(jìn)入溫度控制點(diǎn) 1 的程序、按下 F2 進(jìn)入溫度控制點(diǎn) 2 的程序。本電路使用集成穩(wěn)壓芯片 7805 解決了電源穩(wěn)壓問題。 在本設(shè)計(jì)中 采用了三線制連接串口，也就是說和電腦的 9 針串口只連接其中的 3 根線：第 5 腳的 GND、第 2 腳的 RXD、第 3 腳的 TXD。當(dāng) A、 B 有一個(gè)為高電平，則另一個(gè)就允許輸入數(shù)據(jù)，并在 CLOCK 上升沿作用下決定 Q0 的狀態(tài)，邏輯封裝圖如圖 43： 圖 33 邏輯封裝圖 引出端符號(hào)： CLOCK 時(shí)鐘輸入端； CLEAR 同步清除輸入端（低電平有效）；天津大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 A， B 串行數(shù)據(jù)輸入端； QA－ QH 輸出端。 七段數(shù)碼管顯示單元 本部分電路主要使用七段數(shù)碼管和移位寄存器芯片 74LS164。 溫度控制器件電路 單片機(jī)通過三極管控制繼電器的通斷，最后達(dá)到控制電熱器的目的。判斷鍵盤中哪一個(gè)鍵被按下是通過將列線逐列置低電平后，檢查行輸入狀態(tài)來實(shí)現(xiàn)的。引腳圖詳見圖 24 天津大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 圖 24 AT89S51 單片機(jī)引腳圖 天津大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 第三章 各單元的設(shè)計(jì) 鍵盤單元 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中除了復(fù)位按鍵有專門的復(fù)位電路 ,以及專一的復(fù)位功能外 ,其它的按鍵或鍵盤都是以開關(guān)狀態(tài)來設(shè)置控制 功能或輸入數(shù)據(jù)。在使用前初始化 DPS。 XTAL1：振蕩器反相放大器及內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端。此外，該引腳伎天津大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 被微弱拉高，單片機(jī)執(zhí)行外部程序時(shí)，應(yīng)設(shè)置 ALE 無效。 表 22 P3 口的第二功能 端口功能 第二功能 端口引腳 第二功能 RXD（ ） 串行輸入口 T0（ ） 定時(shí) /計(jì)數(shù)器 0 外部輸入 TXD（ ） 串行輸出口 T1（ ） 定時(shí) /計(jì)數(shù)器 1 外部輸入 INT0（ ） 外中斷 0 WR（ ） 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通 INT1（ ） 外中斷 1 RD（ ） 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通 RST：復(fù)位輸入。對端口寫“ 1” ,通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口，作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流 I。 AT89S51 引角功能說明 Vcc：電源電壓 GND：地 P0 口： P0 口是一組 8 位漏極開路型雙向 I/O 口，也即地址 /數(shù)據(jù)總線復(fù)用口，作為輸出口用時(shí)，每位能驅(qū)動(dòng) 8個(gè) TTL 邏輯門電路，對端口寫“ 1”可作為高阻抗輸入端口?？臻e模式下， CPU 暫停工作，而 RAM 定時(shí)計(jì)數(shù)器，串行口，外中斷系統(tǒng)可繼續(xù)工作，掉電模式凍結(jié)振蕩器而保存 RAM 的數(shù)據(jù)，停止芯片其它功能直至外中斷激活或硬件復(fù)位。從而可以看出 DS18B20可以 非常 方便的被 用于遠(yuǎn)距離多點(diǎn)溫度檢測系統(tǒng) 。日本是世界上果樹設(shè)施栽培面積最大、技術(shù)最先進(jìn)的國家，也是世界上最先采用工業(yè)成套設(shè)備從事魚類養(yǎng)殖的國家之一，其先進(jìn)的溫室配套設(shè)施和綜合環(huán)境調(diào)控技術(shù)居世界先進(jìn)行列，通過計(jì)算機(jī)可將溫度、濕度、二氧化碳濃度、肥料等控制在最適合植物生長發(fā)育的水平上，產(chǎn)后清選、分級(jí)、包裝、預(yù)冷等作業(yè)自動(dòng)化或半自動(dòng)化程度較高。因此，單片 機(jī)溫度測量則是對溫度進(jìn)行有效的測量，并且能夠在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用，尤其在電力工程、化工生產(chǎn)、機(jī)械制造、冶金工業(yè)等重要工業(yè)領(lǐng)域中，擔(dān)負(fù)著重要的測量任務(wù)。因此溫度一詞在生產(chǎn)生活之中出現(xiàn)的頻率日益增多，與之相對應(yīng)的，溫度控制和測量也成為了生活生產(chǎn)中頻繁使用的詞語，同時(shí)它們在各行各業(yè)中也發(fā)揮著重要的作用。這類控制對象慣性大 ,滯后現(xiàn)象嚴(yán)重 ,存在很多不確定的因素 ,難以建立精確的數(shù)學(xué)模型 ,從而導(dǎo)致控制系統(tǒng)性能不佳 ,甚至出現(xiàn)控制不穩(wěn)定、失控現(xiàn)象。 題目：基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 摘 要 近年來隨著計(jì)算機(jī)在社會(huì)領(lǐng)域的滲透 , 單片機(jī)的應(yīng)用正在不斷地走向深入，同時(shí)帶動(dòng)傳統(tǒng)控制檢測日新月益更新。傳統(tǒng)的繼電器調(diào)溫電路簡單 實(shí)用 ,但由于繼電器動(dòng)作頻繁 ,可能會(huì)因觸點(diǎn)不良而影響正常工作。如在日趨發(fā)達(dá)的工業(yè)之中，利用測量與控制溫度來保 證生產(chǎn)的正常運(yùn)行。在日常生活中，也可廣泛實(shí)用于地?zé)?、空調(diào)器、電加熱器等各種家庭室溫測量及工業(yè)設(shè)備天津大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 溫度測量場合。國外設(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。 綜上，在本系統(tǒng)中我采用溫度芯片 DS18B20 測量溫度。同時(shí)該芯片還具有 PDIP、 TQFP 和 PLCC 等三種封裝形式，以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求。在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或程序存儲(chǔ)器時(shí)，這組口線分時(shí)轉(zhuǎn)換地址（低 8位）和數(shù)據(jù)總線復(fù)用，在訪問期間激活內(nèi)部上拉電阻。在訪問８位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（如執(zhí)行： MOVX Ri 指令）時(shí)， P2 口線上的內(nèi)（也即特殊功能寄存器，在整個(gè)訪問期間不改變。當(dāng)振蕩工作時(shí)， RST 引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期上高電平將使單片機(jī)復(fù)位。 PSEN：程序儲(chǔ)存允許（ PSEN）輸出是外部程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào)，當(dāng)AT89S51 由外部程序存儲(chǔ)器取指令（或數(shù)據(jù)）時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩次 PSEN 有效，即輸出兩個(gè)脈沖。 XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。 天津大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 圖 23 雙時(shí)鐘指針寄存器 電源空閑標(biāo)志：電源空閑標(biāo)志（ POF）在特殊功能寄存儲(chǔ)器 SFR 中 PCON 的第 4 位（ ） ,電源打開時(shí) POF 置“ 1” ,它可由軟件設(shè)置睡眠狀態(tài)并不為復(fù)位所影響。 鍵開關(guān)狀態(tài)的可靠輸入 ：為了去抖動(dòng)我采用軟件方法，它是在檢測到有鍵按下時(shí)，執(zhí)行一個(gè) 10ms 的延時(shí)程序后，再確認(rèn)該鍵電平是否仍保持閉合狀態(tài)電平，如保持閉合狀態(tài)電平則確認(rèn)為真正鍵按下狀態(tài)，從而消除了抖動(dòng)影響 在這種行列式矩陣鍵盤非編碼鍵盤的單片機(jī)系統(tǒng)中，鍵盤處理程序首先執(zhí)行等待按鍵并確認(rèn)有無按鍵按下的程序段。方法是：依次給列線送低電平，然后查所有行線狀態(tài)，如果全為 1，則所按下的鍵不在此列；如果不全為 1，則所按下的鍵必在此列，而且是在與零電平行線相交的交點(diǎn)上的那個(gè)鍵。 當(dāng)溫度未達(dá)到要求時(shí)，單片機(jī)發(fā)送高電平信號(hào)使三極管飽和導(dǎo)通，繼電器使電源與電熱器接通，電熱器加熱。單片機(jī)通過I2C 總線將要顯示的數(shù)據(jù)信號(hào)傳送到移位寄存器芯片 74LS164 寄存，再由移位寄存器控制數(shù)碼管的顯示，從而實(shí)現(xiàn)移位寄存點(diǎn)亮數(shù)碼管顯示。真值表：表 32 表 32 真值表 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN u m b e r R e v i s i o nS i z eBD a t e : 2 2 S e p 2 0 0 4 S h e e t o f F i l e : E : \ D o c u m e n t s a n d S e t ti n g s \公用 \桌面 \復(fù)件 8 9 s 5 1 綜合實(shí)驗(yàn)板原理圖 .d d bD r a w n B y :abfcgdeV C C1234567abcdefg8dpdp9D S 6abfcgdeV C C1234567abcdefg8dpdp9D S 7abfcgdeV C C1234567abcdefg8dpdp9D S 8abfcgdeV C C1234567abcdefg8dpdp9D S 9abfcgdeV C C1234567abcdefg8dpdp9D S 1 3abfcgdeV C C1234567abcdefg8dpdp9D S 1 6A1B2QA3QB4QC5QD6C L K8C L R9QE10QF11QG12QH13U 1 67 4 L S 1 6 4A1B2QA3QB4QC5QD6C L K8C L R9QE10QF11QG12QH13U 1 37 4 L S 1 6 4A1B2QA3QB4QC5QD6C L K8C L R9QE10QF11QG12QH13U 1 27 4 L S 1 6 4A1B2QA3QB4QC5QD6C L K8C L R9QE10QF11QG12QH13U 1 47 4 L S 1 6 4A1B2QA3QB4QC5QD6C L K8C L R9QE10QF11QG12QH13U 1 57 4 L S 1 6 4A1B2QA3QB4QC5QD6C L K8C L R9QE10QF11QG12QH13U97 4 L S 1 6 4+ 5 V + 5 V + 5 V + 5 V + 5 V+ 5 VR1 R2 R3 R4 R5 R6+ 5 V + 5 V + 5 V + 5 V + 5 V + 5 VS D AS C L 圖 34 實(shí)際連線圖 接口通信單元 max232 資料簡介