【正文】
_0 EQU 30H 無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 38 LED_1 EQU 31H WENDU EQU 35H TEMPER_L EQU 29H 。判斷是否高于上限 JC HALM SETB CLOSE2 MOV A,L_TEM DEC A SUBB A,WENDU 。超過 99 度上限顯示 LCALL GET_TEMPER_2 MOV A,TEMPER_L MOV C,40H 。應(yīng)用 延時 1 毫秒 DJNZ R2,DV CPL ALARM_H 。將 28H 中的最低位移入 C RRC A MOV C,41H RRC A MOV C,42H RRC A MOV C,43H RRC A MOV TEMPER_L,A WAIT: SETB ALARM_L SETB ALARM_H CLR SOUND JB ,SET1 CLR SET1_A MOV WENDU,29H 。 性能測試可用制作的溫度計和已有的成品溫 度計來同時測量比較,由于DS18B20 的精度很高,所以誤差指標(biāo)可以限制在 ℃ 以內(nèi),另外 — 55 至+125 ℃ 的測溫范圍使得該溫度計完全適合一般的應(yīng)用場合,其低壓供電特性可作成用電池供電的手持電子溫度計。 圖 54 主板電路 無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 33 圖 55 硬件原理圖 無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 34 6 硬件電路 系統(tǒng)硬件主要構(gòu)成 整個系統(tǒng)硬件可以分為主控制器模塊,測溫電路模塊和顯示電路模塊。斜率累加器用于溫度補償和修正測溫過程中的非線形性,其輸出用于修正減法計數(shù)器的預(yù)置值,只要計數(shù)門仍未關(guān)閉就重復(fù)上述過程,直到溫度寄存器值達到被測溫度值。 與 PIC 相比 51 更適合于較復(fù)雜的應(yīng)用場合,適合一些軟件需要多次修改的應(yīng)用。 P3 口緩沖器 可吸收 20mA 電流。 和 分別作為片內(nèi)精密模擬比較器的同相輸入 (AIN0)和反相輸入( AIN1)。復(fù)位后, AT89C51 內(nèi)部專用寄存器及 I/O 口的處置與 8051 的情況一樣,而內(nèi)部的狀態(tài)保 持不變。 AT89C51 的引腳 AT89C51 采用引腳雙列直插式封裝,現(xiàn)將各引腳的功過能說明如下。 溫度報警電路 本設(shè)計采軟件處理報警,利用有 源蜂鳴器進行報警輸出,采用直流供電。 4. 動態(tài)顯示接口 動態(tài)顯示是一位一位地輪流點亮各位數(shù)碼管。 2. 數(shù)碼管工作原理 共陽極數(shù)碼管的 8 個發(fā)光二級管的陽極(二極管正端)連接在一起。 D S 1 8 B 2 0 D S 1 8 B 2 0 D S 1 8 B 2 04 .7 KGN D GN D GN DVC CVC C單 片機....圖 33 DS18B20 與單片機的接口電路 無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 25 DS18B20 溫度傳感器與單片機的接口電路 DS18B20 可以采用兩種方式供電,一種是采用電源供電方式,此時 DS18B20的 1 腳接地, 2 腳作為信號線, 3 腳接電源。 DS18B20 的測溫原理是這這樣的 ,器件中低溫度系數(shù)晶振的振蕩頻率受溫度的影響很小,用于產(chǎn)生固定頻率的脈沖信號送給減法計數(shù)器1;高溫度系數(shù)晶振隨溫度變化其振蕩頻率明顯改變,所產(chǎn)生的信號作為減法計數(shù)器2的脈沖輸入。單片機可以通過單線接口讀出該數(shù)據(jù),讀數(shù)據(jù)時低位在先,高位在后,數(shù)據(jù)格式以 ℃/ LSB 形式表示。該字節(jié)各位的定義如圖 3 所示。 DS18B20的性能特點如下: ●獨特的單線接口僅需要一個端口引腳進行通信; ●多個 DS18B20 可以并聯(lián)在惟一的三線上,實現(xiàn)多點組網(wǎng)功能; ●無須外部器件; ●可通過數(shù)據(jù)線供電,電壓范圍為 ~; ●零待機功耗; ●溫度以9或12位數(shù)字; ●用戶可定義報警設(shè)置; ●報警搜索命令識別并標(biāo)志超過程序限定溫度(溫度報警條件)的器件; DS18B20 溫度傳感器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖及設(shè)置 DS18B20 采用3腳 PR- 35封裝或8 腳 SOIC 封裝,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖 31所示。 無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 19 AT89C51 單片機指令字節(jié)數(shù)和機器周期數(shù)可分為六類。 P1 口為準(zhǔn)雙向口,它在結(jié)構(gòu)上與 P0 口的區(qū)別在與輸出驅(qū)動部分。 ④ EA/VPP 片外程序存儲器選用端。 ④ P3 口: 統(tǒng)稱為 P3 口。 ② P1 口: 統(tǒng)稱為 P1 口。 XTAL2:接外部晶體和微調(diào)電容的另一端。 AT89C51 單片機 40 個引腳及總線結(jié)構(gòu)圖如下所示。但可以由用戶根據(jù)需要指令加以改變。 算術(shù)邏輯單元 ALU 與累加器 ACC、寄存器 B 算術(shù)邏輯單元 ALU 不但能完成 8 位二進制的加、減、乘、除等算數(shù)運算。是計算機的控制指揮中心。 2 簡介單片機 單片機 AT89C51 的簡介 隨著社會的發(fā)展,單片機以其體積小、可靠性高、使用方便等特點在社會生活中達到廣泛應(yīng)用。 ( 2) 網(wǎng)絡(luò)溫度傳感器 網(wǎng)絡(luò)溫度傳感器是包含數(shù)據(jù)傳感器、網(wǎng)絡(luò)接口和處理單元的新一代智能傳感器。虛擬儀器( VI)是測量儀 器、計算機和軟件這三者的有機結(jié)合。此外,當(dāng)溫度超過 CPU 的極限溫度時,嚴(yán)重超溫報警輸出端 (T_CRIT_T 入 )也能直接關(guān)斷主電 源,并且該端還可以通過獨立的硬件關(guān)斷電源來切斷主電源,以防主電源控制失靈。 為了避免當(dāng)溫控系統(tǒng)受到噪聲干擾時出現(xiàn)誤動作現(xiàn)象,在 AD7416/7417/781 LM75/ 7 MAX6625/ 6626 等智能溫度傳感器芯片內(nèi)部,都設(shè)置一個可編程的“故障排隊 (faultqueue)”計數(shù)器,專門用來設(shè)定允許被測溫 度值超過溫度上、下限的次數(shù)。目前所采用的總線主要有單線 (1— Wire)總線、 I2 C 總線、 SMBμ s 和 SPI 總線。DSl629 則在 片內(nèi)集成了 32 字節(jié)的靜態(tài)存儲器 (RAM)。日前,國外己相繼推出多種高精度、高分辨率的智能溫度傳感器,所用的是 9 到 12 位 A/D 轉(zhuǎn)換器,分辨率一般可達 到 ℃。芯片中主要包括七部分;內(nèi)部溫度傳感器 (用于測量本地溫度 ), 遠程測溫通道 (外接 2N3904 型NPN 晶體管,利用其發(fā)射結(jié)來測量遠程溫度 ),多路轉(zhuǎn)換開關(guān) (即模擬輸入轉(zhuǎn)換器 ), 12 位 ADC,內(nèi)部基準(zhǔn)電壓源,時鐘電路和 3 線串行接口電路。有的產(chǎn)品還帶多路選擇器、中央控制器 (CPU)、隨機存取存儲器 (RAM)和只讀存儲器 (ROM)。典型產(chǎn)品有 AD590、 AD59 TMP1 LMl35 等。此類傳感器通常要配溫度變送器,以獲得標(biāo)準(zhǔn)的模擬量 (電壓或電流 )輸出信號。由于溫度測量的普遍性,溫度傳感器的數(shù)量在各種傳感器中居首位,約占 50%. 溫度傳感器是通過物體隨溫度變化而改變某種特性來間接測量的。 溫度是日常生活、工業(yè)、醫(yī)學(xué)、環(huán)境保護、化工、石油等領(lǐng)域最常用到的一個物理量。準(zhǔn)確測量溫濕度對于生物制藥、食品加工、造紙等行業(yè)更是至關(guān)重要的。單片機適用于測量和控制領(lǐng)域,它以芯片形式嵌人到電子產(chǎn)品或系統(tǒng)中起到“ 電腦 ” 作用,受到電子專業(yè)技術(shù)人員的青睞。 計劃答辯時間: ~ 電子信息技術(shù)系 (部、分院) 2021 年 12 月 10 日 無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 2 Abstract In recent years, with the puter peration in the social field, 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. In this paper, both hardware and software for automatic control of water temperature on the process, in the control of the main application of the process of AT89C51, ADC0809, LED display, LM324 parator, but mainly through the digital temperature sensor DS18B20 collecting ambient temperature to singlechip microputer as the core control ponents, and through four realtime digital display of a digital thermometer temperature. Software using assembly language for programming, so that the implementation of Directive speed, to save storage space. In order to facilitate the expansion and changes to the design of modular software structure, so that the logic of the relationship between program design more concise,Hardware software cooperation under the control of it. And systematic process is: First of all, by setting the button, set the thermostat temperature at the time of operation, and digital display of the temperature. Then, in the running temperature of the process of sampling analog into the A / D converter in the simulation digital converter, and then converted digital control with digital display, the last singlechip microputer to control the heater used for heating or stop heating until the temperature in the provisions under the constant temperature heating. Key words: Singlechip microputer system ; Sensor; Data Acquisition; ADC;Temperature 無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 3 調(diào)研報告 溫濕度 測量是現(xiàn)代檢測技術(shù)的重要組成部分 ,在保證產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約能源和安全生產(chǎn)等方面起著關(guān)鍵的作用。無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 1 畢 業(yè) 設(shè) 計 任 務(wù) 書 課 題 名 稱