【正文】 示 數 據 圖 液晶顯示流程圖 （ 3）溫度采集流程圖如圖 所示。 軟件抗干擾 方面 ，其一是 采用 抑制疊加在模擬輸入信號上噪聲的影響 ； 其二是由于干擾而使運行程序發(fā)生混亂，導致程序亂飛或陷入死循環(huán)時， 可以利用 軟件冗余、軟件陷阱 “ 看門狗 ” 等技術 使程序納入正軌。 同時，感謝學 校 為我 提供了極好的 學習條件， 學到了知識， 使我 能順利的完成畢業(yè)設計；感謝電氣工程學院 的 各位老師對我曾經 的關心與支持 ；感謝給過我?guī)椭乃信笥褌?，祝你們前程似錦！ 鑒于本人的水平有限，錯誤之處在所難免，希望各位老師賜教，在此向大家表示由衷的感謝。在做畢業(yè)設計的前期，陳老師耐心的為我講解了本設計要達到的要求，讓我明白總體框架，以及，以及特別細心的修改論文，陳老師這種 踏實的工作作風和嚴謹的治學態(tài)度備受感激。 第四，對系統(tǒng)中 AT89C51 單片機工作過程中進行了說明，并設計出了軟件設計框圖。主 程 序數 據 采 樣電 壓 采 樣 電 流 采 樣系 統(tǒng) 初 始 化數 據 處 理計 算 恢 復 還 原L C D 顯 示鍵 盤 輸 入 圖 系統(tǒng)軟件設計框圖 系統(tǒng)流程順序為：開始， LCD 初始化，溫度傳感器初始化，啟動電壓電流采樣， LCD 顯示各個參數，啟動溫度傳感器讀取溫度，掃描鍵盤，比較溫度值與設定值，超過設定值則空調開始制冷，不超過則繼電器斷開，延時后返回程序初始化，其詳細流程如圖 所示。應用層是將感知層數據進行不同的應用與用戶進行互動，主要包括應用基礎設備，中間件等，利用基礎設施為網絡提供數據處理，計算等基礎設施，能以資源調用接口，并以此實現人機互動，用電信息遠程監(jiān)控，遠程管理等。該部分技術大大提升了生活的智能化，是實現智能化用電信息管理的關鍵技術。 LCD 液晶顯示電路如圖 所示。 因此 在這個時候 只有兩個濾光片線完全 的相互 平行或者光線被扭轉到與第二個極化濾光片相匹配 時 ，光線才能 完全 穿透。液晶其實是一種有機物，其分子形狀為長棒性。 單片機電源部分 電源產生電路如圖 所示。 /EA/VPP：當 /EA 端口輸入保持為 低電平時，外部程序 存儲器 （ 0000HFFFFH） ， 不管 該系統(tǒng) 是否 擁 有內部程序存儲器 ， /EA 端口 將 單片機 內部 信號鎖定為 RESET。因此 利用他可以達到 對外部輸出脈沖或 者 定時目的。當 P3 端 口 被 寫入 1 時 ， 通過內部上拉電阻該端口將會 被 提升為 高電平，并用作輸入 端口 。在 FIASH 編程時， P0 口一般被作為原碼輸入接口，如果 FIASH 進行校驗，則 P0 口輸出原碼，即為低電平信號，因此在這種狀態(tài)下 P0 口外部必須接上拉電阻才能工作。 行列式鍵盤和獨立按鍵 在本設計中 直接 接 于單片機的 P2 口上， 按鍵接線圖 如圖 所示。 18 D03Q02D14Q15D27Q26D38Q39D413Q412D514Q515D617Q616D718Q719OE1LE11 圖 74LS373 管腳圖 74LS373 是常用的地址鎖存器，其與 ADC 相連接時可以通過地址鎖存器和譯碼器控制 ADC 的 8 路模擬量輸出。在中斷工作條件下，該信號往往作為 CPU 發(fā)出的中斷請求響應信號。即該輸入端上的脈沖信號為上升沿信號時逐次逼近寄存器清零，為下降沿信號時 A/D 轉換啟動。 8 位輸出端排列順序為 D0 最低位， D7 最高位。 5V,177。 （ 8） 電源極性接反時，芯片不 會因發(fā)熱而燒毀，但 此時該芯片 不能正常工作。 27 .0DQ2 V C C3G N D1U5D S 18 B 2 0 圖 DS18B20 引腳圖 DS18B20 的性能及特點： （ 1）該傳感器 適應電壓范圍 較 寬， 該 電壓范圍 為 ~， 并且 可由數據線供電。 輸入處理電路：在極性轉換電路的基礎之上，輸入處理電路需要將 220V的交流電壓信號轉變?yōu)榉禐? 左右的交流電壓信號， 此外，還需要為MCP601 提供合適的參考電壓信號，其電路圖如 所示。整個電路主要包括極性轉換電路和輸入處理電路。 方案二：采用交流采樣，交流采樣 就是 將待測的 交流 電壓 信號經過變壓使其轉化為 177。電壓 電流 變換電路有以下兩種方案： 方案一：降壓利用串聯(lián)電阻分壓，此方法精度不高，輸入輸出沒有電氣隔離，電阻的損耗功率較大。 聯(lián)想公司與 21 世紀初期生產出了該公司的第一個智能化家電，該家電與網絡相連，其具有普通電腦的全部功能，并且操作更加簡單；在同一年里海信公司也生產出了一款智能化家電， 該家電產品是將電腦作為該系統(tǒng)的服務器與普通家電結合即可實現對家電的智能化監(jiān)測與控制；與此同時，海爾公司 也生產了自己的智能化空調，冰箱等，其生產的智能化空調可以使用戶通過終端來控制家用電器，檢測等。至此， Electrolux， samsung， LG 公司相繼設計出了智能化冰箱，在 21 世紀初期，該技術廣泛吸引了人們的注意，同時該技術也取得了很大的進步。在能源緊缺的今天這是其重要缺陷。家 用電器 的進步， 其 關鍵 在于 采用了先進控制 檢測 技術，從而使家電從一種機械式的 家用工 具 提升為 一種具有智能 化 的設備，智能家電 進步 體現了家電最新技術的 較高水平 。 涉密論文按學校規(guī)定處理。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。除了文中特別加以標注引用的內容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經發(fā)表或撰寫的成果作品。 、圖表要求： 1）文字通順，語言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯別字，不準請他人代寫 2）工程設計類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計算機繪 制，所有圖紙應符合國家技術標準規(guī)范。目前市場上的少部分高端智能家電都已經具有藍牙信號接收、傳輸接口，能夠主動將自身狀態(tài)信息送入控制器，同時在控制器發(fā)出命令后能夠自動執(zhí)行動作。所以數字化電能測量儀器成為了必然的選擇。 日本的東芝公司首先發(fā)明了利用藍牙技術來控制智能家電，該技術可以實現短距離控制，但其在遠程控制時不能使用；松下公司也研究出了利用手機來遠程控制家電的技術，該系統(tǒng)要求，用戶的手機與本公司的服務器相連接，但是在目前來說生產價值較高。 20xx 年， Honeywell 和海爾公司聯(lián)合開設了研究中心，美的集團也對家電智能化產品的研發(fā)加大了力度，在現階段的環(huán)境下，智能化家電的研究具有很大的研究與發(fā)展空間，因此對家電的智能化研究具有很強的利用價值。 有效值測量部分 測量有效 值有三種方案： 方案一：采用二極管整流電路，再通過峰值檢波電路測得峰值，然后根據波形因數求得相應的有效值。但無法對信號進行實時采集。 圖 MCP601 芯片管腳 Vcc 管腳：電源管腳 GND 管腳：接地管腳 VIN管腳：負輸入端管腳 VIN+管腳：正輸入端管腳 OUT 管腳：輸出管腳 a． 極性轉換電路設計：在系統(tǒng)進行 A/D 轉換時，我們采用芯片的工作電壓作為數 /模轉換的參考電壓。我們可以通過調整 R404 與 R405 的電阻值，就可以將輸入的待測交流電壓信號轉換成 0～ 3V 的單級性交流電壓信 號。 （ 4）傳感器工作時 不需要任何外接元件， 該 傳感元件及轉換電路集成在 一個 集 成電路里。 （ 2）該 AD 轉化具有一定的不可調誤差： 其不可調誤差為177。 （ 7） AD 轉換啟動控制信號為正脈沖信號，即控制信號為上升沿時所有內部寄存器將會被清零，為下降沿時 A/D 轉換啟動。 （ 4） VR(+)、 VR()：為正、負參考電壓的輸入端，若進行單極性輸入，則VR(+)=5V， VR()=0V；如果進行雙極性輸入，則 VR(+)、 VR()分別接正、負極性的參考電壓。該輸入端在進行 A/D 轉換過程中為低電平，不進行轉換時為高電平。 17 圖 ADC0808 內部結構 工作時 序與使用說明 圖 ADC0808 工作時序 ADC0808 的工作時序如圖 所示。 表 74LS373 通道地址表 地址編碼 被選中的通道 C B A 0 0 0 IN0 0 0 1 IN1 0 1 0 IN2 0 1 1 IN3 1 0 0 IN4 1 0 1 IN5 1 1 0 IN6 1 1 1 IN7 按鍵設計 鍵盤采用 43 的行列式鍵盤，又叫矩陣式鍵盤 。 X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 .01P 1 .12P 1 .23P 1 .34P 1 .45P 1 .56P 1 .67P 1 .78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 /R D17P 3 .6 /W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 /A 821P 2 .1 /A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427 圖 89C51 單片機引腳圖 主要引腳功能介紹 VCC：供電電壓。在 FLASH 進行 編程和校驗時， P1 口可以 作為低八位地址接收 端口 。 RST：復位輸入 端口 。 這個時候 ， ALE 端口 只有 是 在執(zhí)行 MOVX， MOVC 指令 時 ALE 才 會起到作用 。 XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。但該直流電壓經過 LM7805 的穩(wěn)壓和電容C3 的濾波后，便會在穩(wěn)壓電源的輸出端輸出高精度，穩(wěn)定度好的 +5V 輸出電壓，可以為單片機提供合適的電源信號。 同時這 個平面上的槽 必須要互相垂直 ，也就是說，如果一個平面上的 液晶 分子是東西方向排列， 那么另一平面上的分子必須南北方向排列，而處于這兩個平面之間的分子就會扭轉處 90 度。 D714D613D512D411D310D29D18D07E6RW5RS4VSS1VDD2VEE3 圖 LCD 引腳圖 1602 采用 16 腳接口，其中： 第 1 腳： VSS 為電源地 第 2 腳： VCC 接 5V 電源正極 第 3 腳： V0 為液晶顯示 屏 對比度調整 輸入 端 口 ， 該端口與 正電源 直接相連時 對比度最弱， 屏幕顯示最淡； 接地時對比度最高 ，屏幕顯示最濃 (但是也不可將對比度調節(jié)過高，如果 對比度過高 則 會 產生 “鬼影 ”， 看不清屏幕數據 )。為了安全起見，一般利用低壓控制電路來控制高壓主電路 一方面要使低壓的電子電路的控制信號能夠控制高壓電氣電路 。該部分可以識別物理信號，通過傳感器，單片機等設備，實現對空調電流，電壓，功率，功率因數，用電量等信息識別。 若相鄰的兩個采樣時間間隔是相等的，即 mT? 為常數，我們考慮到N=(T/ T? )+1， 則有 ?? ?? NT NUdttuTU 1m 2m0 2 u11)(1 ＝＝ （ ） 式 （ ）表示利用一個周期內 各采樣 點的采樣 瞬時值 與 每 個 周期采樣點 的個 數 來 計算 出的 電壓信號有效值。 30 開 始初 始 化 D S 1 8 B 2 0跳 過 讀 序 列 號啟 動 溫 度 轉 換延 時初 始 化跳 過 讀 序 列 號讀 取 溫 度 值 圖 溫度采集流程圖 （ 4）鍵盤處理子程序流程圖如圖 所示。