【正文】 .................34 計算溫度子程序 ...................................................................................................................................34 顯示數(shù)據(jù)刷新程序子程序 .....................................................................................................................34 按鍵處理子程序 ....................................................................................................................................34 六 單片機的抗干擾問題 ...............................................................................................40 干擾因素 ...............................................................................................................................................40 硬件抗干擾措施 ....................................................................................................................................40 合理選擇元器件 .......................................................................................................................40 電源干擾的抑制 .......................................................................................................................40 東北大學(xué)秦皇島分校畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 IV 頁 電場、磁場干擾的抑制 ............................................................................................................40 接地技術(shù) ..................................................................................................................................40 通道技術(shù) ..................................................................................................................................41 布線抗干擾設(shè)計 .......................................................................................................................42 軟件抗干擾措施 ....................................................................................................................................43 數(shù)字濾波器 ..............................................................................................................................43 軟件冗余 ..................................................................................................................................43 設(shè)置軟件陷阱 ...........................................................................................................................43 重要指令冗余 ...........................................................................................................................43 “看門狗”技術(shù) ........................................................................................................................43 結(jié)論 .................................................................................................................................45 參考資料 .........................................................................................................................46 致謝 .................................................................................................................................47 附錄 1 仿真原理圖 ........................................................................................................48 附錄 2 程序代碼 ............................................................................................................49 附錄 3 英文文獻 ............................................................................................................67 東北 大學(xué)秦皇島分校畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 1 頁 一 緒論 背景 “國以民為本，民以食為天”，“兵馬未動，糧草先行”，這些都充分說明糧食對國家的重要性。糧庫一般較大，測 量 點 會很多 。該系統(tǒng)利用 AT89C51 單片機采集了各個溫度點的溫度，實現(xiàn)溫度顯示、報警等功能。而且這些糧食存放的時間有長有短。該系統(tǒng)具有可靠性和高性價比，而且操作維修簡便，具有檢測、數(shù)顯、分析等諸多功能。 利用單片機技術(shù)對糧倉進行檢控，用戶可以方便地夠造自己所需要的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，在任何時候把糧倉現(xiàn)場的信息實時地傳到控制室，管理人員不進入現(xiàn)場就可以按照所需的溫度 要求對糧倉內(nèi)的溫度情況進行控制，提高了生產(chǎn)效率，增強了糧倉內(nèi)存儲安全，獲得了糧倉的實時管理，實現(xiàn)自動化，智能化。糧情監(jiān)控系統(tǒng)可以根據(jù)采用的溫度傳感器的不同進行如下分類 : （ 1）熱敏電阻 東北 大學(xué)秦皇島分校畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 3 頁 以溫度變化導(dǎo)致阻值的變化為工作原理的熱敏電阻，因其具有成本低、體積小、簡單、可靠、響應(yīng)速度快、容易使用等特點，成為國內(nèi)糧情檢測系統(tǒng)中采用最多的溫度傳感器。 采用數(shù)字式溫度傳感器糧情測控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與采用熱敏電阻糧情測控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)大致相同，只是用測控單元替代了智能分機、擴充接線器替代了溫度分線器。光纖溫度傳感器的精度更高，但成本較貴。 方案二采用智能溫度傳感器 DS1820，它直接輸入數(shù)字量，精度高，電路簡單，只需要模擬 DS1820 的讀寫時序，根據(jù) DS1820 的協(xié)議讀取轉(zhuǎn)換的溫度。信號的引出方法 。適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場溫度測量，如：環(huán)境控制、設(shè)備或過程控制、測溫類消費電子產(chǎn)品等。C 。C 。 溫度上、下限值的設(shè)定原理 利用制冷機產(chǎn)生的冷量對自然空氣進行冷卻 降溫、除濕 ,再通過風機及糧倉內(nèi)的通風管道使冷卻后的空氣穿過糧堆 ,使糧食溫度降到 15176。 C 和 30176。 （ 4） 對糧食進行機械制冷降溫 ,使得糧食在高于安全水分時儲 藏成為可能 ,因此可以提高儲糧和加工單位的效益。 DS1820 是智能溫度傳感器，它的輸入、輸出采用數(shù)字量，通過單總線，接收主機發(fā)送的命令，根據(jù) DS1820 內(nèi)部的協(xié)議進行相應(yīng)的處理，將轉(zhuǎn)換的溫度數(shù)值以串口形式發(fā)給主機，主機按照通訊協(xié)議用一個 IO 口模擬 DS1820 時序，發(fā)送命令（初始化命令、 ROM 命令、功能命令）給 DS1820，并讀取溫度值，在內(nèi)部進行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理，用字符型液晶顯示模塊顯示各點的溫度值。 (3) 連接 DS1820 的總線電纜是有長度限 制的。另一種是寄生電源方式，如圖 42所示。它們通過地址總線 (AB),數(shù)據(jù)總線 (DB)和控制總線 (CB)連接起來。 178。 三總線結(jié)構(gòu) : 單片機和管腳除了電源復(fù)位，時鐘接入，用戶 1/O口外，其余管腳都是為了實現(xiàn)系統(tǒng)擴展而設(shè)置的。 東北 大學(xué)秦皇島分校畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 13 頁 AT89C51是 ATMEL公司的 8位 Flash單片機系列，這個系列單片機的最大特點是在片內(nèi)含有 Flash存儲器，因此，在應(yīng)用中有廣泛的前景和用途，特別是在便攜式，省電及特殊信息保存的儀器和系統(tǒng)中顯得更為有用 。 中央處理器 AT89C51 簡介 （ 1） AT89C51 具有以下幾個特點： AT89C51與 MCS51系列單片機在 指令系統(tǒng)和引腳上完全兼容； 片內(nèi)有 4K字節(jié)在線可重復(fù)編程快擦寫程序存儲器； 全靜態(tài)工作，工作范圍 :OHz~~24MHz； 三級程序存儲器加密； 128 X 8 位內(nèi)部 RAM； 東北 大學(xué)秦皇島分校畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 14 頁 32 位雙向輸入輸出線； 兩個 16 位定時器 /計數(shù)器； 五個中斷源 ，兩級中斷優(yōu)先級； 一個全雙工的異步串行口； 間歇和掉電工作方式。它與 MCS51系列單片機在引腳和指令系統(tǒng)上完全兼容，不僅可以完全代替 MCS51系列單片機，而且能使系統(tǒng)具備許多 MCS51系列產(chǎn)品沒有的功能。 圖 45 外接晶體接法 ○ 時序 振蕩器輸出的震蕩脈沖經(jīng) 2分頻成為內(nèi)部時鐘信號，用作單片機內(nèi)部各功能不見按時序協(xié)調(diào)工作的控制信號。由于微機電路是時序數(shù)字電路，它需要穩(wěn)定的時鐘信號，因此在電源上電時，只有當 VCC 超過 以及晶休振蕩器穩(wěn)定工作時，復(fù)位信號撤除，微機電路開始工作。按鈕按下同樣使 RST實現(xiàn)高電平，實現(xiàn)了操作復(fù)位。 東北 大學(xué)秦皇島分校畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 18 頁 圖 47 DS18B20 的管腳排列 圖 DS18B20 采用 3 角 PR35 封裝或 8 角 SOIC 封裝，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 48 所示： 圖 48 DS18B20 內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 DS18B20 有 4 個主要的數(shù)據(jù)部件： （ 1）光刻 ROM 中的 64 位序列號是出廠前被光刻好的，它可以看作是該DS18B20 的地址序列碼。在 DS18B20出廠時該位被設(shè)置為 0，用戶不要去改動。第九個字節(jié)是冗余檢驗字節(jié)。 告警搜索命令 0ECH 執(zhí)行后只有溫度超過設(shè)定值上限或下限的片子才做出響應(yīng)。 DS18B20 單總線 (1 一 Wire)的基本原理 單總線 (l— Wire)[均是 Maxim 全資子公司 Dallas 的一項專有技術(shù)。計數(shù)門的開啟時間由高溫度系數(shù)振蕩器來決定，每次測量前，首先將 55℃所對應(yīng)的一個基數(shù)分別置入減法計數(shù)器 溫度寄存器中，減法計數(shù)器 1 和溫度寄 存器被預(yù)置在 55℃ 所對應(yīng)的一個基數(shù)值。而當多個從機位于總線上時，則系