【正文】 物理量，是國際單位制七個(gè)基本量之一，同時(shí)它也是一種最基本的環(huán)境參數(shù)。本設(shè)計(jì)就是為了滿足人們?cè)谏钌a(chǎn)中對(duì)溫度測(cè)量系統(tǒng)方面的需求。 國內(nèi)外現(xiàn)狀及水平傳感器屬于信息技術(shù)的前沿尖端產(chǎn)品，尤其是溫度傳感器被廣泛用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究和生活等領(lǐng)域，數(shù)量高居各種傳感器之首。系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)主要包括：溫度檢測(cè)、單片機(jī)數(shù)據(jù)采集和處理、顯示、鍵盤設(shè)定、報(bào)警電路等部分。本方案采用模擬溫度傳感器AD590作為測(cè)溫元件，傳感器將測(cè)量的溫度變換轉(zhuǎn)換成電流的變化，再通過模擬電路將電流的變化轉(zhuǎn)換成電壓的變化，使用運(yùn)算放大器交將信號(hào)進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆糯?，最后通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，傳送給單片機(jī)。 （4）精度高，AD590共有I、J、K、L、M五檔，其中M檔精度最高，在﹣55℃～+150℃范圍內(nèi)，非線性誤差為177。（2） 在DS18B20中的每個(gè)器件上都有獨(dú)一無二的序列號(hào)。方案一采用模擬溫度傳感器AD590，轉(zhuǎn)換結(jié)果需要經(jīng)過運(yùn)算放大器和AD轉(zhuǎn)換器傳送給處理器。因此，該方案完全具有可行性，同時(shí)體現(xiàn)了技術(shù)的先進(jìn)性，經(jīng)濟(jì)上也有很大的優(yōu)勢(shì)。采用這種尋址技術(shù)，單片機(jī)使用一個(gè)IO口即能實(shí)現(xiàn)對(duì)四點(diǎn)環(huán)境的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，使系統(tǒng)硬件電路更加簡(jiǎn)單,系統(tǒng)更加穩(wěn)定。是DS18B20的溫度與數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。當(dāng)總線被釋放后，5kΩ的上拉電阻將單總線拉高。 DQ=1。在每一個(gè)時(shí)序，總線只能傳輸一位數(shù)據(jù)。寫1時(shí)序：主機(jī)拉低總線后，必須在15181。② 讀時(shí)序DS18B20只能在主機(jī)發(fā)出讀時(shí)序時(shí)才能向主機(jī)傳送數(shù)據(jù)。若DS18B20發(fā)送1，則保持總線為高電平；若發(fā)送0，則拉低總線。i++) { if((mand amp。 _nop_()。 delay60us()。 for(i=0。0x7f。每個(gè)ROM命令都是8 bit長。按“確認(rèn)”鍵之后系統(tǒng)正式啟動(dòng)。 LM386功放電路 電源電路設(shè)計(jì)電源是整個(gè)系統(tǒng)的能量來源，它直接關(guān)系到系統(tǒng)能否運(yùn)行。然后進(jìn)入鍵盤設(shè)置界面。若不為“0”，則單片機(jī)需要等待，直至BUSY =0為止。 （7） 讀顯示數(shù)據(jù) D/IR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB011顯 示 數(shù) 據(jù)該操作將12864模塊中的DDRAM存儲(chǔ)器對(duì)應(yīng)單位中的內(nèi)容讀出，然后列地址計(jì)數(shù)器自動(dòng)加一。 TH0=0xff。 delay(1500)。 while(1) { if(flag4==1) { flag4=0。 for(i=0。 else if(zhen_temp[1]num[1]) { flag7=0。 }} }}} flag5=0。 delay(250)。 else if(zhen_temp[0]num[4]) {flag7=0。 } else if(zhen_temp[2]==num[6]) { if(xiaoshu_temp[0]num[7]) flag7=1。 } Ds18b20_Init()。i++) { temp[i]=Ds18b20_Readdata()。 } else if(zhen_temp[1]==num[9]) { if(zhen_temp[2]num[10]) flag7=1。 delay(1000)。 ds18b20_writemand(0xbe)。 } else if(zhen_temp[0]==num[12]) { if(zhen_temp[1]num[13]) flag7=1。 goto next3。 Delay(10)。 write_(Col_Add+0)。 write_(Col_Add+col)。 write_(Col_Add+col)。包括：標(biāo)題欄、主菜單、標(biāo)準(zhǔn)工具欄、繪圖工具欄、狀態(tài)欄、對(duì)象選擇按鈕、預(yù)覽對(duì)象方位控制按鈕、仿真進(jìn)程控制按鈕、預(yù)覽窗口、對(duì)象選擇器窗口、圖形編輯窗口。 (2) 在Source Group 1上點(diǎn)擊右鍵，選擇“Add Files to Group Source Group 1 ”，把所有的源文件加進(jìn)來。在設(shè)置過程之中可以通過“左移”或者“右移”按鍵對(duì)各個(gè)溫度值進(jìn)行設(shè)定?！?，滿足設(shè)計(jì)的要求。最后，根據(jù)電路的功能單元，對(duì)電路的全部元器件進(jìn)行布局。熱敏元件應(yīng)遠(yuǎn)離發(fā)熱元件。一般電路應(yīng)盡可能使元器件平行排列。對(duì)于集成電路，尤其是數(shù)字電路，~。這樣有利于排除銅箔與基板間粘合劑受熱產(chǎn)生的揮發(fā)性氣體。 首先單擊“options”按鈕，彈出打印設(shè)置選項(xiàng)對(duì)話框，勾上“Show hole”選項(xiàng)顯示焊盤孔。將準(zhǔn)備好的130mm120cm的雙面敷銅板用水磨沙布把敷銅板的敷銅面打磨干凈，沖洗干凈，再晾干。蝕刻，有人亦叫“爛板”。腐蝕操作時(shí)要特別注意掌握蝕刻時(shí)間?？籽郾仨氥@得正，不能有偏歪的現(xiàn)象，否則將為安裝元件帶來困難。在這里我們用烙鐵接近元器件引腳對(duì)其進(jìn)行回?zé)?。最后還給出系統(tǒng)的軟件的設(shè)計(jì)過程，使用了C語言進(jìn)行程序設(shè)計(jì)。6．[5]周瀾景．《基于PROTEUS的電路與單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真》[M]．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2006：100102．[6]高吉祥．《全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽培訓(xùn)系列教程》[M]． 北京：電子工業(yè)出版社，2007：202210．[7]王衛(wèi)平．《電子工藝基礎(chǔ)》[M]．北京：電子工業(yè)出版社, 2007：136145．[8]趙晶．《Protel99高級(jí)應(yīng)用》[M]．北京：人民郵電出版社,2007：196203．[9]潘新民、王燕芳．《微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)實(shí)用教程》[M]．北京：電子工業(yè)出版社, 2007：116123．[10]在此，向*老師致以最誠摯的謝意。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）與資料若有不實(shí)之處，本人承擔(dān)一切相關(guān)責(zé)任。我愿在未來的學(xué)習(xí)和研究過程中，以更加豐厚的成果來答謝曾經(jīng)關(guān)心、幫助和支持過我的所有領(lǐng)導(dǎo)、老師、同學(xué)、同事和朋友，一并表示感謝！最后，再次向他們表示我最誠摯的謝意，我將以最大的熱情投入到工作中，以報(bào)答所以幫助我過的老師和同學(xué)。非常感謝學(xué)校的領(lǐng)導(dǎo)，感謝**老師。湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）參考文獻(xiàn)[1]劉湘濤、江世明．《單片機(jī)原理與應(yīng)用》[M]．北京：電子工業(yè)出版社，2006：137145．[2]本次設(shè)計(jì)的基于DS18B20的多點(diǎn)溫度測(cè)量系統(tǒng)是一種分布式的溫度測(cè)量系統(tǒng)，它可以遠(yuǎn)程對(duì)溫度實(shí)現(xiàn)測(cè)量和監(jiān)控，廣泛應(yīng)用于電力工業(yè)、煤礦、森林、火災(zāi)、高層建筑等場(chǎng)合。 PCB板表面處理 為了提高焊接的質(zhì)量和速度，避免虛焊等缺點(diǎn)，應(yīng)該在裝配以前對(duì)焊接表面進(jìn)行可焊性處理—鍍錫。一般來說，新配置的腐蝕液的蝕刻時(shí)間約5分鐘左右。所以在這里我們采用30%濃度的雙氧水（過氧化氫）和工業(yè)鹽酸按1：3的比例配置的，這種新方法具有腐蝕速度快，成本低、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。在制作雙面板時(shí)特別要注意，Bottom Layer 和Top Layer一定要對(duì)齊，固定要準(zhǔn)確，否則無法鉆孔。注意要是打印雙面板時(shí)，兩面的圖形要一起打印，由于打印機(jī)的熱脹冷縮原理，使打出來的圖形對(duì)稱。首先，打開繪制好PCB圖，單擊菜單欄中的“文件”，“打印設(shè)置”。對(duì)于集成電路，只要工藝允許，可使間距小至5～8mm。最好加線間地線，以免發(fā)生反饋藕合。（6） 按照電路的流程安排各個(gè)功能電路單元的位置，使布局便于信號(hào)流通，并使信號(hào)盡可能保持一致的方向。（2） 某些元器件或?qū)Ь€之間可能有較高的電位差，應(yīng)加大它們之間的距離，以免放電引出意外的短路。 PCB網(wǎng)絡(luò)表導(dǎo)入載入網(wǎng)絡(luò)表和元件封裝：執(zhí)行[Design][Load Nets]命令打開載入網(wǎng)絡(luò)表對(duì)話框，在Netlist File選項(xiàng)中，輸入所要載入的網(wǎng)絡(luò)表文件名及路徑，網(wǎng)絡(luò)表沒有錯(cuò)誤后，按[Execute]執(zhí)行[8]。在PROTEUS仿真過程之中,可以通過調(diào)節(jié)DS18B20的面板上的“↑”或者“↓” ，改變DS18B20測(cè)量的實(shí)際溫度。 系統(tǒng)仿真點(diǎn)擊全速運(yùn)行按鈕，將出現(xiàn)如下仿真結(jié)果：（1） 系統(tǒng)的啟動(dòng)在系統(tǒng)的啟動(dòng)過程之中，液晶將會(huì)顯示邵陽學(xué)院的圖標(biāo)，以及邵陽學(xué)院的校訓(xùn)“明德 求真 共生 超越”，畢業(yè)設(shè)計(jì)課題等。 原理圖繪制（1） 新建文件：打開PROTEUS, 點(diǎn)FILE，在彈出的下拉菜單中選擇NEW DESIGN，在彈出的圖幅選擇對(duì)話框中選Landscape A4。 } }}第5章 系統(tǒng)仿真 PROTEUS仿真環(huán)境介紹Proteus是英國Labcenter electronics公司研發(fā)的EDA設(shè)計(jì)軟件， 是一個(gè)基于ProSPICE混合模型仿真器的，完整的嵌入式系統(tǒng)軟、硬件設(shè)計(jì)仿真平臺(tái)。 }}}（3）LCD寫8*16數(shù)字子程序void Disp_Digit(unsigned char pag,unsigned char col, unsigned char code *hzk){ unsigned char j=0, i=0。 } }}（2）LCD 寫16*16漢字子程序void Disp_Chinese(unsigned char pag,unsigned char col, char code *hzk){ unsigned char j=0,i=0。j64。 } } 子程序設(shè)計(jì)（1）LCD圖片顯示子程序void Disp_Img (unsigned char code *img) { unsigned char j,k。 else if(zhen_temp[2]num[14]) { flag7=0。 } Temperature_Process(temp[0],temp[1])。 ds18b20_writemand(0xcc)。 else { flag7=0。 goto next2。 match_rom(ds18b20_num3)。 display2(1)。 goto next1。i2。 goto out。 goto next。 if(flag5==0) { if(zhen_temp[0]num[0]) flag7=1。 ds18b20_writemand(0x44)。 delay(1000)。 EA=1。 顯示子程序流程圖 鍵盤程序程序流程鍵盤中斷程序是用來設(shè)在系統(tǒng)起動(dòng)時(shí)各環(huán)境溫度的上限值,: 程序設(shè)計(jì) 主程序設(shè)計(jì)系統(tǒng)主程序如下所示：void main(void){ uchar i。（5） 列地址設(shè)置 D/IR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB00001Y address(0~63)列地址是DDRAM的列地址。接下來對(duì)第二、三、四路溫度進(jìn)行采集，處理，顯示。 系統(tǒng)硬件資源分配 系統(tǒng)軟件資源分配本系統(tǒng)采用了C語言進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，系統(tǒng)自動(dòng)為各個(gè)變量分配內(nèi)存區(qū)域。 報(bào)警電路設(shè)計(jì)本系統(tǒng)設(shè)計(jì)中有報(bào)警器，使用LM386作為報(bào)警器的功率放大器。鍵盤的行線接4輸入與門。} if(i7) readdata=_cror_(readdata,1)。 _nop_()。 _nop_()。 } else { DQ=0。 _nop_()。s內(nèi)釋放總線，并且采樣總線狀態(tài)。s的恢復(fù)時(shí)間。在寫時(shí)序開始后的15181。所有寫時(shí)序至少需要60181。 delay600us()。s~240181?？偩€上傳輸?shù)乃袛?shù)據(jù)和命令都是以字節(jié)為單位,且低位在前，高位在后。 DS18B20與單片機(jī)接口電路 溫度寄存器格式和溫度/數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)關(guān)系。 系統(tǒng)原理圖DS18B20是數(shù)字溫度傳感器，它的輸入/輸出采用數(shù)字量，以單總線技術(shù)，接收主機(jī)發(fā)送的命令，根據(jù)DS18B20內(nèi)部的協(xié)議進(jìn)行相應(yīng)的處理，將轉(zhuǎn)換的溫度以串口發(fā)送給主機(jī)。方案二采用了數(shù)字溫度傳感器DS18B20，改變了傳統(tǒng)溫度測(cè)量方法。（6） 內(nèi)部有溫度上、下限告警設(shè)置。電壓輸出型的靈敏度一般為10mV/K，溫度0℃時(shí)輸出為0，溫度25℃。變化1mA，相當(dāng)于溫度變化1K。本設(shè)計(jì)的難點(diǎn)分為硬件和軟件兩個(gè)方面。 課題研究內(nèi)容本設(shè)計(jì)研究的主要內(nèi)容如下：（1） 在廣泛查閱溫度檢測(cè)控制理論和方法、測(cè)溫技術(shù)和溫度控制技術(shù)等資料的基礎(chǔ)上，根據(jù)不同的控制要求及應(yīng)用領(lǐng)域完成對(duì)系統(tǒng)方