【正文】 ，可實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)溫；它單線接口的獨(dú)特性，使它與微處理器連接時(shí)僅需一條端口線即可實(shí)現(xiàn)與微處理器的雙向通信；支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，即多個(gè) DS18B20 可以并聯(lián)在唯一的三線上，實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)多點(diǎn)測(cè)溫的功能；工作電壓范圍寬，其范圍在 ~[3]。當(dāng)輸入 TTL 信號(hào)為 5V 或 CMOS信號(hào)為 6~15V時(shí)，輸出的最大電壓為 50V，最大電流為 500mA，工作溫度范圍為 0~70℃ 。 P1 口： P1 口是一個(gè)內(nèi)部 含 上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口 。 ALE/ PROG ： 地址鎖存允許 /編程線， 當(dāng)訪問(wèn) 片 外存儲(chǔ)器時(shí)， 在 ~ 引腳線上輸出片外存儲(chǔ)器低 8 位地址的同時(shí)還在 ALE/ PROG 線上輸出一個(gè)高電位脈沖，其下降沿用于把這個(gè)片外存儲(chǔ)器低 8位地址鎖存到外部專(zhuān)用地址鎖存器，以便空出 ~引腳線去傳送隨后而來(lái)的片外存儲(chǔ)器讀寫(xiě)數(shù)據(jù)。 XTAL1 和 XTAL2：片內(nèi)振蕩電路輸入線，這兩個(gè)端子用來(lái)外接石英晶體和微調(diào)電容，即用來(lái)連接單片機(jī)片內(nèi) OSC 的定時(shí)反饋回路。字形與段選碼的關(guān)系見(jiàn)表 所示。其接線圖如下： 第 10 頁(yè) 10 圖 獨(dú)立鍵盤(pán)連接電路 數(shù)碼管顯示電路 本設(shè)計(jì)制作中選用 5 位共陰極數(shù)碼管作為顯示模塊，它和單片機(jī)硬件的接口如圖 所示。由于溫度振蕩器的拋物線特性的影響，其內(nèi)用斜率累加器進(jìn)行補(bǔ)償 [6]。 電路如圖 所示，風(fēng)扇電機(jī)的一端接 12V 電源，另一端接 ULN2803 的 OUT7引腳， ULN2803 的 IN7 引腳與單片機(jī)的 引腳相連，通過(guò)控制單片機(jī)的 引腳輸出 PWM 信號(hào)，由此控制風(fēng)扇直流電機(jī)的速度與啟停。 在使用時(shí)要先建立一個(gè)工程，然后添加文件并編寫(xiě)程序，編寫(xiě)好后再編輯調(diào)試。 圖 Proteus 使用界面 本設(shè)計(jì)基于 Proteus 的仿真 首先啟動(dòng) Proteus 軟件并建立一工程，然后根據(jù)原理圖調(diào)出相應(yīng)的原件，再根據(jù)要求改變各原件的屬性并把各 個(gè)原件按原理圖連接起來(lái)。點(diǎn)擊開(kāi)始按鈕，系統(tǒng)開(kāi)始仿真，待一段時(shí)間穩(wěn)定后，觀察到此時(shí)直流風(fēng)扇電機(jī)的轉(zhuǎn)速為 + r/s，如圖 所示。因此必須在按鍵掃描程序中加入消抖部分，即在按鍵按下與松手時(shí)加入延時(shí)判斷，以檢測(cè)鍵盤(pán)是否真的按下或已完全松手。如 把 變?yōu)?245 來(lái)處理，這樣為程序的編寫(xiě)帶來(lái)了方便。調(diào)試過(guò)程中出現(xiàn)了當(dāng)按鍵時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí)，設(shè)置的溫度值不是增一或者減一，而是增加后減少幾個(gè) 值，出現(xiàn)這種情況的主要元嬰可能是按鍵的去抖動(dòng)延時(shí)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)造成，改進(jìn)方法為將對(duì)應(yīng)的按鍵去抖動(dòng)延時(shí)時(shí)間適量增加，但也不應(yīng)過(guò)長(zhǎng)，否則將出現(xiàn)按鍵無(wú)效的情形。系統(tǒng)采用的直流電機(jī)為 12V 的額定電壓，而該驅(qū)動(dòng)電路在采用單片機(jī)電源時(shí)的輸出電壓最高不過(guò) 5V，因此在調(diào)試過(guò)程中只采用了原有的 5V 直流電機(jī)來(lái)調(diào)試，且得到了可觀的控制效果。 本系統(tǒng)設(shè)計(jì)可推廣到各種電動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。 uint y3。 dispbuf[1]=a1。 第 28 頁(yè) 28 P2=0xff。 P2=0xff。 } void dmsec(uint count) { uint i。 while(~DQ)。 i++。i=8。j=8。 Delay(4)。 tmpre()。 tmwbyte(0xcc)。 y3=ff*10+。 if(sheding==0) sheding=20。 } else if((tmp(sheding+5))amp。 } else { 第 32 頁(yè) 32 gaonum=4。i0。i) { digitalshow(shi,ge,xiaoshu,sheding/10,sheding%10)。 // 讀取溫度 shi=last/100。 一、 2020 年及 “十二五 ”時(shí)期主要工作回顧 2020 年是 “十二五 ”規(guī)劃的收官之年。鐵西金谷成為全市生產(chǎn)性服務(wù)業(yè) “三大戰(zhàn)役 ”的主戰(zhàn)場(chǎng)。 40 個(gè)市重點(diǎn)項(xiàng)目全部開(kāi)復(fù)工，完成投資 億元。北方重工盾構(gòu)機(jī)代表我國(guó)同類(lèi)產(chǎn)品首次打入南美市場(chǎng)。建立權(quán)責(zé)清單制度，減少行政審批事項(xiàng) 1258 項(xiàng)， “三證合一 ”工作經(jīng)驗(yàn)在全省推廣， “一照一碼 ”登記模式全面實(shí)施。 ——城鄉(xiāng)面貌不斷改善。全面推行城市網(wǎng)格化管理，集中整治占道經(jīng)營(yíng)、露天燒烤等城管頑疾，我區(qū)道路交通秩序整治經(jīng)驗(yàn)在全市推廣。 第 38 頁(yè) 38 農(nóng)村中小學(xué)校車(chē)實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)管全覆蓋。沈化、東藥搬遷及土地污染治理工作有序推進(jìn)。北一路、保工街等 “三橫兩縱 ”快速路網(wǎng)建設(shè)全面啟動(dòng)，北一路快速路管網(wǎng)排遷工程完工。三 第 37 頁(yè) 37 生制藥在香港上市，金昌藍(lán)宇、遞家物流、萬(wàn)合膠業(yè)等企業(yè)在新三板上市。整合行政機(jī)構(gòu)，將發(fā)改局與科技局合并、昆明湖與西三環(huán)合署。成功舉辦 “沈陽(yáng) —慕尼黑裝備制造產(chǎn)業(yè)推介會(huì) ”、 “遼寧 省 —巴登符騰堡州裝備制造產(chǎn)業(yè)合作推介會(huì) ”，并在法蘭克福設(shè)立中德裝備園代表處。全區(qū)整合整理土地 72宗。 ——重點(diǎn)區(qū)域建設(shè)全面提速。 dmsec(2)。 dmsec(450)。q++) { dianji=1。qdinum。 } else if((tmp(sheding+10))amp。 } else if((tmpsheding)amp。 if(sheding==100) sheding=20。 // MSB 高 8 位 y3=b。 // 轉(zhuǎn)換 } uchar tmrtemp(void) //讀取溫度 { uchar a,b。 i++。 // 從低位開(kāi)始 if(testb) // Write 1 { DQ=0。 } void tmwbyte(uchar dat) //寫(xiě)一個(gè)比特 { uint i。 return(dat)。 DQ=0。 Delay(90)。 P2=0xff。 P2=0xff。 P2=0xff。 uchar dispbitcode[]={ //位選 0xfe,0xfd,0xfb,0xf7, 0xef,0xdf,0xbf,0x7f}。 sbit key1=P1^3。 系統(tǒng)功能分析 系統(tǒng)總體上由五部分來(lái)組成，既按鍵與復(fù)位電路、數(shù)碼管顯示 電路、溫度檢測(cè)電路、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。系統(tǒng)調(diào)試中為驗(yàn)證 DS18B20 是否能在系統(tǒng)板上工作，將手心靠攏或者捏住芯片，即可發(fā)現(xiàn) LED顯示的前兩位溫度也迅速升高，驗(yàn)證了 DS18B20 能在系統(tǒng)板上工作。 在本系統(tǒng)中風(fēng)扇電機(jī)的轉(zhuǎn)速可實(shí)現(xiàn)四級(jí)調(diào)速。 傳 感器 DS18B20 溫度采集部分調(diào)試 由于數(shù)字式集成溫度傳感器 DS18B20 的高度集成化，為軟件的設(shè)計(jì)和調(diào)試帶來(lái)了極大的簡(jiǎn)便，小體積、低功耗、高精度為控制電機(jī)的精度和穩(wěn)定提供了可能。當(dāng)然，在此沒(méi)有實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇直流電機(jī)的無(wú)級(jí)調(diào)速，本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的是電機(jī)在隨環(huán)境溫度變化的四個(gè)等級(jí)的速度變化，環(huán)境溫度在一定小范圍內(nèi)變化風(fēng)扇電機(jī)轉(zhuǎn)速是不變的，只有超過(guò)了設(shè)定的某 一界限時(shí)轉(zhuǎn)速才會(huì)變化。點(diǎn)擊開(kāi)始按鈕，系統(tǒng)開(kāi)始仿真，待一段時(shí)間穩(wěn)定后，觀察到此時(shí)風(fēng)扇直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速為 +，如圖 所示。它還能 配合系統(tǒng)配置的虛擬儀器 來(lái)顯示和輸出，如示波器、邏輯分析儀等 [10]，效果很好 。DS18B20 初始化 函數(shù)完成對(duì) DS18B20 的初始化 ； DS18B20 溫度轉(zhuǎn)換函數(shù)完成對(duì)環(huán)境溫度的實(shí)時(shí)采集； 溫度讀取函數(shù)完成主機(jī)對(duì)溫度傳感器數(shù)據(jù)的讀取及數(shù)據(jù)換算， 鍵盤(pán)掃描函數(shù)則根據(jù)需要完成初值的加減設(shè)定；溫度處理函數(shù)對(duì)采集到的溫度進(jìn)行分析出理，為電機(jī)轉(zhuǎn)速的變化提供條件；風(fēng)扇電機(jī)控制函數(shù)則根據(jù)溫度的數(shù)值完成對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速及啟停的控制。其 與單片機(jī)的連接如圖 。 第 11 頁(yè) 11 圖 數(shù)碼管顯示電路 溫度采集電路 DS18B20 數(shù)字溫度傳感器通過(guò)其內(nèi)部計(jì)數(shù)時(shí)鐘周期來(lái)的作用，實(shí)現(xiàn)了特有的溫度測(cè)量功能。其中電容 C C2 為 20pF， C3 為 10uF，電阻 R R3 為 10k，晶振為 。共陰極結(jié)構(gòu)把 8 個(gè)發(fā)光二極管陰極連在一起，共陽(yáng)極結(jié)構(gòu)把 8 個(gè)發(fā)光二極管陽(yáng)極連在一起。但在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的 PSEN 信號(hào)將不出現(xiàn)。在一些型號(hào)的單片機(jī)中， P2 口還可以配合 P1 口傳送片內(nèi) EPROM 的 12 位地址中的高 4 位地址。 P0 口： ~，這組引腳共 8 條，其中 為最高位， 為最低位 。在本系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)電路中，選用達(dá)林頓反向驅(qū)動(dòng)器 ULN2803 來(lái)驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇直流電機(jī)。輔助元件包括電阻電容、晶振、電源、按鍵、撥碼開(kāi)關(guān)等。控制方法與 (1)相同，只是在該方法中利用單片機(jī)的定時(shí)器來(lái)定時(shí)進(jìn)行高低電平的轉(zhuǎn)變，而不是用軟件延時(shí)。 方案二：采用單片機(jī)軟件編程實(shí)現(xiàn) PWM（脈沖寬度調(diào)制）調(diào)速的方法。 AT89C52 單片機(jī)工作電壓低，性能高，片內(nèi)含8k 字節(jié)的只讀程序存儲(chǔ)器 ROM 和 256 字節(jié)的隨機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 RAM，它兼容標(biāo)準(zhǔn)的MCS51 指令系統(tǒng)，單片價(jià)格也不貴，適合本設(shè)計(jì)系統(tǒng)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如下： 第 2 頁(yè) 2 圖 系統(tǒng)構(gòu)成框圖 方案論證 本設(shè)計(jì)要實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇直流電機(jī)的溫度控制，使風(fēng)扇電機(jī)能根據(jù)環(huán)境溫度的變化自動(dòng)啟停及改變轉(zhuǎn)速，需要比較高 的溫度變化分辨率以及穩(wěn)定可靠的換擋停機(jī)控制部件 [1]。它的設(shè)計(jì)為現(xiàn)代社會(huì)人們的生活以及生產(chǎn)帶來(lái)了諸多便利，在 提高人們的生活質(zhì)量、生產(chǎn)效率的同時(shí)還能節(jié)省風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)所需的能量。 27 第 I 頁(yè) I 基于單片機(jī)的溫控風(fēng)扇的設(shè)計(jì) 姓名： 學(xué)號(hào)： 學(xué)校： 指導(dǎo)教師： 摘 要 溫控風(fēng)扇在現(xiàn)代社會(huì)中的生產(chǎn)以及人們的日常生活中都有廣泛的應(yīng)用，如工業(yè)生產(chǎn)中大型機(jī)械散熱系統(tǒng)中的風(fēng)扇、現(xiàn)在筆記本電腦上的廣泛應(yīng)用的智能 CPU 風(fēng)扇等。 26 第 3 頁(yè) 3 附錄 2：程序代碼 25 附錄 1：電路總圖 21 硬件調(diào)試 9 數(shù)碼管顯示電路 7 各部分電路設(shè)計(jì) 5 系統(tǒng)器件簡(jiǎn)介 3 調(diào)速方式的選擇 2 溫度傳感器的選擇 1 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì) 2 控制核心的選擇 5 DS18B20 單線數(shù)字溫度傳感器簡(jiǎn)介 21 按鍵顯示部分的調(diào)試 21 傳感器 DS18B20 溫度采集部分調(diào)試 23 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能 在現(xiàn)階段， 溫控風(fēng)扇的設(shè)計(jì)已經(jīng)有了一定的成效，可以使風(fēng)扇根據(jù)環(huán)境溫度的