at89c51單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)-文庫吧在線文庫
【正文】 較小的硬件開銷需要相對復(fù)雜的軟件進(jìn)行補(bǔ)償，由于DS18B20與微處理器間采用串行數(shù)據(jù)傳送，因此，在對DS18B20進(jìn)行讀寫編程時，必須嚴(yán)格的保證讀寫時序，否則將無法讀取測溫結(jié)果。 3) 連接DS18B20的總線電纜是有長度限制的。這一點(diǎn)在進(jìn)行DS1820硬件連接和軟件設(shè)計時也要給予一定的重視。共陽數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陽極接到一起形成公共陽極(COM)的數(shù)碼管。靜態(tài)驅(qū)動的優(yōu)點(diǎn)是編程簡單，顯示亮度高，缺點(diǎn)是占用I/O端口多，如驅(qū)動5個數(shù)碼管靜態(tài)顯示則需要58＝40根I/O端口來驅(qū)動，要知道一個89S51單片機(jī)可用的I/O端口才32個呢：），實(shí)際應(yīng)用時必須增加譯碼驅(qū)動器進(jìn)行驅(qū)動，增加了硬件電路的復(fù)雜性。超大規(guī)模集成電路還具有熱保護(hù)功能，當(dāng)任何一片的溫度超過一定值時可自動關(guān)斷，并且可在控制室內(nèi)看到故障顯示。長線傳輸中電阻不匹配容易引起反射波干擾，加上下拉電阻是電阻匹配，有效的抑制反射波干擾。同樣以上拉電阻為例，當(dāng)輸出高電平時，開關(guān)管斷開，上拉電阻應(yīng)適當(dāng)選擇以能夠向下級電路提供足夠的電流。OC門輸出高電平時是一個高阻態(tài)，其上拉電流要由上拉電阻來提供，設(shè)輸入端每端口不大于100uA,設(shè)輸出口驅(qū)動電流約500uA，標(biāo)準(zhǔn)工作電壓是5V，(低于此值為低電平)；2V(高電平門限值)。如果希望亮度大一些，電阻可減小，最小不要小于200歐姆，否則電流太大；如果希望亮度小一些，電阻可增大，增加到多少，主要看亮度情況，以亮度合適為準(zhǔn)，一般來說超過3K以上時，亮度就很弱了，但是對于超高亮度的LED，有時候電阻為10K時覺得亮度還能夠用?？刂埔粋€降溫裝置的開啟（本設(shè)計中考慮到成本和技術(shù)問題，采用電風(fēng)扇進(jìn)行降溫控制）。如采用TTL或CMOS等邏輯電平控制時，最好采用有足夠帶載能力的低電平驅(qū)動，并盡可能使“0” V。數(shù)碼關(guān)分共陽極數(shù)碼管，還有就是共陰極數(shù)碼管，我們就采用共陰來使用。初始化過程如下：主機(jī)通過拉低單線480us以上，產(chǎn)生復(fù)位脈沖，然后釋放該線，進(jìn)入Rx接收模式主機(jī)釋放總線時，會產(chǎn)生一個上升沿。在單線DQ上，存在復(fù)位脈沖、應(yīng)答脈沖、寫“0”、寫“1”、讀“0”和讀“1”幾種信號類型。對于主機(jī)產(chǎn)生寫“1”時隙的情況，數(shù)據(jù)線必須先被拉低，然后釋放，在寫時隙開始后的15us，允許DQ線來至高電平。所以的讀寫時隙至少需要60us，且每兩個獨(dú)立的時隙之間至少需要1us的恢復(fù)時間。在本次設(shè)計中我在各個環(huán)節(jié)中都做到了深入實(shí)際，動手實(shí)踐，不僅對我們學(xué)過的理論知識進(jìn)行了一次全面的復(fù)習(xí)和鞏固，而且對電路、單片機(jī)等方面拓展了我們的知識，為將來實(shí)際工作打下了良好的基礎(chǔ)，特別是在分析問題、解決問題的方面得到了良好的鍛煉機(jī)會，受益匪淺。 系統(tǒng)流程圖開始初始化啟動18B20讀溫度計算溫度顯示溫度？≤下限？≥上限結(jié)束 謝辭 經(jīng)過幾個月的學(xué)習(xí)和試驗，終于完成了我的畢業(yè)設(shè)計。數(shù)據(jù)線DQ必須保持低電平至少1us，來自DS18B20的輸出數(shù)據(jù)在讀時隙下降沿之后15us內(nèi)有效。當(dāng)主機(jī)將數(shù)據(jù)從高電平來至低電平時，產(chǎn)生寫時隙。工有5位ROM操作命令。其工作時序包括初始化時序、寫時序和讀時序。第五章 溫度控制的軟件設(shè)計 數(shù)碼管動態(tài)顯示“0”時，那么這個數(shù)碼管被選中，這時此數(shù)碼管的哪段為”1“則哪段就被點(diǎn)亮初學(xué)者可以利用本實(shí)驗板自帶的仿真器功能來單步執(zhí)行，來觀察數(shù)碼管的工作原理，由于I/O資源有限，一個51單片機(jī)只有32個I/O所以只能將8個數(shù)碼管以動態(tài)掃描的方式來顯示，何為動態(tài)掃描呢？,繼電器的正極接電源電壓,負(fù)極接三極管的集電極,之所以采用三極管,就是繼電器一般是需要驅(qū)動電壓的。 7085引腳圖 7085電源原理圖本次用的下載線電路是以一塊74LS373芯片為主的電路。選10K可用。頻率特性。綜合考慮以上三點(diǎn),通常在1k到10k之間選取。 在COMS芯片上，為了防止靜電造成損壞，不用的管腳不能懸空，一般接上拉電阻產(chǎn)生降低輸入阻抗，提供泄荷通路。 恒流驅(qū)動與非恒流驅(qū)動對數(shù)碼管的影響顯示效果：由于發(fā)光二極管基本上屬于電流敏感器件，其正向壓降的分散性很大， 并且還與溫度有關(guān)，為了保證數(shù)碼管具有良好的亮度均勻度，就需要使其具有恒定的工作電流，且不能受溫度及其它因素的影響。共陰數(shù)碼管在應(yīng)用時應(yīng)將公共極COM接到地線GND上，當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陽極為高電平時，相應(yīng)字段就點(diǎn)亮。在本次設(shè)計中我們所控的對象為所處室溫。因此，在用DS18B20進(jìn)行長距離測溫系統(tǒng)設(shè)計時要充分考慮總線分布電容和阻抗匹配問題。 2) 在DS18B20的有關(guān)資料中均未提及單總線上所掛DS18B20數(shù)量問題，容易使人誤認(rèn)為可以掛任意多個DS18B20，在實(shí)際應(yīng)用中并非如此。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)值時。6. 測量結(jié)果直接輸出數(shù)字溫度信號，以一線總線串行傳送給CPU，同時可傳送CRC校驗碼，具有極強(qiáng)的抗干擾糾錯能力。VDD為電源接口，既可由數(shù)據(jù)線提供電源，又可由外部提供電源，范圍3．O～5．5 V。為使能從0000H 到FFFFH的外部程序存儲器讀取指令，EA必須接GND。然而，特別強(qiáng)調(diào)，在每次訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，ALE脈沖將會跳過。P3口亦作為AT89C51特殊功能（第二功能）使用，如表21所示。對P2 端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。當(dāng)訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時，P0口也被作為低8位地址/數(shù)據(jù)復(fù)用。32可編程I/O線 AT89C51單片機(jī)的主要特性 這樣就能只管的觀察到即時的溫度情況，以便更好的驗證系統(tǒng)的性能。采用溫度芯片DS18B20測量溫度，體現(xiàn)了作品芯片化這個趨勢。第一章 溫度控制系統(tǒng)設(shè)計和思路在這個系統(tǒng)中我們從性能及設(shè)計成本考慮,我們選擇AT89C51芯片。將單片機(jī)控制方法運(yùn)用到溫度控制系統(tǒng)中，可以克服溫度控制系統(tǒng)中存在的嚴(yán)重滯后現(xiàn)象，同時在提高采樣頻率的基礎(chǔ)上可以很大程度的提高控制效果和控制精度。經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換芯片得到相應(yīng)的溫度值，將所得的溫度值與設(shè)定溫度值相比較得到偏差。通過對偏差信號的處理獲得控制信號，去調(diào)節(jié)加熱器的通斷，從而實(shí)現(xiàn)對保溫箱溫度的顯示和控制。現(xiàn)代自動控制越來越朝著智能化發(fā)展，在很多自動控制系統(tǒng)中都用到了工控機(jī)，小型機(jī)、甚至是巨型機(jī)處理機(jī)等，當(dāng)然這些處理機(jī)有一個很大的特
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