【正文】 生電源工作方式，在該方式下 VDD 引腳必須連接到地。 單片機(jī)的水溫控制 8對(duì)于 DS18B20寫 0時(shí)序和寫 1時(shí)序的要求不同，當(dāng)要寫 0時(shí)序時(shí)， 單總線要被拉低至少60us，保證 DS18B20能夠在 15us到 45us之間能夠正確地采樣 IO總線上的 “0” 電平，當(dāng)要寫 1時(shí)序時(shí)，單總線被拉低之后，在 15us之內(nèi)就得釋放單總線。自動(dòng)截止是為確保： 1時(shí)，在總線操作的間隙總線處于空閑狀態(tài)，即高態(tài)。這種設(shè)計(jì)使總線上的器件在合適的時(shí)間驅(qū)動(dòng)它。 DS1822的精度較差為 177。第三位數(shù)碼管靜態(tài)顯示符號(hào) “℃” 。171。167。因?yàn)樵撃_不接時(shí)為低電平，單片機(jī) 將直接讀取外部程序存儲(chǔ)器，而系統(tǒng)沒(méi)有外部程序存儲(chǔ)器，所以 VPEA/ 必須接 VCC。，初始按下表示開(kāi)始進(jìn)入溫度設(shè)定狀態(tài)，然后通過(guò) ，再次按下 ，表示確認(rèn)所 設(shè)定的溫度，然后轉(zhuǎn)入升溫或降溫?，F(xiàn)在常用的溫度傳感器芯片不但功率消耗低、準(zhǔn)確率高，而且比傳統(tǒng)的溫度傳感器有更好的線性表現(xiàn)，最重要的一點(diǎn)是使用起來(lái)方便。同時(shí)，我們也希望在適 宜溫度范圍內(nèi)可以由檢測(cè)人員根據(jù)實(shí)際情況加以改變。單片機(jī)的水溫控制 I基于單片機(jī)的水溫控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘要 溫度控制系統(tǒng)可以說(shuō)是無(wú)所不在 ， 熱水器系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、冰箱、電飯煲、電風(fēng)扇等家電產(chǎn)品以至手持式高速高效的計(jì)算機(jī)和電子設(shè)備，均需要提供溫度控制功能。 單片機(jī)對(duì)對(duì)溫度的控制是工業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常使用的控制方法 .自從 1976年 Intel公司推出第一批單片機(jī)以來(lái)， 80年代單片機(jī)技術(shù)進(jìn)入快速發(fā)展時(shí)期，近年來(lái)，隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展，單片機(jī)繼續(xù)朝快速、高性能方向發(fā)展。 單片機(jī)的水溫控制 IV 目 錄 中文摘要 .......................................................Ⅰ 英文摘要 .......................................................Ⅱ 緒 論 .......................................................Ⅲ 1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) ..................................................1 硬件總體設(shè)計(jì) ............................................ 1 硬件系統(tǒng)子模塊 ............................................... 1 軟件總體設(shè)計(jì) .............................................1 2 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì) ................................................ .2 硬件電路分析和設(shè)計(jì)報(bào)告 ...................................2 單片機(jī)最小系統(tǒng)電路 .......................................... 2 鍵盤電路 .....................................................3 數(shù)碼管及指示燈顯示電路 .......................................4 溫度采集電路 .................................................5 電源電路 ....................................................10 報(bào)警電路設(shè)計(jì) .......................................... ..... 11 加熱管控制電路設(shè)計(jì) ..........................................11 單片機(jī)的水溫控制 V 3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) .............................................. ..13 主程序流程圖 ........................................... 13 各個(gè)模塊的流程圖 ....................................... 15 讀取溫度 DS18B20模塊的流程 ..................................15 鍵盤掃描處理流程 ............................................17 報(bào)警處理流程 ................................................18 4 系統(tǒng)調(diào)試 ............................................................. 19 ............................................ 19 ................................................ 19 ......................................... .21 ................................................ 21 總結(jié) ...........................................................23 致謝 ...........................................................24 參考文獻(xiàn) .......................................................25 附錄一 ： 系統(tǒng)源程序 ..............................................26 附錄二系統(tǒng)硬件總圖 .............................................36 單片機(jī)的水溫控制 11 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 硬件總體設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)并制作一個(gè) 基于單片機(jī)的熱水器溫度控制系統(tǒng)的電路 ，其結(jié)構(gòu)框圖如圖 11： 圖 1－ 1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 硬件系統(tǒng)子模塊 (1) 單片機(jī)最小系統(tǒng)電路部分 (2) 鍵盤掃描電路部分 (3) 數(shù)碼管溫度顯示和運(yùn)行指示燈電路部分 (4) 溫度采集電路部分 (5) 繼電器控制部分 (6) 報(bào)警部分 軟件總體設(shè)計(jì) 良好的設(shè)計(jì)方案可以減少軟件設(shè)計(jì)的工作量，提高軟件的通用性，擴(kuò)展性和可讀性。 ， 溫狀態(tài)。在按鍵兩端并聯(lián)一個(gè)電解電容，濾除交流干擾，增加系統(tǒng)抗干擾能力。213。) 1 1 2 2 3 4 SW4 SWPB(203。 （ 2）運(yùn)行指示燈說(shuō)明 本熱水器溫度控制系統(tǒng)中共使用到 3個(gè) LED指示燈和 3個(gè)數(shù)碼管。2 ℃ 。顯然，總線上的器件與（ wired AND）關(guān)系。 2時(shí)，確保微控制器在寫 1的時(shí)候 DS18B20可以正確讀入。如圖 27所示。 圖 28 DS18B20 供電方式 1 另一種方法是 DS18B20 工作在外部電源工作方式， 如圖 29 所示。實(shí)際應(yīng)用中 ， 測(cè)溫電纜線建議采用屏蔽 4芯雙絞線 ， 其中一對(duì)線接地線與信號(hào)線 ， 另一組接 VCC 和地線 ， 屏蔽層在源端單點(diǎn)接地。 7805穩(wěn)壓管把高電壓轉(zhuǎn)換到低電壓， 7805穩(wěn)壓管具有保護(hù)單片機(jī) 的作用。 繼電器是常用的輸出控制接口，可以做交直流信號(hào)的輸出切換。 NO與 COM在平時(shí)是呈開(kāi)路狀態(tài)的，當(dāng)繼電器動(dòng)作時(shí)， NO與 COM導(dǎo)通， NC與 COM則呈開(kāi)路狀態(tài)。 由于 DS18B20是在一根 I/O線上讀寫數(shù)據(jù)，因此，對(duì)讀寫的數(shù)據(jù)位有著嚴(yán)格的時(shí)序要求。 DS18B20的寫時(shí)序 ： （ 1）對(duì)于 DS18B20的寫時(shí)序仍然分為寫 0時(shí)序和寫 1時(shí)序兩個(gè)過(guò)程。發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換命令 LCALL WRITE_1820 LCALL DISPLAY 。我們可以在程序里設(shè)定溫度上限值，當(dāng)采集到的外界溫度高于當(dāng)前所設(shè)定溫度上限值時(shí)，程序就會(huì)進(jìn)入報(bào)警子程序，觸發(fā)蜂鳴器進(jìn)行報(bào)警。 軟件調(diào)試 如果硬件電路檢查后，沒(méi)有問(wèn)題卻實(shí)現(xiàn)不了設(shè)計(jì)要求，則可能是軟件編程的問(wèn)題，首先應(yīng)檢查初始化程序，然后是讀溫度程序，顯示程序，以及繼電器控制程序，對(duì)這些分段程序，要注意 邏輯順序，調(diào)用關(guān)系，以及涉及到了標(biāo)號(hào)，有時(shí)會(huì)因?yàn)橐粋€(gè)標(biāo)號(hào)而影響程序的執(zhí)行，除此之外，還要熟悉各指令的用法，以免出錯(cuò)。 2．動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)測(cè)試 進(jìn)行溫度設(shè)定，通過(guò)設(shè)定溫度值（ 75℃ ），觀察加熱管的加熱情況，以及數(shù)碼管的顯示值，再用溫度計(jì)測(cè)量水溫，每隔一段時(shí)間記錄一次數(shù)據(jù)，將兩組值進(jìn)行比較。在做 設(shè)計(jì)的時(shí)候，很需要耐心和對(duì)事物的細(xì)心，很多時(shí)候一個(gè)簡(jiǎn)單問(wèn)題的一個(gè)簡(jiǎn)單的疏忽就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)電路的不工作，只有不斷的檢查不斷的調(diào)試，才能真正完成一個(gè)設(shè)計(jì)的制作。 在這里也要感謝我的室友們，是他們?cè)谄綍r(shí)無(wú)微不至的照顧， 才有了我更棒的身體，和更多的學(xué)習(xí)時(shí)間。用于保存讀出溫度的高 8位 FLAG1 EQU 38H 。單片機(jī)內(nèi)存分配申明 ! AJMP MAIN0 。//下等不用叫蜂鳴器 單片機(jī)的水溫控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 27 MAIN1_1: JC MAIN1_2 。//看 有否按下 ACALL DELAY125 。調(diào)用讀溫度子程序 MOV B1,29H MOV A,29H MOV C,40H 。然后拉高數(shù)據(jù)線 NOP NOP NOP NOP MOV R0,25H TSR2: JNB DQ,TSR3 。判斷 DS1820 是否存在 ?若 DS18B20 不存在則返回 TSS2: MOV A,0CCH 。一共 8位數(shù)據(jù) CLR C 。10進(jìn)制 /10=10 進(jìn)制 DIV AB 。送出個(gè)位的 7 段代碼 CLR 。100 次沒(méi)完循環(huán) DJNZ R0,DPL1 。個(gè)位在 B MOV DPTR,NUMTAB 。取十位數(shù) MOVC A,A+DPTR 。1MS 延時(shí) DJNZ R7,$ RET DELAY10: MOV R6,20 。125MS 延時(shí) D1: MOV R5,255 DJNZ R5,$ DJNZ R6,D1 RET DELAY1S: MOV R7,8 。送出十位的 7 段代碼 CLR 。顯示 1000 次 DPLOP1: MOV A,B_BIT 。/////////////////////////////////////上面這段顯示實(shí)時(shí)溫度 。顯示 1MS SETB MOV A,A_BIT 。十位在 A MOV B_BIT,B 。將溫度高位和低位從 DS18B20 中讀出 MOV R1,29H 。發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換命令 LCALL WRITE_1820 LCALL DISPLAY 。延時(shí) TSR3: SETB FLAG1 。//////////上面這一段是讀取溫度后進(jìn)行轉(zhuǎn)換的意思 ! 。//再次查看 CLR JNB ,$ 。蜂鳴器斷續(xù)鳴叫 MAIN1_1_A: CLR 。//此段為燈閃 5次 ,無(wú)實(shí)際意義 。數(shù)碼管個(gè)位數(shù)存放內(nèi)存位置 B_BIT EQU 21H 。所以在這里也要感謝我們 的鄭州科技學(xué)院，是學(xué)院給了我們這么寬廣的一個(gè)交流平臺(tái)，能夠在獲得知識(shí)的同時(shí)，也能得到同樣珍貴的友誼。 此設(shè)計(jì)雖然能夠完成溫度的顯示和控制，但功能和精度有待于進(jìn)一步提高。 整個(gè)測(cè)試過(guò)程表明設(shè)計(jì)達(dá)到了任務(wù)書的要求，證明了該方案是合理可行的，順利完成了設(shè)計(jì)，達(dá)到了預(yù)想結(jié)果。本人在設(shè)計(jì)的時(shí)候在偉福仿真軟件進(jìn)行調(diào)試，通過(guò)此軟件進(jìn)行調(diào)試可以很方便的觀察單片機(jī)內(nèi)部各個(gè)寄 存器及內(nèi)部存儲(chǔ)器變化情況，以方便進(jìn)行調(diào)試。 開(kāi) 始P 2 . 7 取 反 ， 啟 動(dòng) 蜂 鳴 器不 啟 動(dòng) 蜂 鳴 器 ，正 常 顯 示 溫 度進(jìn) 行 溫 度 比 較 ， 超 過(guò) 上 限 值 ？ NY 圖 34 報(bào)警子程序流程圖