【正文】 DS18B20完成溫度轉(zhuǎn)換這一過(guò)程，根據(jù)DS18B20的通訊協(xié)議，須經(jīng)三個(gè)步驟：每一次讀寫之前都要對(duì)DS18B20進(jìn)行復(fù)位，復(fù)位成功后發(fā)送一條ROM指令，最后發(fā)送RAM指令，這樣才能對(duì)DS18B20進(jìn)行預(yù)定的操作。根據(jù)顯示內(nèi)容和方式的不同可以分為,數(shù)顯LCD,點(diǎn)陣字符LCD,點(diǎn)陣圖形LCD在此設(shè)計(jì)中我們采用點(diǎn)陣字符LCD，這里采用常用的2行16個(gè)字的1602液晶模塊。圖 液晶顯示電路圖第4章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)的主程序設(shè)計(jì)主程序是系統(tǒng)的監(jiān)控程序，在程序運(yùn)行的過(guò)程中必須先經(jīng)過(guò)初始化，包括鍵盤程序，中斷程序，以及各個(gè)控制端口的初始化工作。INT1—外部中斷請(qǐng)求0，由INTO引腳輸入，中斷請(qǐng)求標(biāo)志為IE0。給VCC端加上+5V的電壓，GND端接地。只要配上適當(dāng)?shù)臏囟葌鞲衅?，這個(gè)系統(tǒng)便還可以實(shí)現(xiàn)很多領(lǐng)域的溫度自動(dòng)控制。根據(jù)我國(guó)的科技和工業(yè)水平，這個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是符合工業(yè)生產(chǎn)的需要。檢查了自己的知識(shí)水平，使我對(duì)自己有一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)。我還要感謝實(shí)習(xí)組及實(shí)驗(yàn)室的所有老師，為我的畢業(yè)設(shè)計(jì)提供了非常便利的條件。掃描鍵盤程序 LCALL ASKSAO: CLR 01H LCALL KEY JNB 01H,SAO CJNE A,10,PAN LCALL ANSW RETIPAN: CJNE A,12,SAO RETI 。 將從DS18B20中讀出的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換TEMPER_COV: MOV A,0f0H ANL A,TEMPER_L 。2 SETB CLK MOV C,DO CLR CLK RLC A 。6 NOP SETB CLK NOP CLR CLK 。2 NOP SETB CLK NOP CLR CLK 。7 SETB CLK MOV C,DO CLR CLK RLC A 6 SETB CLK MOV C,DO CLR CLK RLC A 。內(nèi)層循環(huán)為1MS NOP DJNZ R2,LOOPDJNZ R3, DELAY POP A MOV R2,A POP A MOV R3,A POP A RET 。 LCD端口定義D2RS EQU D2RW EQU D2E EQU KEYPORT EQU P1 。通過(guò)測(cè)試表明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是正確的，可行的。經(jīng)過(guò)四個(gè)多月的方案論證、系統(tǒng)的硬件和軟件的設(shè)計(jì)、系統(tǒng)的調(diào)試。通過(guò)分析表明：本系統(tǒng)是一個(gè)性價(jià)比比較好的系統(tǒng)，不論對(duì)于生產(chǎn)者還是使用者來(lái)說(shuō)，它都可以帶來(lái)好的經(jīng)濟(jì)效益。本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)成本很低，總成本不超過(guò)50元人民幣。利用面包板搭了一個(gè)PNP9012的偏置電路電路如圖44。根據(jù)硬件設(shè)計(jì)完成對(duì)溫度的控制。 第6腳：E端為使能端，當(dāng)E端由高電平跳變成低電平時(shí)，液晶模塊執(zhí)行命令。當(dāng)測(cè)量的溫度超過(guò)了設(shè)定的最高溫度,就相當(dāng)于基極輸入為“0”，這時(shí)三極管導(dǎo)通推動(dòng)小風(fēng)扇和控制電路工作，反之,當(dāng)基極輸入為“1”時(shí)，三極管不導(dǎo)通，報(bào)警器和控制電路都不工作。 圖 DS18B20管腳圖在硬件上，DS18B20與單片機(jī)的連接有兩種方法，一種是VCC接外部電源，GND接地，I/O與單片機(jī)的I/O線相連；另一種是用寄生電源供電，此時(shí)UDD、GND接地，I/O接單片機(jī)I/O。電路中的微調(diào)電容通常選擇為30pF左右，該電容的大小會(huì)影響到振蕩器頻率的高低、振蕩器的穩(wěn)定性和起振的快速性。第3章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 單片機(jī)最小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目前的單片機(jī)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)只能夠仿真單片機(jī)，卻沒(méi)有給用戶提供一個(gè)通用的最小系統(tǒng)。由于屬于芯片化的微型計(jì)算機(jī)，各功能部件在芯片中的布局和結(jié)構(gòu)達(dá)到最優(yōu)化，工作也相對(duì)穩(wěn)定。這樣做無(wú)疑會(huì)使每一種派生產(chǎn)品具有更強(qiáng)的功能和更低的成本?！痭SP?所形成的16位181。3 功率消耗小，相比而言液晶顯示器的主要功耗在內(nèi)部電極和驅(qū)動(dòng)IC上，因而耗電量比其他器件要小很多。由于DS18B20將溫度傳感器、信號(hào)放大調(diào)理、A/D轉(zhuǎn)換、接口全部集成于一芯片，與單片機(jī)連接簡(jiǎn)單、方便，與AD590相比是更新一代的溫度傳感器，所以溫度傳感器采用DS18B20。如：環(huán)境控制、設(shè)備或過(guò)程控制、測(cè)溫類消費(fèi)電子產(chǎn)品等。DS18B20是DALLAS公司生產(chǎn)的一線式數(shù)字溫度傳感器,具有3引腳TO－92小體積封裝形式。目前，已開(kāi)發(fā)出多種智能溫度傳感器系列產(chǎn)品。圖21是AD590用于測(cè)量熱力學(xué)溫度的基本應(yīng)用電路。畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是能對(duì)溫度進(jìn)行自動(dòng)的檢測(cè)和控制。AT89S51單片機(jī)綜合了微型處理器的基本功能。該系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)思路如下：溫度傳感器DS18B20把所測(cè)得的溫度發(fā)送到AT89S51單片機(jī)上，經(jīng)過(guò)51單片機(jī)處理，將把溫度在顯示電路上顯示，本系統(tǒng)顯示器為點(diǎn)陣字符LCD，1602液晶模塊。可運(yùn)行性強(qiáng)，價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于生活，醫(yī)療，工業(yè)生產(chǎn)等方面的溫度測(cè)量及控制。它可以實(shí)時(shí)的顯示和設(shè)定溫度，實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的自動(dòng)控制。【方案的比較與評(píng)價(jià)】本設(shè)計(jì)是一個(gè)數(shù)字溫度溫度控制系統(tǒng)，能測(cè)量溫度，并能在超限的情況下進(jìn)行控制、調(diào)整，并報(bào)警。它的主要組成部分有：AT89S51單片機(jī)、溫度傳感器、鍵盤與顯示電路、溫度控制電路。它可以實(shí)時(shí)的顯示和設(shè)定溫度，實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的自動(dòng)控制。CPU選用的是 AT89S51 ，溫度傳感器用的是Dallas公司的DS18B20，顯示器選用的LCD液晶屏。通過(guò)測(cè)試表明，本設(shè)計(jì)對(duì)溫度的控制有方便、簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，從而大幅提高了被控溫度的技術(shù)指標(biāo)。本設(shè)計(jì)是一個(gè)數(shù)字溫度測(cè)量及控制系統(tǒng)，能測(cè)柜內(nèi)的溫度，并能在超限的情況下進(jìn)行控制、調(diào)整，并報(bào)警。檢測(cè)范圍5攝氏度到60攝氏度。按照實(shí)際需要，同時(shí)也考慮到設(shè)計(jì)成本與整個(gè)系統(tǒng)的精巧性，所以在本系統(tǒng)中就選用價(jià)格較低、工作穩(wěn)定的AT89S51單片機(jī)作為整個(gè)系統(tǒng)的控制器。設(shè)計(jì)中采用單片機(jī)來(lái)控制溫度，因此要有溫度的采集電路，鍵盤顯示電路，溫控電路，報(bào)警電路等幾個(gè)部分。因?yàn)榱鬟^(guò)AD590的電流與熱力學(xué)溫度成正比，當(dāng)電阻R1和電位器R2的電阻之和為1kΩ時(shí)，輸出電壓隨溫度的變化為1mV/K。智能溫度傳感器內(nèi)部都包含溫度傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、信號(hào)處理器、存儲(chǔ)器(或寄存器)和接口電路。溫度測(cè)量范圍為－55℃～＋125℃,可編程為9位～12位A/D轉(zhuǎn)換精度,℃,被測(cè)溫度用符號(hào)擴(kuò)展的16位數(shù)字量方式串行輸出，其工作電源既可在遠(yuǎn)端引入，也可采用寄生電源方式產(chǎn)生。與前一代產(chǎn)品不同，新的產(chǎn)品支持3V~，使系統(tǒng)設(shè)計(jì)更靈活、方便。 顯示器的選擇 LED顯示器采用傳統(tǒng)的七段數(shù)碼LED顯示器。雖然LCD顯示器的價(jià)格比數(shù)碼管要貴，但它的顯示效果好，是當(dāng)今顯示器的主流，所以采用LCD 作為顯示器。’nSP?系列單片機(jī)（以下簡(jiǎn)稱181。利用凌陽(yáng)單片機(jī)有一定的好處凌陽(yáng)的優(yōu)勢(shì)是硬件性能，抗干擾能力強(qiáng)，但凌陽(yáng)單片機(jī)我們沒(méi)有系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，這對(duì)于剛接觸單片機(jī)的我們來(lái)說(shuō)不是很容易上手，其價(jià)格也要比89S51昂貴一些，因此我們并沒(méi)有將其作為首選。51的優(yōu)點(diǎn)是價(jià)錢便宜,I/O口多,程序空間大。由設(shè)計(jì)的要求，只要做很小集成度的最小系統(tǒng)應(yīng)用在一些小的控制單元。晶體的振蕩頻率為12MHz。無(wú)論是內(nèi)部寄生電源還是外部供電，I/,:把DS18B20的數(shù)據(jù)線與單片機(jī)的13管腳連接,再加上上拉電阻。、。第7～14腳：D0～D7為8位雙向數(shù)據(jù)線。按下4*4鍵盤上的A鍵可以設(shè)定溫度上限，按下B鍵可以設(shè)定溫度下限?；鶚O輸入為“0”時(shí)，這時(shí)三極管導(dǎo)通推動(dòng)報(bào)警器和控制電路工作，當(dāng)基極輸入為“1”時(shí)，三極管不導(dǎo)通，報(bào)警器和控制電路都不工作。如果采用大批量生產(chǎn)的話，生產(chǎn)成本會(huì)更低。 社會(huì)效益分析本設(shè)計(jì)是以AT89S51為核心，利用軟硬件相結(jié)合的自動(dòng)控制的典型例子。查閱了大量的關(guān)于傳感器、單片機(jī)及其接口電路、以及控制方面的理論。但是由于設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)水平有限，系統(tǒng)還存在許多不足和缺陷。 DS18B20端口定義TEMPER_L EQU 36HTEMPER_H EQU 35HTEMPER_NUM EQU 38HFLAG1 BIT 00HDQ BIT ORG 0000HLJMP MAINORG 0003HJMP INT00ORG 0038HMAIN: MOV SP,60H SETB SETB SETB SETB EA SETB EX0 SETB SEETB SETB MOV R0,01H 。確認(rèn)是否修改溫度設(shè)定ASK: MOV R0,01H 。5 SETB CLK MOV C,DO CLR CLK RLC A 。3 NOP SETB CLK NOP CLR CLK 。5 NOP SETB CLK NOP CLR CLK 。3 SETB CLK MOV C,DO CLR CLK RLC A 。 低位存入36H(TEMPER_L),高位存入35H(TEMPER_ NOP NOP SETB DQMOV R3,7 DJNZ R3,$ MOV C,DQ MOV R3,23 DJNZ R3,$ RRC A DJNZ R2,RE01 MOV R1,A DEC R1 DJNZ R4,RE00 RET 。8位數(shù)據(jù)接口，雙行顯示，5*7點(diǎn)陣 LCALL DIS_CMD _WRT CALL DIS_CUR_OFF MOV 42H,20 MOV 43H,32XIAN: LCALL GET_TEMPER LCALL DISP LCALL DELAY43MS MOV A,TEMPER_NUM SUBB A,42H JC ZZZL MOV A,TEMPER_NUM SUBB A,43H JNC ZZZ2 SETB