【正文】 一的三線上，最多只能并聯(lián)8個(gè)，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測(cè)溫，如果數(shù)量過(guò)多，會(huì)使供電電源電壓過(guò)低，從而造成信號(hào)傳輸?shù)牟环€(wěn)定。ADC_FLAG為A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志，可通過(guò)查詢此位看A/D是否轉(zhuǎn)換完畢。在TF卡程序中，若將SPI口設(shè)置成推挽（強(qiáng)上拉）輸出，就可以這樣寫： P1M1 = _BIN (0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0)。STC12C5A60S2系列單片機(jī)上電復(fù)位后為準(zhǔn)雙向口（傳統(tǒng)8051的I/O口）模式。在給出地址“1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí)，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。在FIASH編程時(shí)，P0 口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，P0輸出原碼，此時(shí)P0外部必須被拉高。，傳統(tǒng)的下降沿中斷或低電平觸發(fā)中斷，并新增支持上升沿中斷的PCA模塊，Power Down模式可由外部中斷喚醒， INT0/,INT1/, T0/,T1/, RxD/, ，CCP0/( ) ，CCP1/ ()。 STC12C5A60S2單片機(jī)外形圖 STC12C5A60S2系列單片機(jī)的主要特點(diǎn)，1T，單時(shí)鐘/機(jī)器周期,指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051。編譯后顯示0個(gè)錯(cuò)誤，有兩個(gè)警告，但是不影響程序的下載，使用STC下載軟件進(jìn)行下載之后程序就存儲(chǔ)在STC12C5A60S2的ROM中，通過(guò)單片機(jī)來(lái)運(yùn)行程序就可以方便檢查出硬件出現(xiàn)的錯(cuò)誤。ABS文件由OH51轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的Hex文件，以供調(diào)試器dScope51或tScope51使用進(jìn)行源代碼級(jí)調(diào)試，也可由仿真器使用直接對(duì)目標(biāo)板進(jìn)行調(diào)試，也可以直接寫入程序存貯器如EPROM中。如果你使用C語(yǔ)言編程，那么Keil幾乎就是你的不二之選，即使不使用C語(yǔ)言而僅用匯編語(yǔ)言編程，其方便易用的集成環(huán)境、強(qiáng)大的軟件仿真調(diào)試工具也會(huì)令你事半功倍?？梢燥@示84行1616點(diǎn)陣的漢字，也可完成圖形顯示，低電壓低功耗是其又一顯著特點(diǎn)。 溫度傳感器本次設(shè)計(jì)中所采用的溫度傳感器是美國(guó)達(dá)拉斯(DALLAS)半導(dǎo)體公司推出的應(yīng)用單總線技術(shù)的DS18B20數(shù)字溫度傳感器。此單片機(jī)具有6個(gè)中斷源，3個(gè)定時(shí)計(jì)數(shù)器中斷，2個(gè)外部中斷，一個(gè)串口中斷，內(nèi)部有靜態(tài)非易失性EEPROM和看門狗?！妗．?dāng)系統(tǒng)溫度高于或低于設(shè)定溫度時(shí)，P2．5口送出的低電平經(jīng)反向器驅(qū)動(dòng)蜂鳴器鳴叫報(bào)警。②人機(jī)對(duì)話部分的設(shè)計(jì)人機(jī)對(duì)話部分包括顯示、鍵盤和報(bào)警三部分。這樣就可以控制輸出設(shè)備，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)溫度的變化，使其逐漸趨于給定值且達(dá)到控制的目的。但是模糊線性復(fù)合控制同時(shí)也存在一些問(wèn)題：線性錢饋復(fù)合控制的系統(tǒng)性能對(duì)參數(shù)變化比較敏感；模糊線性雙模控制存在開關(guān)切換問(wèn)題；在線性控制的誤差通道并聯(lián)模糊控制器系統(tǒng)和模糊控制器與線性控制器并聯(lián)系統(tǒng)盡管得到了較好的效果，但并不能從根本上解決模糊控制器穩(wěn)態(tài)性能和動(dòng)態(tài)性能之間的矛盾問(wèn)題。我國(guó)溫度測(cè)控設(shè)施計(jì)算機(jī)應(yīng)用，在總體上正從消化吸收、簡(jiǎn)單應(yīng)用階段向?qū)嵱没?、綜合性應(yīng)用階段過(guò)渡和發(fā)展。本設(shè)計(jì)就是基于單片機(jī)STC12C5A60S2溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，通過(guò)本次課程實(shí)踐，我們更加的明確了單片機(jī)的廣泛用途和使用方法，以及其工作的原理。打印前，不要忘記把上面“Abstract”這一行后加一空行 V 第1章 緒論 課題背景及研究意義溫度控制系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域，如家電、汽車、材料、電力電子等，常用的控制電路根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合和所要求的性能指標(biāo)有所不同，在工業(yè)企業(yè)中,如何提高溫度控制對(duì)象的運(yùn)行性能一直以來(lái)都是控制人員和現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員努力解決的問(wèn)題。系統(tǒng)程序主要包括主程序，DS18B20通信程序、按鍵處理程序、LCD顯示程序以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)程序等。哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文基于STC單片機(jī)的溫度調(diào)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘要隨著微機(jī)測(cè)量和控制技術(shù)的迅速發(fā)展與廣泛應(yīng)用，單片機(jī)的應(yīng)用同樣正在不斷地走向深入，同時(shí)帶動(dòng)傳統(tǒng)控制檢測(cè)日新月益更新。以單片機(jī)為核心的溫度采集與控制系統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用在很大程度上提高了生產(chǎn)生活中對(duì)溫度的控制水平，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)結(jié)果得知本次設(shè)計(jì)的系統(tǒng)是準(zhǔn)確的，可行的。這類控制對(duì)象慣性大，滯后現(xiàn)象嚴(yán)重,存在很多不確定的因素，難以建立精確的數(shù)學(xué)模型,從而導(dǎo)致控制系統(tǒng)性能不佳,甚至出現(xiàn)控制不穩(wěn)定、失控現(xiàn)象。 國(guó)內(nèi)外研究和應(yīng)用現(xiàn)狀國(guó)外對(duì)溫度控制技術(shù)研究較早，始于20世紀(jì)70年代。在技術(shù)上，以單片機(jī)控制的單參數(shù)單回路系統(tǒng)居多，尚無(wú)真正意義上的多參數(shù)綜合控制系統(tǒng)，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，存在較大差距。 課題研究?jī)?nèi)容用戶通過(guò)鍵盤輸入系統(tǒng)設(shè)定溫度上限值與下限值，溫度信息由集溫度測(cè)量和A／D轉(zhuǎn)換于一體的DS18B20溫度傳感器測(cè)量并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)輸入主機(jī)，此信號(hào)經(jīng)過(guò)標(biāo)度轉(zhuǎn)換后，通過(guò)LCD將溫度顯示出來(lái)；當(dāng)測(cè)得的溫度越限時(shí)，蜂鳴器報(bào)警。系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)主要由溫度檢測(cè)電路、按鍵掃描與系統(tǒng)框圖中的顯示電路、報(bào)警電路、輸出控制電路等部分組成。主要是DS 18B20的子程序的編寫。 系統(tǒng)總體方案論述本課題設(shè)計(jì)的是一種以STC單片機(jī)為主控制單元，以DS18B20為溫度傳感器的溫度控制系統(tǒng)。片內(nèi)集成8Ｋ只讀存儲(chǔ)器(PEROM),外擴(kuò)后可有64K,具有256bytees的隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)，功能比較強(qiáng)。DS18B20數(shù)字溫度傳感器接線方便，封裝成后可應(yīng)用于多種場(chǎng)合，如管道式，螺紋式，磁鐵吸附式，不銹鋼封裝式，型號(hào)多種多樣，有LTM8877，LTM8874等等。由該模塊構(gòu)成的液晶顯示方案與同類型的圖形點(diǎn)陣液晶顯示模塊相比，不論硬件電路結(jié)構(gòu)或顯示程序都要簡(jiǎn)潔得多，且該模塊的價(jià)格也略低于相同點(diǎn)陣的圖形液晶模塊。Keil C51軟件提供豐富的庫(kù)函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開發(fā)調(diào)試工具，全Windows界面。 Keil軟件調(diào)試過(guò)程單片機(jī)開發(fā)中除必要的硬件外，同樣離不開軟件。等所以硬件都無(wú)誤之后，將所有程序模塊整合起來(lái)就可以實(shí)現(xiàn)所要的功能。：STC12C5A60S2系列工作電壓： （5V單片機(jī)）STC12C5A60S2系列工作電壓： （3V單片機(jī)）。(2路）/PCA（可編程計(jì)數(shù)器陣列，2路）也可用來(lái)當(dāng)2路D/A使用 也可用來(lái)再實(shí)現(xiàn)2個(gè)定時(shí)器 也可用來(lái)再實(shí)現(xiàn)2個(gè)外部中斷(上升沿中斷/下降沿中斷均可分別或同時(shí)支持) 。(2 路)/PCA(可編程計(jì)數(shù)器陣列,2路) 也可用來(lái)當(dāng)2路 D/A 使用 也可用來(lái)再實(shí)現(xiàn)2個(gè)定時(shí)器 也可用來(lái)再實(shí)現(xiàn)2個(gè)外部中斷(上升沿中斷/下降沿中斷均可分別或同時(shí)支持)。P1口：P1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P2口在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。2V以上時(shí)為高電平。 P1M0 = _BIN (1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1)。SPEED1,SPEED0為A/D轉(zhuǎn)換速度控制位，其含義如下:表34SPEED1 SPEED0 A/D轉(zhuǎn)換所需時(shí)間1 1 70個(gè)時(shí)鐘周期轉(zhuǎn)換一次1 0 140個(gè)時(shí)鐘周期轉(zhuǎn)換一次0 1 280個(gè)時(shí)鐘周期轉(zhuǎn)換一次0 0 420個(gè)時(shí)鐘周期轉(zhuǎn)換一次由于采用查詢方式進(jìn)行讀取數(shù)據(jù)，需將IE寄存器的EADC位設(shè)置成低電平，否則是采取中斷的方式進(jìn)行讀取。: 3~5V/DC~12位數(shù)字量方式串行傳送~25, DN40~DN250各種介質(zhì)工業(yè)管道和狹小空間設(shè)備測(cè)溫。計(jì)數(shù)器1對(duì)低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號(hào)進(jìn)行減法計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)器1的預(yù)置值減到0時(shí)，溫度寄存器的值將加1，計(jì)數(shù)器1的預(yù)置將重新被裝入，計(jì)數(shù)器1重新開始對(duì)低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，如此循環(huán)直到計(jì)數(shù)器2計(jì)數(shù)到0時(shí)，停止溫度寄存器值的累加，此時(shí)溫度寄存器中的數(shù)值即為所測(cè)溫度。表37 DS18B20溫度數(shù)據(jù)表TEMPERATURE DIGITAL OUTPUT DIGITAL OUTPUT(Binary) (Hex)+125℃ 0000 0111 1101 0000 07D0h +85℃ 0000 0101 0101 0000 0550h+℃ 0000 0001 1001 0001 019Ih+℃ 0000 0000 1010 0010 00A2h+℃ 0000 0000 0000 1000 0008h0℃ 0000 0000 0000 0000 0000h℃ 1111 1111 1111 1000 FFF8h℃ 1111 1111 0101 1110 FF5Eh℃ 1111 1110 0110 1111 FE6Fh55℃ 1111 1100 1001 0000 FC90h＊The poweron reset value of the temperature register is +85℃ DS18B20溫度傳感器的內(nèi)部存儲(chǔ)器包括一個(gè)高速暫存RAM和一個(gè)非易失性的可電擦除的EEPRAM,后者存放高溫度和低溫度觸發(fā)器TH、TL和結(jié)構(gòu)寄存器。因此，下圖電路只適應(yīng)于單一溫度傳感器測(cè)溫情況下使用，不適宜采用電池供電系統(tǒng)中。在使用PL/M、C等高級(jí)語(yǔ)言進(jìn)行系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)DS1820操作部分最好采用匯編語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)。，向DS1820發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換命令后，程序總要等待DS1820的返回信號(hào)，一旦某個(gè)DS1820接觸不好或斷線，當(dāng)程序讀該DS1820時(shí)，將沒(méi)有返回信號(hào)，程序進(jìn)入死循環(huán)。其主要原理是把單相交流電經(jīng)過(guò)電源變壓器、整流電路、濾波電路、穩(wěn)壓電路轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的直流電壓。應(yīng)用范圍廣，內(nèi)含過(guò)流和過(guò)載保護(hù)電路，帶散熱片時(shí)能持續(xù)提供1A的電流。如何發(fā)現(xiàn)這種現(xiàn)象并且避免產(chǎn)生錯(cuò)誤的讀鍵值呢？解決的方法是：第一,雙鍵鎖定法：在所有鍵操作中，只承認(rèn)閉合的第一個(gè)按鍵，對(duì)此閉合時(shí)按下的其它鍵均不識(shí)別，直到所有鍵釋放后，才讀入下一個(gè)鍵值。抖動(dòng)會(huì)引起一次按鍵多次讀數(shù)。一般具有去抖動(dòng)和同時(shí)按鍵保護(hù)功能。通常我們手動(dòng)按時(shí)都要加上去抖動(dòng)操作，有專用的去抖動(dòng)電路，也有專用的去抖動(dòng)芯片，但通常我們軟件延時(shí)的方法就能很容易解決抖動(dòng)問(wèn)題，而沒(méi)有必要再添加多余的硬件電路。當(dāng)認(rèn)為已經(jīng)將所有應(yīng)該設(shè)置的參數(shù)設(shè)定完畢時(shí)，再按確認(rèn)鍵程序就會(huì)返回到主界面，顯示當(dāng)前的運(yùn)行狀況。最后就是關(guān)于BL+和BL了，這個(gè)是液晶屏的背光，不建議直接接在VCC和GND上，加小電阻限流同時(shí)可以使用DA或者普通的I/O口來(lái)控制(當(dāng)然DA可以控制得更加犀利——改變亮度，I/O口只能控制亮與滅。DFF 的狀態(tài)是指令DISPLAY ON/OFF和RST信號(hào)控制的。1. DS18B20的初始化時(shí)序主機(jī)首先發(fā)出一個(gè)480960微秒的低電平脈沖，然后釋放總線變?yōu)楦唠娖?，并在隨后的480微秒時(shí)間內(nèi)對(duì)總線進(jìn)行檢測(cè)，如果有低電平出現(xiàn)說(shuō)明總線上有器件已做出應(yīng)答，若無(wú)低電平出現(xiàn)一直都是高電平說(shuō)明總線上無(wú)器件應(yīng)答。VCCGND單線總線控制器讀”0”時(shí)間隙控制器讀”1”時(shí)間隙1ustREC∞控制器采樣30us控制器采樣 DS18B20讀操作時(shí)序圖 超溫報(bào)警電路9012 Q2蜂鳴器+5V 報(bào)警電路圖本次課程設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)的報(bào)警模塊的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單的，只是一個(gè)蜂鳴器模塊，當(dāng)溫度低于下限和高于上限時(shí)，單片機(jī)I/O口上輸入一個(gè)低電平，就可以使蜂鳴器報(bào)警。開始初始化DS18B20發(fā)跳過(guò)ROM命令，轉(zhuǎn)發(fā)溫度轉(zhuǎn)換命令等待轉(zhuǎn)換完成:I=1初始化DS18B20發(fā)匹配ROM命令。 本章小結(jié)本章對(duì)溫度控制系統(tǒng)中的的各個(gè)主要模塊的硬件及軟件工作過(guò)程做了介紹，在本章中對(duì)各模塊與主控單片機(jī)的電路連接，及各硬件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和應(yīng)用做了詳細(xì)論述。，在KeilC編譯環(huán)境下運(yùn)行通過(guò)并經(jīng)由STC公司的STC－ISP軟件下載到系統(tǒng)中。因此，首先要對(duì)劉老師表示感謝。 DS18B20。 and automatically control the temperature when the condition temperature exceeds the upper and lower limit value. By doing so it is to keep the temperature unchanged. The system is of high antijamming, high control precision and flexible design。劉老師對(duì)我嚴(yán)格要求，讓我明白要學(xué)會(huì)自己動(dòng)手獨(dú)立做事及向別人討教的益處。測(cè)試通過(guò)，因此系統(tǒng)設(shè)計(jì)已初步成功，可以滿足基本的數(shù)據(jù)采集要求。在論文中簡(jiǎn)單分析了單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程及實(shí)現(xiàn)方法。設(shè)定溫度由0攝氏度到40攝氏度標(biāo)定溫差=1攝氏度。復(fù) 位要求主CPU將數(shù)據(jù)線下拉500微秒，然后 釋放，當(dāng)DS18B20收到信號(hào)后等待 16～60微秒左右，后發(fā)出60～240微秒的存在低脈沖，主CPU收到此信號(hào)表示復(fù)位成功。GNDVCC單線總線控制器Tx”復(fù)位脈沖”400 us minimum960 us maximum控制器Rx 480 us minimumDS18B20等待DS18B20 Tx 脈沖存在 60240 us DS18B20初始化時(shí)序圖2. D