【正文】 機(jī)的RST引腳加上高電平并保持2個(gè)機(jī)器周期時(shí)，單片機(jī)內(nèi)部就會(huì)執(zhí)行復(fù)位操作，按鍵手動(dòng)復(fù)位分為電平方式和脈沖方式兩種。美國(guó)大啦思公司新開發(fā)的智能溫度傳感器DS1624類型,擁有十三個(gè)2進(jìn)制數(shù)據(jù),并能輸出分辨率零點(diǎn)零三一二五攝氏度,溫度測(cè)量準(zhǔn)確度為正負(fù)零點(diǎn)二攝氏度。溫度測(cè)量?jī)x有著十分復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu),溫度傳感器作為其主要部件與其他部件相互融合成使其變的高度統(tǒng)一。因?yàn)閱纹瑱C(jī)的需求量大和使用領(lǐng)域?qū)?企業(yè)在商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)又令它的價(jià)格變的更加便宜,所以其性價(jià)比非常高。溫度控制系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)前景非常廣泛，我國(guó)的高新精尖行業(yè)研究其應(yīng)用的意義更是更加重大。目前社會(huì)上溫度控制大多采用智能調(diào)節(jié)器，國(guó)產(chǎn)調(diào)節(jié)器分辨率和精度較低，溫度控制效果不是很理想，但價(jià)格便宜，國(guó)外調(diào)節(jié)器分辨率和精度較高，價(jià)格較貴。它們主要具有如下的特點(diǎn)：一是能適應(yīng)一些像大滯后、大時(shí)限等復(fù)雜的溫度系統(tǒng)控制；二是能夠適應(yīng)于受控系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型難以建立的溫度控制系統(tǒng)的控制；三是能夠適應(yīng)于受控系統(tǒng)過程復(fù)雜、參數(shù)時(shí)變的溫度控制系統(tǒng)的控制；四是溫度控制系統(tǒng)普遍采用自適應(yīng)控制、自校正控制、模糊控制、人工智能等理論及計(jì)算機(jī)技術(shù)，運(yùn)用先進(jìn)的算法，適應(yīng)的范圍廣泛；五是溫控器普遍具有參數(shù)自整定功能。在國(guó)內(nèi)，溫度控制系統(tǒng)可以說已經(jīng)深入到社會(huì)的方方面面且已取得了重大突破和重要進(jìn)展，但在溫度控制器這一塊來說，總體發(fā)展水平依舊欠缺，同日本、美國(guó)、德國(guó)等先進(jìn)國(guó)家相比有著較大差距。1 緒論 課題背景溫度在許多工業(yè)中都有非常重要的作用，因?yàn)樗枪I(yè)控制中主要的被控參數(shù)之一。關(guān)鍵詞： AT89c51單片機(jī)，按鍵控制，數(shù)碼管顯示，AT24C02，DS18B20ABSTRACT As the level of industrial and agricultural production and people living standard rise, demand for industrial and agricultural environment and living environment is being more and more high, industrial and agricultural production equipment is more and more tend to automatic control and intelligent control, People39。攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）基于單片機(jī)的水溫控制系統(tǒng)學(xué)生姓名： 趙 鵬 學(xué)生學(xué)號(hào)： 201110501083 院（系）： 電氣信息工程學(xué)院 年級(jí)專業(yè)： 電子信息工程2班 指導(dǎo)教師： 謝兵 講師 助理指導(dǎo)教師： 二〇一五年五月摘 要隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平和人們生活水平的提高，對(duì)工農(nóng)業(yè)環(huán)境和生活環(huán)境的要求也越來越高，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)備越來越趨向于自動(dòng)控制控制乃至于智能控制，人們的日常用品也越趨于智能化和自動(dòng)化，針對(duì)目前社會(huì)發(fā)展的實(shí)際需要，自動(dòng)控制水溫報(bào)警系統(tǒng)能應(yīng)用于許多日常生活和工農(nóng)業(yè)，所以本文的設(shè)計(jì)也應(yīng)運(yùn)而生。 本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制水溫功能，即實(shí)時(shí)感測(cè)當(dāng)前系統(tǒng)工作區(qū)的溫度信息，溫度信息通過數(shù)碼管顯示屏直觀的顯示出來，我們?cè)俑鶕?jù)自己對(duì)水溫的實(shí)用需求，通過按鍵可以設(shè)置一個(gè)溫度的控制范圍，當(dāng)溫度值小于或者超出我們?cè)O(shè)定的范圍時(shí)，本系統(tǒng)可以自動(dòng)執(zhí)行相應(yīng)的加熱和制冷工作，并接通蜂鳴器使其報(bào)警。通過按鈕來調(diào)整溫度控制范圍,不是在控制溫度進(jìn)行加熱或啟動(dòng)制冷冷卻,溫度達(dá)到后停止,添加AT24系列芯片,可以實(shí)現(xiàn)溫度設(shè)置掉電保存。目前，單片機(jī)控制器用于從生活工具到工業(yè)應(yīng)用的各個(gè)領(lǐng)域。美日德瑞等國(guó)家的改技術(shù)遙遙領(lǐng)先，都生產(chǎn)出了許多投放給市場(chǎng)的性能優(yōu)秀的溫度控制器以及儀表，并且在各行各業(yè)銷售火爆，應(yīng)用廣泛。C國(guó)內(nèi)外溫度控制系統(tǒng)也發(fā)展迅速，并在智能化、自適應(yīng)、參數(shù)自整定等方面取得成果。因此。單片機(jī)尋找地址的能力已超過了64 KB的桎梏,其中部分已經(jīng)可以達(dá)到16 兆,芯片上的羅容量最高可達(dá)62 兆,內(nèi)存容量是2 兆。 溫度傳感器設(shè)計(jì)方案論證根據(jù)材料的熔點(diǎn)，熱導(dǎo)率，熱膨脹系數(shù)隨溫度的變化而變化的規(guī)律，溫度傳感器可以實(shí)現(xiàn)將溫度轉(zhuǎn)換為電能。國(guó)際上開發(fā)出了各種測(cè)量精度高、分辨能力強(qiáng)的智能化溫度傳感器，一般使用九到十二位的模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，可分辨零點(diǎn)五到零點(diǎn)零六二五攝氏度的溫度范圍。51單片機(jī)最小系統(tǒng)數(shù)碼管顯示模塊獨(dú)立按鍵模塊繼電器輸出控制模塊IIC存儲(chǔ)模塊DS18B20測(cè)溫模塊蜂鳴器報(bào)警模塊供電開關(guān)模塊 總體方案設(shè)計(jì)圖3 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) AT89C51介紹 AT89C51主要功能及PDIP封裝 AT89C51主要功能主要功能特性兼容MCS51指令系統(tǒng)8K可反復(fù)擦寫Flash ROM32個(gè)雙向I/O口256x8bit內(nèi)部RAM3個(gè)16位可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器中斷時(shí)鐘頻率024MHz2個(gè)串行中斷可編程UART串行通道2個(gè)外部中斷源共6個(gè)中斷源2個(gè)讀寫中斷口線3級(jí)加密位低功耗空閑和掉電模式軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能 AT89C51引腳介紹① 主電源引腳（2根）VCC(Pin40)：電源輸入，接＋5V電源GND(Pin20)：接地線②外接晶振引腳（2根）XTAL1(Pin19)：片內(nèi)振蕩電路的輸入端XTAL2(Pin20)：片內(nèi)振蕩電路的輸出端③控制引腳（4根）RST/VPP(Pin9)：復(fù)位引腳ALE/PROG(Pin30)：地址鎖存允許信號(hào)PSEN(Pin29)：外部存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)EA/VPP(Pin31)：程序存儲(chǔ)器的內(nèi)部和外部選通④可編程輸入/輸出引腳（32根）AT89C51單片機(jī)有4組8位的可編程I/O口，分別位P0、PPP3口，每個(gè)口有8位（8根引腳），共32根。如果沒有準(zhǔn)確和靠譜的傳感器測(cè)試某種復(fù)雜的信號(hào)和提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),電腦也不能發(fā)揮出它的最大效力。它的溫度檢測(cè)區(qū)間55℃至+125℃,℃。(5)可以經(jīng)由程序達(dá)到九到十二的阿拉巴字符讀出方式。 DS18B20的內(nèi)部結(jié)構(gòu) DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu) 數(shù)碼管介紹 數(shù)碼顯示器是一類由LED發(fā)光二極管組合顯示字符的顯示器件，它一共使用了八個(gè)Led發(fā)光二極管，其中七個(gè)用于顯示字符，剩下一個(gè)用于顯示小數(shù)點(diǎn)，因而一般都叫做七段數(shù)碼管顯示器。SDA管腳上的數(shù)據(jù)只能在SCL低期間改變。 為了避免混淆裝置接到主線的Output端口,一定要打開Output或者集電極斷開電路輸出。總線的操作(數(shù)據(jù))由主機(jī)控制。結(jié)束信號(hào):SCL高電平時(shí),SDA從低向高跳,結(jié)束數(shù)據(jù)傳輸。從和主要組件可以在接收和發(fā)送的狀態(tài)工作。隨后對(duì)溫度傳感器初始化，本設(shè)計(jì)用的溫度傳感器的型號(hào)是DS18B20，該溫度傳感器輸出的信號(hào)是數(shù)字信號(hào)，采用的通信協(xié)議是I2C，但是本設(shè)計(jì)用的單片機(jī)沒有I2C模塊，所以本設(shè)計(jì)采用軟件模擬I2C的方式來與DS18B20進(jìn)行通信。否是發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換命令寫入18B20讀溫度前復(fù)位顯示測(cè)溫點(diǎn)位置18B20復(fù)位開始18B20存在？延時(shí)發(fā)出讀溫度命令寫入18B20讀入溫度值數(shù)據(jù)返回延時(shí) DS18B20的程序流程圖5 系統(tǒng)仿真 仿真軟件Proteus的簡(jiǎn)介Proteus軟件是由英國(guó)Labcenter electronics公司出版的。 keil uVision2編程開發(fā)工具的簡(jiǎn)介Keil uVision2是德國(guó)Keil Software公司設(shè)計(jì)的一款編程軟件。實(shí)現(xiàn)功能的主控制芯片是AT89C52單片機(jī)，由一個(gè)防水型溫度傳感器來模擬檢測(cè)溫度，模擬電流通過ADC0832模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字電流輸入單片機(jī)進(jìn)行操作，放大電路將電流放大，利用七段數(shù)碼管顯示出099的溫度值（注：由于水的溫度在標(biāo)壓下最高不會(huì)超過100攝氏度，最低不低于0攝氏度，所以數(shù)碼管顯示溫度的上下極限時(shí)099攝氏度）。 （a）系統(tǒng)原理圖(b) 水溫控制原理圖（1）下料：一般是指導(dǎo)選取材料、厚度合適、整個(gè)表面鋪有較薄銅箔的整張基板。（7）成品分割和檢查測(cè)試：隨后將整張制作完成的電路板分割為小的成品電路板。這一步要綜合考慮整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，和可能出現(xiàn)的問題，還有解決問題的手段。焊點(diǎn)電阻要保證小，禁止漏焊和虛焊。調(diào)試系統(tǒng)的供電電源。接觸不良。要保證在仿真里面的功能全部實(shí)現(xiàn)。做為新世紀(jì)技術(shù)性人才的當(dāng)代大學(xué)生，我們應(yīng)該起著承上啟下的作用——傳承和創(chuàng)新科學(xué)技術(shù)。從指導(dǎo)老師優(yōu)秀的教學(xué)態(tài)度上，我學(xué)到的不僅僅書本上的知識(shí)和手上的技術(shù)，更多的還是做人的道理。 //定義蜂鳴器sbit ALAM=P1^2。 //蜂鳴器間隔標(biāo)志uc x=0。 delay()。 delay()。(i250))i++。 temp=date。 SCL=1。 delay()。 SCL=0。 write_byte(date)。 respons()。 DQ = 1。}/*****讀一個(gè)字節(jié)*****/unsigned char ReadOneChar(void){ uc i=0。 Delay_DS18B20(4)。 Delay_DS18B20(5)。 //啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換 Init_DS18B20()。 tt=t*。 f=ReadTemperature()5。 Delay(200)。 //關(guān)閉顯示}/*****顯示溫度子程序*****/void Disp_Temperature(void) //顯示溫度{ P0 = ~0x98。 //顯示小數(shù)點(diǎn) P2 = 0xF7。 Delay(200)。 Delay(200)。 } else if((bai*10+shi)=shangxianamp。 } else if((bai*10+shi)xiaxianamp。 ALAM=1。 shangxian=read_add(10)。x=0。 ALAM1=1。 } else if(DEC==0) { do{Disp_alarm(shangxian)。 if(x=10){shanshuo_st=~shanshuo_st。 } else if(DEC==0) { do{Disp_alarm(xiaxian)。}附錄D PCB原理圖圖1 控制顯示電路原理圖圖2 控制顯示電