【正文】 if(l=80)l=0。 //無按鍵操作處于高溫（H）設(shè)定 if(flag==1)display_L()。}}設(shè)計原理是從DS18B20讀取到溫度值后，經(jīng)過C52的A/D轉(zhuǎn)換獲得數(shù)值。 P0=table001[10]。 P0=table001[t/10]。CPU向字段輸出端口輸出字型碼時，所有顯示器接受相同的字型碼，但究竟使哪一位則由I/O線決定。在顯示方面，數(shù)碼管分為靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示。 讀時序的讀取過程系統(tǒng)的讀時程序如下RD1820:此外，主機(jī)可在發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換命令T [44h]或Recall命令E 2[B8h]后產(chǎn)生讀時隙，以了解運(yùn)行狀態(tài)。初始化的程序如下： RESET:PUSH B //保存B 寄存器 PUSH A //保存A 寄存器 MOV A,4 //設(shè)置循環(huán)次數(shù) CLR //發(fā)出復(fù)位脈沖 MOV B,250 //計數(shù)250 次 DJNZ B,$ //保持低電平500us SETB //釋放總線 MOV B,6 //設(shè)置時間常數(shù) CLR C //清存在信號標(biāo)志 WAITL: JB ,WH //若總線釋放跳出循環(huán) DJNZ B,WAITL //總線低等待 DJNZ ACC,WAITL //釋放總線等待一段時間 SJMP SHORT WH: MOV B,111 WH1: ORL C, DJNZ B,WH1 //存在時間等待 SHORT: POP A POP B RET DS18B20的時序控制DS18B20的時序可分為讀時時隙和寫時時隙寫時序是指主機(jī)向DS18B20寫入數(shù)據(jù)，并在讀時隙從DS18B20讀入數(shù)據(jù)。EA=1。TH0=0xef。初始化的目的就是把所有用到的標(biāo)志位、變量恢復(fù)到初始狀態(tài)，以及引腳的分配等。 數(shù)碼管的電路設(shè)計 數(shù)碼管的最簡電路圖，該電路采用三極管放大原理，這里使用9012三極管，基極接1K電阻與單片機(jī)IO口相連，集電極與數(shù)碼管的位選或者蜂鳴器的正極相連，發(fā)射極接電源。材質(zhì)選用發(fā)光二極管。 溫度傳感器的電路設(shè)計由于DS18B20的復(fù)位是由外部的電路實(shí)現(xiàn)，因此本系統(tǒng)采用最簡單的外部復(fù)位電路。 可以自行設(shè)定歸于量程內(nèi)的數(shù)值用于上下限的報警。因此，數(shù)字化單總線器件DS18B20適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場溫度測量，如：環(huán)境控制、設(shè)備或過程控制、測溫類消費(fèi)電子產(chǎn)品等；它在測溫精度、轉(zhuǎn)換時間、傳輸距離、分辨率等方面較DS1820都有了很大的改進(jìn)，給用戶帶來了更方便和更令人滿意的效果；可廣泛用于工業(yè)、民用、軍事等領(lǐng)域的溫度測量及控制儀器、測控系統(tǒng)和大型設(shè)備中。該設(shè)備廣泛應(yīng)用于實(shí)際的溫度、濕度測量和溫度補(bǔ)償系統(tǒng)。（4） 實(shí)例：Pt【100】為正溫度系數(shù)熱敏電阻傳感器，測量范圍250℃~800℃，177。目前常用的熱性電阻有兩類，分別為半導(dǎo)體熱敏電阻和金屬熱電阻。溫度傳感器的每一種都有其獨(dú)特的溫度測量范圍，有自己的適用的溫度環(huán)境，而不是一個溫度傳感器兼具所有用途：熱電偶測量溫度和熱電阻的測量線性最優(yōu)范圍最廣的普及，熱敏電阻具有最高的測量精度。智能溫度傳感器內(nèi)部包含溫度傳感器，A/ D轉(zhuǎn)換器，信號處理器，存儲器（或寄存器）和接口電路。模擬集成溫度傳感器的主要特點(diǎn)是功能單一（僅測量溫度），測溫誤差小，價格低，響應(yīng)速度快，傳輸距離長，體積小，低功耗等，適合遠(yuǎn)距離測溫，溫度控制，非線性校正，僅需要做一個簡單的外圍電路。自動復(fù)位按鈕實(shí)現(xiàn)通過一個外部復(fù)位電路。芯片的時鐘電路，用于產(chǎn)生MSC 51單片微型計算機(jī)的工作時必須擁有的時鐘信號，內(nèi)部電路的時鐘信號的控制的基礎(chǔ)上，嚴(yán)格按照順序指令操作。在MSC系列中，MSC51單片機(jī)是其一個典型代表，有著價格便宜、I/O交互接口多、程序空間大等特點(diǎn)。在如此龐大的單片機(jī)庫中，MSC51系列單片機(jī)是一套比較成熟和簡潔的系統(tǒng)，其以卓越的性能、成熟的技術(shù)、穩(wěn)重的可靠性和低廉的價格等優(yōu)點(diǎn)，占據(jù)了很大一部分工業(yè)控制和自動化模塊的芯片市場，成為國內(nèi)外單片機(jī)實(shí)際應(yīng)用與研究教學(xué)領(lǐng)域中的主流選擇。設(shè)備的可移植性 本次的設(shè)計僅圍繞在干燥箱內(nèi)的溫度監(jiān)測而進(jìn)行，但在單片機(jī)系統(tǒng)的開發(fā)上，因同時兼顧系統(tǒng)的可移植性。 單片機(jī)溫度監(jiān)測控制系統(tǒng)的設(shè)計原則 要求本設(shè)計系統(tǒng)具有如下幾個特點(diǎn)：系統(tǒng)的可靠性 高度的可靠性是單片機(jī)應(yīng)用的基本前提。同時，由于高壓電的存在，箱體必須密封，且不能隨意開箱，因此對于所需設(shè)計的監(jiān)測器材需滿足下列條件：實(shí)現(xiàn)在密閉環(huán)境中的溫度監(jiān)測與控制。智能化控制技術(shù)是指整套控制設(shè)備完全由計算機(jī)操作，根據(jù)事先設(shè)定程序進(jìn)行完全自動運(yùn)行，并能通過集中的中央控制室對各類設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)控，實(shí)現(xiàn)干燥設(shè)備的生產(chǎn)運(yùn)行的自動化管理。 溫度控制技術(shù)的三個發(fā)展階段 集中參考國內(nèi)外的監(jiān)測控制技術(shù)狀況來看，溫度控制技術(shù)從面試到如今大約經(jīng)歷了三個發(fā)展階段：機(jī)械式控制。80年代中期研究出了組合分布式的監(jiān)測控制系統(tǒng)。因此本文構(gòu)建的溫度監(jiān)測系統(tǒng)就是利用單總線技術(shù)及其附屬元器件構(gòu)成的。 單片機(jī)溫度監(jiān)測控制的現(xiàn)實(shí)意義隨著時間歷程單片機(jī)和傳感器技術(shù)在不斷發(fā)展，自動監(jiān)測領(lǐng)域發(fā)生了很多革命性的變化，其中在溫度自動監(jiān)測與控制方面的研究與探索有了很大的進(jìn)展，并且憑借其具有的高性價比，將逐步取代傳統(tǒng)的物理式溫度控制措施。由于在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)活動過程中，不僅需要實(shí)時的溫度檢測，同時還必須兼?zhèn)錅囟瓤刂频墓δ?，能夠使系統(tǒng)具備一定的智能化，能夠?qū)崿F(xiàn)在事先設(shè)定的情況下對溫度進(jìn)行自動控制。進(jìn)行系統(tǒng)上的仿真調(diào)試，確定操作代碼。本監(jiān)測系統(tǒng)采用模塊化、層次化、多元化設(shè)計，整個系統(tǒng)的組成部分分為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、單片機(jī)控制系統(tǒng)和計算機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)。 temperature sensor selection。機(jī)械控制由于技術(shù)相對落后，不利于整套設(shè)備的現(xiàn)代化和自動化操作，因此也不予選擇。另一方面，采用此類檢測方案的設(shè)備，其線路傳輸?shù)臑槟M信號，易受外界干擾和損耗，測量誤差交大。同時，根據(jù)預(yù)先設(shè)定值進(jìn)行比較，監(jiān)測是否超過預(yù)先設(shè)定的上下限，若有超過，則根據(jù)超過的不同類型啟動不同的報警燈和蜂鳴器，并對溫度進(jìn)行控制。例如沒過西門子公司的大型工業(yè)用干燥流水線，已能提供由一人操作即可控制上千平方廠房的智能化系統(tǒng)，并進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)監(jiān)測和遙控操作。產(chǎn)能被嚴(yán)重限制且無意義的浪費(fèi)大量勞動力，不適合現(xiàn)代化的工廠工業(yè)生產(chǎn)的裝配。進(jìn)行軟件端的程序調(diào)控。實(shí)現(xiàn)溫度調(diào)節(jié)后的報警解除功能。使用的便捷性 在系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計過程中，應(yīng)當(dāng)充分考慮實(shí)際操作過程中的使用便捷和維護(hù)方便，盡量減少對操作人員的要求，使整套系統(tǒng)能夠方便的進(jìn)行推廣。整套系統(tǒng)可分為溫度監(jiān)測電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、濾波電路、顯示電路和蜂鳴報警電路。其典型代表即為現(xiàn)在的桌面windows操作系統(tǒng)和對應(yīng)的X64處理器?！?】 單片機(jī)最小系統(tǒng)的設(shè)計由于目前的單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)受到環(huán)境的限制，目前基于PC端只能夠進(jìn)行相對簡單的仿真單片機(jī)設(shè)計，沒有給用戶提供一個完善的通用最小系統(tǒng)。精細(xì)調(diào)諧電路的電容器C1和C2，通常使用30 pF的電容，電容值的選擇將影響自激振蕩頻率的高和低，振蕩器的穩(wěn)定性和快速性振動。 溫度傳感器的設(shè)計 溫度傳感器的類型和原理測量溫度的關(guān)鍵是溫度傳感器，溫度傳感器的發(fā)展主要大體經(jīng)過了三個：傳統(tǒng)的分立式溫度傳感器(含敏感元件)。某些增強(qiáng)型集成溫度控制器（如TC652/653）包括A / D轉(zhuǎn)換器以及固化好的程序，這與智能溫度傳感器有某些相似之處。而且它是在硬件的基礎(chǔ)上，通過軟件來實(shí)現(xiàn)的功能測試，其智能程度還依賴于軟件的發(fā)展水平。冷端連接到顯示儀表中，示出熱電偶的熱電產(chǎn)生的電動勢通過查詢熱電偶分度表，可以測量介質(zhì)的溫度。（2） 測溫范圍：金屬熱電阻一般可在220~550℃的溫度范圍內(nèi)的進(jìn)行測量，其特點(diǎn)是精度值高、測量精準(zhǔn)、穩(wěn)定性好、可靠性高。（2） 常見模擬式溫度傳感器：電壓輸出型： LM391LM33LM4AD22103。（2） 實(shí)例：DS18B20是美國Dallas半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的世界上第一片支持“一線總線”接口的數(shù)字式溫度傳感器，供電電壓范圍為3～，測溫范圍為55℃～+125℃，可編程的9～12位分辨率，℃、℃、℃℃，出廠設(shè)置默認(rèn)為12位，在12位分辨率時最多在750ms內(nèi)把溫度值轉(zhuǎn)換為數(shù)字。 單數(shù)據(jù)通信訊線同時可以為傳感器供電，供電電壓范圍：+—+。當(dāng)電源電壓的極性反接時，能保護(hù)DS18B20不會因過熱而燒毀。不論采用何種方式，I/，本系統(tǒng)采用第一類連接方式。一類是單晶數(shù)碼管，由7個二極管構(gòu)成一個顯示整體，即常見的數(shù)字顯示管；另一類是矩陣型LED顯示器，由許多微小發(fā)光LED以矩陣形式密集排列構(gòu)成的顯示裝置。系統(tǒng)在初始化完成后就進(jìn)入溫度測量程序，實(shí)時的測量當(dāng)前的溫度并通過顯示電路在數(shù)碼晶體管上顯示。器件重置是指每一個單一器件在不同的設(shè)定下可以實(shí)現(xiàn)不同的功能，因而在系統(tǒng)啟動時需要抹除所有設(shè)定，恢復(fù)初始狀態(tài)供操作選擇。而采取外部供電方式則多外接一根導(dǎo)線，但測量速度較快?？偩€主機(jī)使用寫“1”時間隙向DS18B20寫入邏輯1，使用寫“0”時間隙向DS18B20寫入邏輯0。所有的讀時隙都由拉低總線，持續(xù)至少1us后再釋放總線（由于上拉電阻的作用，總線恢復(fù)為高電平）產(chǎn)生。讀取程序如下：LCALL S1820靜態(tài)顯示的數(shù)據(jù)具有更高的穩(wěn)定性和占用更少的CPU時間。由于本系統(tǒng)是實(shí)時溫度監(jiān)測，對溫度讀取的實(shí)時性要求較高，故采用動態(tài)顯示的方案，數(shù)碼管的刷新頻率為30Hz。 P2=(P2|0x0f)。 P2=(P2|0x0f)。 操控按鍵的程序開發(fā)按鍵主要分為開關(guān)式和繼電器形式兩類，本系統(tǒng)采用開關(guān)式按鍵。 //退出設(shè)置 開始溫度檢測 }……“+”鍵……if(key2==0) { while(!key2) { if(flag==0)display_H()。 } if(flag==0) { h。 while(tmp()h) { G=1。 tmpchange()。 Y=1。該平臺拓寬了板級設(shè)計的傳統(tǒng)界面，全面集成了FPGA設(shè)計功能和SOPC設(shè)計實(shí)現(xiàn)功能，從而允許工程設(shè)計人員能將系統(tǒng)設(shè)計中的FPGA與PCB設(shè)計及嵌入式設(shè)計集成在一起。 實(shí)時監(jiān)測顯示第三步：最低溫度設(shè)定后，按下功能按鈕，系統(tǒng)開始運(yùn)行，探頭開始實(shí)時監(jiān)測溫度并反饋到晶體管上。同時也能夠熟練的運(yùn)用了Atilum Designer軟件，掌握了一定的布線知識。東華理工大學(xué)長江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)【1】 沙占友， 智能化傳感器原理與應(yīng)用. 北京：電子工業(yè)出版社，2004，6~8【2】 李玉峰、倪虹霞， MCS51系列單片機(jī)原理與接口技術(shù). 北京：人民郵電出版社，2004，10~12【3】 何希才， 傳感器及其應(yīng)用電路. 北京：電子工業(yè)出版社，2001，16~18【4】 期刊選文，分布式測溫中傳感器時序與溫度讀取研究. 北京：微計算機(jī)信息，2009，26~28【5】 金永琪、黃荷英，數(shù)字溫度傳感器DS18B20在測溫儀中應(yīng)用. 浙江：浙江同濟(jì)科技職業(yè)學(xué)院，2007，26~28【6】 Meehan Joanne,Muir in Merseyside SMEs:Benefits and barriers.. TQM Journal. 2008東華理工大學(xué)長江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 附錄附錄 主程序******采集主程序******include include define uchar unsigned chardefine uint unsigned int sbit P20=P2^0。 //數(shù)碼管位選口 最左邊數(shù)碼管位選sbit R=P2^6。 for(i=ms。 while(i0)i。 //i++ for delay ds=1。 dat=0。 bit testb。i++。 i++。 dsreset()。 //two byte pose a int variable temp=temp|a。 P0=table001[t%10]。 P2=(P2|0x0f)。 delay(1)。//顯示溫度的十位 P22=0。 P0=0xe5。 P2=(P2|0x0f)。 delay(1)。 if(flag==1)display_L()。 } if(flag==0) { h。 } if(flag==1) { display_L()。 tmpchange()。 R=1。 } } }