【正文】
電壓的高低電平反應(yīng)出鍵的閉合與否,如果輸出低電平表示按鍵斷開(kāi),反之為閉合。在本次的設(shè)計(jì)中,采用的就是外接電源的工作方式,因?yàn)橐獙?duì)溫度進(jìn)行多點(diǎn)檢測(cè),所以要使用多個(gè)傳感器,以便對(duì)倉(cāng)庫(kù)內(nèi)不同的地點(diǎn)采集溫度,在本次設(shè)計(jì)中使用了兩個(gè)智能溫度傳感器,智能溫度傳感器之間通過(guò)DQ管腳并聯(lián)在一起,每個(gè)傳感器的VDD管腳都與5V電源相連,GND管腳接地。因?yàn)榫д竦臏囟认禂?shù)比較低,所以振蕩頻率受溫度變化的影響不大,生成的脈沖信號(hào)的頻率是固定不變的,并會(huì)將此脈沖信號(hào)傳送給減法計(jì)數(shù)器1;另一方面,當(dāng)晶振的溫度系數(shù)比較高時(shí),所受到的溫度的變化的影響就會(huì)比較大,會(huì)將生成的脈沖信號(hào)傳送給減法計(jì)數(shù)器2,當(dāng)打開(kāi)計(jì)數(shù)門(mén)之后,DS18B20就會(huì)開(kāi)始對(duì)由低溫度系數(shù)振蕩器所產(chǎn)生的時(shí)鐘脈沖計(jì)數(shù),從而完成對(duì)溫度的測(cè)量。 支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能,多個(gè)DS18B20可以并聯(lián)在唯一的三線上,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。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止,則置位無(wú)效。當(dāng)P3口作為特殊功能口時(shí),其具體功能如表31所示。與AT89C51不同之處是, 還可分別作為定時(shí)/計(jì)數(shù)器2 的外部計(jì)數(shù)輸入()和輸入()。P0口:P0口是一個(gè)8位漏極開(kāi)路雙向I/O口,每個(gè)管腳可吸收8TTL門(mén)電流。 4個(gè)外部中斷源,一個(gè)7向量4級(jí)中斷結(jié)構(gòu)。第三章 硬件電路設(shè)計(jì)第三章 硬件電路設(shè)計(jì) 單片機(jī)的設(shè)計(jì) 單片機(jī)的選擇STC89C52是一個(gè)低電壓,高性能CMOS 8位單片機(jī),片內(nèi)含8k bytes的可反復(fù)擦寫(xiě)的Flash只讀程序存儲(chǔ)器和256 bytes的隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM),器件采用STC公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn),兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS51指令系統(tǒng),片內(nèi)置8位中央處理器和Flash存儲(chǔ)單元,在電子行業(yè)中有著廣泛應(yīng)用。同時(shí)單片機(jī)系統(tǒng)可用數(shù)碼管顯示倉(cāng)庫(kù)內(nèi)實(shí)際溫度,可用鍵盤(pán)輸入所需要的控制值。此方案是傳統(tǒng)的一位式模擬控制方案,采用模擬電路,其特點(diǎn)是電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn),但是易受環(huán)境影響,并且不能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制算法,調(diào)節(jié)頻繁,不穩(wěn)定,精確度不高,不能用數(shù)碼管顯示溫度值,不能用鍵盤(pán)輸入。國(guó)外已相繼推出多種高精度、高分辨率的智能溫度傳器,其中DS18B20是美國(guó)DALLAS半導(dǎo)體公司推出的適配微處理器的改進(jìn)型智能溫度傳感器。運(yùn)用計(jì)算機(jī)、單片機(jī)等進(jìn)行度溫度測(cè)量與控制,不僅可以節(jié)省大量時(shí)間,人力物力等,且更能夠達(dá)到當(dāng)今社會(huì)人們對(duì)溫度精度的要求,這將逐漸成為溫度測(cè)控的主流方法。關(guān)鍵詞:?jiǎn)纹瑱C(jī)、DS18B溫度監(jiān)控III AbstractAbstractTemperature monitoring and control is a very important part of the production process, since ancient times by people concerned with people39。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)基于單片機(jī)的倉(cāng)儲(chǔ)溫度測(cè)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 學(xué) 院: 專 業(yè): 學(xué)生姓名: 學(xué) 號(hào): 指導(dǎo)教師: 2013 年 6 月摘 要摘 要溫度監(jiān)測(cè)與控制是個(gè)生產(chǎn)工藝流程極為重要的環(huán)節(jié),自古以來(lái)就受到人們的關(guān)注,與人們的生活息息相關(guān)。該系統(tǒng)同時(shí)設(shè)置溫度顯示模塊與報(bào)警裝置,可人為地控制溫度上、下限,可自動(dòng)調(diào)節(jié)溫度,使用戶可以更好的對(duì)溫度進(jìn)行控制。近年來(lái),隨著電子技術(shù)和微型計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,利用微機(jī)以及電子技術(shù)進(jìn)行測(cè)控的應(yīng)用也得到了長(zhǎng)足的進(jìn)步。在20世紀(jì)90年代中期最早推出的智能化溫度傳感器,采用的是8位A/D轉(zhuǎn)換器,其測(cè)溫精度低分辨率只能達(dá)到1℃。27 第二章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)第二章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)選用傳統(tǒng)的溫度傳感器,用電位器設(shè)定溫度上下限,將反饋的溫度值與設(shè)定的溫度值進(jìn)行比較,通過(guò)負(fù)載進(jìn)行加熱或降溫處理。LED顯示模塊下位機(jī)控制模塊(STC89C52)通信模塊上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)溫度檢測(cè)模塊繼電器鍵盤(pán)輸入模塊報(bào)警模塊溫度控制器圖23 方案三原理框圖方案三中采用STC89C52單片機(jī)作為控制器,單片機(jī)軟件編程靈活、自由度大,可用軟件編程來(lái)實(shí)現(xiàn)各種控制算法和邏輯控制。通過(guò)智能溫度傳感器對(duì)倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的溫度進(jìn)行采集,并將溫度值轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),直接傳送至單片機(jī)中,通過(guò)由鍵盤(pán)輸入模塊輸入的溫度范圍進(jìn)行計(jì)較,如當(dāng)前溫度超出了所要求的溫度范圍,報(bào)警器會(huì)立即報(bào)警,同時(shí)單片機(jī)驅(qū)動(dòng)溫度控制模塊進(jìn)行相應(yīng)的升溫或降溫操作,并將數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在單片機(jī)中,而且單片機(jī)還會(huì)通過(guò)串口通信的方式把數(shù)據(jù)傳送至PC機(jī)中,將數(shù)據(jù)保存在上位機(jī)中,顯示模塊則負(fù)責(zé)對(duì)倉(cāng)庫(kù)內(nèi)溫度的實(shí)時(shí)顯示。 時(shí)鐘頻率024MHz。P0P3 為可編程通用I/O 腳,其功能用途由軟件定義。在Flash編程和校驗(yàn)時(shí),P1口作為第八位地址接受。作為輸入時(shí),由于外部下拉為低電平,P3口會(huì)輸出電流。另外,該管腳被略微拉高。 測(cè)溫范圍 -55~+125。 DS18B20工作原理智能溫度傳感器DS18B20主要由64位ROM、溫度傳感器、高速緩存器、配置寄存器等部分組成。此時(shí)I/O不需要強(qiáng)上拉,沒(méi)有電源欠流問(wèn)題,可以保證測(cè)量精度。由于單片機(jī)的串口是TTL電平的,信號(hào)電壓是+5V,而上位機(jī)的串口是RS232電平,信號(hào)電壓+10~10V,所以,為了使兩者之間能完成正常的通信,采用MAX232電平轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換,MAX232是美信公司專為RS232標(biāo)準(zhǔn)串口設(shè)計(jì)的單電源電平轉(zhuǎn)換芯片。其工作原理圖如圖35所示。兩種顯示方式各有利弊,靜態(tài)顯示雖然數(shù)據(jù)穩(wěn)定,占用CPU時(shí)間少,但每個(gè)顯示單元都需要單獨(dú)的顯示驅(qū)動(dòng)電路,占用硬件資源較多,且不能實(shí)時(shí)的對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示。本設(shè)計(jì)采用4位數(shù)碼管顯示,由按鍵控制分時(shí)顯示實(shí)時(shí)溫度或設(shè)定溫度值。所謂電磁繼電器就是利用輸入電路內(nèi)電路在電磁鐵鐵芯與銜鐵之間產(chǎn)生的吸引力而工作的一種電氣繼電器。下一步由濾波電路對(duì)得到的脈沖電壓進(jìn)行濾波,濾波電路是由電容來(lái)實(shí)現(xiàn)的,當(dāng)脈沖電壓加載到電容兩端時(shí),對(duì)電容進(jìn)行充電,相反的,電容放電,由此,電容充放電過(guò)程減緩了脈沖的變化幅度,起到濾波的作用。主程序作為整個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)的監(jiān)控程序,對(duì)整個(gè)程序進(jìn)行協(xié)調(diào)運(yùn)行。 開(kāi)始 DS18B20 初始化 溫度轉(zhuǎn)換 溫度值譯碼 結(jié)束 圖42 溫度信號(hào)處理子程序 鍵盤(pán)輸入模塊掃描子程序設(shè)計(jì)采用獨(dú)立式掃描鍵盤(pán),獨(dú)立式鍵盤(pán)的按鍵相互獨(dú)立,每個(gè)按鍵接一個(gè)I/O口線,一根I/O口線上的工作狀態(tài)不會(huì)影響其他口線狀態(tài)。同時(shí)本設(shè)計(jì)使用了MC1413作為L(zhǎng)ED的驅(qū)動(dòng)器。串口通信程序可以采用中斷和查詢的方式,因?yàn)閱纹瑱C(jī)采用中斷和查詢的方式發(fā)送子程序所占用的資源是一樣的,故發(fā)送采用查詢,接收采用中斷的方式。(4) 軟件設(shè)計(jì),畫(huà)好程序流程圖,設(shè)計(jì)主程序和子程序。and Engineering Circuit Saddle River,NJ:PrenticeHall,Inc.,1999.[20]ISD(R),SingleChip Voice Record/Playback ,1999.致 謝致 謝即將畢業(yè)走向新的征程,大學(xué)四年得到的不僅是老師在專業(yè)知識(shí)上的知道,更有為人處事的道理