【正文】 //設(shè)定溫度下限為設(shè)定值1 if(P35==1) //判斷顯示設(shè)定值還是實(shí)際值 { count=keyscan()。 delay(5)。 case 0x70:keynum=15。//**************掃描第四行********************** temp=P1。 if(temp!=0xf0) { temp=P1。 case 0xb0:keynum=6。 //為while判斷提供判斷數(shù)據(jù) } } } P1=0xff。 //讀取P1口狀態(tài) tempamp。i) for(j=0。 shi=aa/100%10。 //讀取溫度寄存器等（共可讀9個(gè)寄存器）前兩個(gè)就是溫度 a=ReadOneChar()。 DATA = datamp。 x=DATA。sbit P12=P1^2。結(jié)合上面的論述，今后還需要做進(jìn)一步的研究和解決的問題有：(1)硬件方面，采用性能更優(yōu)良的單片機(jī)對(duì)系統(tǒng)的硬件進(jìn)行重新設(shè)計(jì)； (2)控制算法方面，如要用于精確控制，雙位控制不是好的選擇，嘗試采用現(xiàn)在得到快速發(fā)展的智能控制方法，如模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制和模糊PID控制等等；（3）在按鍵方面，采用44鍵盤，占用了I/O口的十二根口線，對(duì)于資源本身就少的89C51單片機(jī)來說，不是很經(jīng)濟(jì)，在復(fù)雜的系統(tǒng)中，按鍵應(yīng)盡可能少占用I/O口。因?yàn)閷?shí)際溫度小于設(shè)定溫度，PTC加熱，一小段時(shí)間后，警報(bào)解除，說明溫度已進(jìn)入溫度控制系統(tǒng)的上下限之間，又過了一段時(shí)間（時(shí)間長(zhǎng)短由DS18B20離PTC加熱器的距離而變，但當(dāng)系統(tǒng)穩(wěn)定后，時(shí)間的差異性變小），實(shí)際溫度達(dá)到29℃，PTC關(guān)斷，其余溫使溫度繼續(xù)上升，但沒有觸發(fā)警報(bào)，一段時(shí)間后，溫度又降到29度，比29℃稍低一點(diǎn)，PTC就會(huì)加熱，因?yàn)镻TC的加熱很快，冷卻較慢，實(shí)際溫度在PTC關(guān)斷后，下降超過設(shè)定值的幅度很小，即使再小，PTC也會(huì)進(jìn)行加熱，如此循環(huán)，經(jīng)過多次長(zhǎng)時(shí)間的試驗(yàn)，℃T℃，誤差為1℃左右，又由于DS18B20的誤差為177。仔細(xì)檢查程序后，我發(fā)現(xiàn)在讀溫度子程序模塊中，我讀取的是實(shí)際溫度的10倍并取整，然后在我將其與實(shí)際值比較之前，又讓其除以10，所得值賦給一個(gè)整形數(shù)，這樣就出現(xiàn)了這樣種情況，比如，℃，10倍變?yōu)?78℃，這是為了方便顯示，為了判斷是否報(bào)警，我要將其與設(shè)定值比較，又設(shè)定值是個(gè)整形數(shù)，因此，將此數(shù)縮小10倍，賦給一個(gè)整形數(shù)后實(shí)際溫度就變?yōu)?7℃。溫室環(huán)境是一個(gè)復(fù)雜分布式參數(shù)系統(tǒng)，由于其本身的復(fù)雜性和外界大氣候較強(qiáng)的影響，要使自控系統(tǒng)將其控制到一定的指標(biāo)上存在一定的難度，但由于溫室內(nèi)作物對(duì)于各種參數(shù)變化不是很敏感，因此，沒有必要將各種參數(shù)進(jìn)行精確控制，只要控制在一段適宜的范圍內(nèi)即可，又考慮到本智能終端的通用性，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)采用實(shí)現(xiàn)起來比較簡(jiǎn)單的雙位控制算法。DS18B20輸出的數(shù)據(jù)在下降沿產(chǎn)生1后5μs內(nèi)有效。當(dāng)DS18B20檢測(cè)到上升沿后等待15到60μs，然后以拉低總線60240μS的方式發(fā)出存在脈沖，主機(jī)將總線拉低最短480μS，之后釋放總線。在此系統(tǒng)中，按鍵未按下時(shí)，當(dāng)有鍵按下時(shí)，通過74LS21的作用，輸出低電平，觸發(fā)外部中斷0，在中斷程序里掃描鍵盤，并計(jì)算輸入的溫度的設(shè)定值。通常我們提到的PTC是指正溫度系數(shù)熱敏電阻，簡(jiǎn)稱PTC熱敏電阻。發(fā)光二極管電阻Ri的大小影響光耦合器的響應(yīng)時(shí)間，Ri越小，光耦合器響應(yīng)的時(shí)間越短，所以，在實(shí)際應(yīng)用中，在光耦合器允許的集電極電流范圍內(nèi)，盡量減小負(fù)載電阻，以提高光耦合器的響應(yīng)速度。這種顯示方式每一位顯示器都需要有一個(gè)8位輸出口控制，其優(yōu)點(diǎn)是顯示穩(wěn)定，無閃爍，缺點(diǎn)是占用口線多，適用于顯示位數(shù)較少的場(chǎng)合。 44鍵盤用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的鍵盤通常有兩類：一類是編碼鍵盤，即鍵盤上閉合鍵的識(shí)別由專用硬件來實(shí)現(xiàn)：另一類是非編碼鍵盤，即鍵盤上閉合鍵的識(shí)別由軟件來完成。因此，在溫度測(cè)量系統(tǒng)中，采用抗干擾能力較強(qiáng)的新型數(shù)字溫度傳感器是解決這些問題的最有效的方案。ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的低8位字節(jié)。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。此單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)具有微型化、低功耗、高性能、易配微處理器等優(yōu)點(diǎn)，可以進(jìn)行多點(diǎn)測(cè)溫，DS18B20可以直接將溫度轉(zhuǎn)化成串行數(shù)字信號(hào)供微機(jī)處理，而且每片DS18B20都有唯一的產(chǎn)品號(hào)，可以一并存入其ROM中，以便在構(gòu)成大型溫度測(cè)控系統(tǒng)時(shí)在單線上連接多個(gè)DS18B20芯片，當(dāng)然一個(gè)I/O口能掛接多少片DS18B20，因單片機(jī)的不同而異。對(duì)于數(shù)碼管顯示模塊，采用了動(dòng)態(tài)顯示的方法，在程序的設(shè)計(jì)中也相應(yīng)的采用動(dòng)態(tài)顯示方法對(duì)其進(jìn)行編寫?，F(xiàn)在世界各國(guó)的溫度測(cè)控技術(shù)發(fā)展很快，一些國(guó)家在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的基礎(chǔ)上正向著完全自動(dòng)化、無人化的方向發(fā)展。在單片機(jī)溫度測(cè)量系統(tǒng)中的關(guān)鍵是測(cè)量溫度、控制溫度和保持溫度，溫度測(cè)量是工業(yè)對(duì)象中主要的被控參數(shù)之一。北京：北京理工大學(xué)出版社2013[7] 唐宗軍，機(jī)械制造基礎(chǔ)。溫度的測(cè)量及控制對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、節(jié)約能源、生產(chǎn)安全、促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到非常重要的作用。目前，國(guó)際上已開發(fā)出多種智能溫控器系列產(chǎn)品。方案一如圖21所示，此方案選用DS18B20芯片進(jìn)行溫度采集及模擬量與數(shù)字量之間的轉(zhuǎn)換，并直接輸出數(shù)字量，無需信號(hào)放大，且只占用一根口線，然后將其送數(shù)碼管顯示。溫度的檢測(cè)部分使用了DS18BAT89C51單片機(jī)及數(shù)碼管的硬件電路完成對(duì)室溫的實(shí)時(shí)檢測(cè)與顯示，通過44鍵盤設(shè)定溫室的溫度，比較溫度的設(shè)定值與實(shí)測(cè)值的大小，然后由單片機(jī)發(fā)出信號(hào)，控制光電耦合器和雙向可控硅導(dǎo)通與否，由此控制PTC加熱器的通斷，實(shí)現(xiàn)對(duì)溫室溫度的恒溫控制。P0口：P0口為一個(gè)8位漏級(jí)開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。P3口也可作為AT89C51的一些特殊功能口，如下所示：P3口管腳備選功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INT0（外部中斷0） /INT1（外部中斷1） T0（記時(shí)器0外部輸入） T1（記時(shí)器1外部輸入） /WR（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通） /RD（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通）P3口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào)。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）。 每片DS18B20具有唯一的64位序列碼，這些序列碼允許多片DS18B20在同一條1Wire總線上工作，因而，可方便地使用單個(gè)微處理器控制分布在大范圍內(nèi)的多片DS18S20器件。如圖34所示，P0口接一個(gè)5V的上拉電阻，構(gòu)成數(shù)碼管的段選，構(gòu)成數(shù)碼管的位選。光耦合器與晶體管一樣，可以線性工作，也可開關(guān)狀態(tài)工作。主要參數(shù)為：通態(tài)電流IT(RMS)=8A浪涌電流ITSM=80A正向耐壓VDRM＞600V反向耐壓VRRM＞600V觸發(fā)電流IGT25mA通態(tài)壓降VTM＜晶閘管的過流，過壓保護(hù)采用了一般的阻容保護(hù)電路，其參數(shù)為: =50（220）=圖35 光電耦合器控制可控硅原理圖 PTC加熱器加熱裝置是對(duì)溫室進(jìn)行加熱，使溫度穩(wěn)定在設(shè)定的溫度值。另一處是與蜂鳴器的陰極相接，作用和上述的類似。在初始化步驟中，總線上的主機(jī)通過拉低單總線至少480μs來產(chǎn)生復(fù)位脈沖。 所有的讀時(shí)隙必須至少有60μs的持續(xù)時(shí)間。圖49為實(shí)際值顯示子程序的流程圖。仿真能夠獲取實(shí)際溫度，這個(gè)實(shí)際溫度可從DS18B20的仿真模型中設(shè)置。在實(shí)際的試驗(yàn)中，DS18B20在以此加熱器為圓心，以半徑20CM為圓，高度不超過15CM圓柱范圍內(nèi)，控制效果良好，誤差較小。（6）使用溫度計(jì)對(duì)18B20所測(cè)得的溫度進(jìn)行校正，可使結(jié)果更接近真實(shí)情況。define uint unsigned intdefine uchar unsigned charsbit DATA = P3^7。 //拉低總線 delayo(80)。 for (i=8。 // 啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換 Init_DS18B20()。 delayo(250)。}//*****************延時(shí)子程序ms級(jí)***************************void delay(uint i){ uint j。=0xf0。 } while(temp!=0xf0) //等待按鍵釋放 { temp=P1。break。 temp=P1。=0xf0。break。 //顯示十位 shi=num%100/10。//讀實(shí)際溫度的10倍 settempten=settemp*10。//顯示實(shí)際值 control(gettemp,settempten)。 P0=table[ge]。 tempamp。 if(temp!=0xf0) { delay(10)。 switch(temp) { case 0xe0:keynum=8。break。 tempamp。 //有鍵按下，讀P1口狀態(tài) tempamp。}//**************蜂鳴器警報(bào)程序***********************void buzzer(uint aa,uint bb,uint cc) { if(aabb||aacc) //實(shí)際溫度超上限或低下限報(bào)警 { beep=1。 P0=0x00。 tt=(t*256+a)*。 DATA = 1。 uchar dat = 0。sbit beep=P3^1。榮老師治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，知識(shí)淵博、為人謙虛，每次在畢業(yè)設(shè)計(jì)遇到難題找他答疑的時(shí)候，他都會(huì)耐心地給我解答，提出了很多建設(shè)性的意見。圖53，為本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)物顯示設(shè)定溫度圖54，為本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)物顯示實(shí)際溫度圖53 系統(tǒng)運(yùn)行顯示設(shè)定溫度圖54 系統(tǒng)運(yùn)行顯示實(shí)際溫度32 第六章 總結(jié)與展望無論仿真還是在實(shí)際試驗(yàn)中，本系統(tǒng)都達(dá)到了預(yù)期的要求。找出問題的所在后，我將設(shè)定值擴(kuò)大10倍，再與實(shí)際值的10倍比較，這樣就很好的解決了這個(gè)問題。執(zhí)行機(jī)構(gòu)也只有“開和“關(guān)兩個(gè)極限工作位置。溫度轉(zhuǎn)換命令子程序主要是發(fā)溫度轉(zhuǎn)換開始命令，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)采用12位分辨率，轉(zhuǎn)換所需的時(shí)間約為750ms。如圖43所示，所有的寫時(shí)隙必須至少有60μs的持續(xù)時(shí)間。19 第四章 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的溫度檢測(cè)和控制，并能夠?qū)崟r(shí)顯示，整個(gè)系統(tǒng)由如下幾個(gè)主要模塊組成，主程序模塊、溫度采集模塊、溫度設(shè)定模塊、溫度顯示模塊，報(bào)警模塊，溫度控制模塊等幾個(gè)模塊組成。通過有目的的摻雜一種化學(xué)價(jià)較高的材料作為晶體的點(diǎn)陣元來達(dá)到的：在晶格中鋇離子或鈦酸鹽離子的一部分被較高價(jià)的離子所替代，因而得到了一定數(shù)量產(chǎn)生導(dǎo)電性的自由電子。如圖35所示，（管腳2），MOC3041的管腳2被置零，又5/330=,即MOC的觸發(fā)電流小于但約等于15Am，MOC3041的紅外發(fā)光二級(jí)管發(fā)出足夠的紅光，觸發(fā)輸出部分。由于循環(huán)顯示的頻率高較高時(shí)，利用人眼的暫留特性，看不出閃爍現(xiàn)象，顯示器的點(diǎn)亮既跟點(diǎn)亮?xí)r的導(dǎo)通電流有關(guān)，也跟點(diǎn)亮?xí)r間和間隔時(shí)間有關(guān)，調(diào)整電流和時(shí)間的參數(shù)，可實(shí)現(xiàn)亮度較高較穩(wěn)定的顯示。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中鍵盤的設(shè)計(jì)思路如下：對(duì)P1賦值使P1=0xff，如果第一行有按鍵按下，：如果第一個(gè)按鍵按下，；如果第二個(gè)按鍵按下，；如果第三個(gè)按鍵按下，；如果第四個(gè)按鍵按下。DS18S20提供了912位攝氏溫度測(cè)量，具有非易失性、上下觸發(fā)門限用戶可編程的報(bào)警功能。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口作為低八位地址接收。設(shè)定范圍為室溫至125℃；實(shí)現(xiàn)溫室的恒溫控制，比如設(shè)定值為50℃，則應(yīng)使實(shí)際值與50℃相接近。對(duì)于溫度控制模塊，首先是把采集的數(shù)據(jù)和設(shè)定的溫度上下限進(jìn)行比較，如低于下限值或高于上限值，蜂鳴器警報(bào)，再把實(shí)際溫度和設(shè)定的溫度比較，決定加熱與否以及加熱時(shí)間的控制。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)用階段過渡和發(fā)展。現(xiàn)在傳感器也正在受著微