【正文】 (10) 可選工業(yè)級(jí)溫度范圍 40+85。 TC35i模塊輸入輸出的 TTL 正電平邏輯不是 +5V，而是 +，因此必要時(shí)加端口保護(hù)。 15 腳是啟動(dòng)腳 IGT，系統(tǒng)加電后為使 TC35i進(jìn)入工作狀態(tài) ,必須給 IGT 加一個(gè)大于 100ms 的低脈沖 ,電平下降持續(xù)時(shí)間不可超 1ms。這兩個(gè)模擬輸入通道是一摸一樣的，典型用法是將其中一個(gè)通道連上麥克風(fēng)做成電話聽(tīng)筒，另一個(gè)通道連接外部麥克風(fēng)或者外線輸入。此命令監(jiān)測(cè)三個(gè)參數(shù)：電壓百分比和電壓值（ mV）。 (2)具有調(diào)試和數(shù)據(jù)輸 出兩個(gè)串口，幫助開(kāi)發(fā)人員更容易開(kāi)發(fā)產(chǎn)品。 在眾多的 51 系列單片機(jī)中 ， 要算國(guó)內(nèi) STC 公司的 1T 增強(qiáng)系列更具有競(jìng)爭(zhēng)力 ， 因他不但和 8051 指令、 管腳完全兼容 ， 而且其片內(nèi)的具有大容量程序存儲(chǔ)器且是 FLASH 工藝的 ， 如 STC12C5A60S2 單片機(jī)內(nèi)部就自帶高達(dá) 60K FLASH ROM,這種工藝的存儲(chǔ)器用戶(hù)可以用電的方式瞬間擦除、改寫(xiě)。 在 應(yīng)用電路中，采用 51 單片機(jī) 控制 AD7705，對(duì) LM35 溫度 信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。直到 A/D轉(zhuǎn)換完成， EOC 變?yōu)楦唠娖?，指?A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)束 ， 結(jié)果數(shù)據(jù)已存入 鎖存 器 ，這個(gè)信號(hào)可用作中斷申請(qǐng)。 如果采集的溫度值有負(fù)溫度時(shí)必須要使用正負(fù)雙電源進(jìn)行分離，然后把負(fù)值通過(guò)反相器進(jìn)行轉(zhuǎn)換后才可以送入 AD 進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換為電壓值 [11]。和 DS18B20 間的任何通訊都需要以初始化序列開(kāi)始。 DS18B20 有很多特性，現(xiàn)列舉以下幾點(diǎn)： （ 1） 應(yīng)用中不需要外部任何元器件即可實(shí)現(xiàn)測(cè)溫電路； （ 2） 測(cè)溫范圍為 55度 — 125度，最大精度可以達(dá)到 ； （ 3） 只通過(guò)一條數(shù)據(jù)線即可實(shí)現(xiàn)通信。 9 ALE/PROG—— 當(dāng)訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低 8 位字節(jié)。 SCK（在線系統(tǒng)編程用） 。 8 位微控制器 8K 字節(jié)在系統(tǒng)可編程 Flash. P0 口 ： P0 口是一個(gè) 8 位漏極開(kāi)路的雙向 I/O 口。 本系統(tǒng)的硬件電路圖主要實(shí)現(xiàn)的是每室溫度的采集，然后將每室的溫度通過(guò)數(shù)據(jù)線傳輸給每戶(hù)的中斷，然后利用 STC12C5A60S2 作為處理器，將每室的溫度值采集到處理器中，然后求取平均值，然后再發(fā)送開(kāi)啟串口中斷通過(guò)SIM300 把數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸給供熱公司，供熱公司將每戶(hù)的數(shù)據(jù)定時(shí)的保存在計(jì)算機(jī)中，留作后續(xù)的溫度記錄和處理。 供熱公司只需要設(shè)置主機(jī)，每戶(hù)安裝終端設(shè)備，安裝方便，好組網(wǎng)，數(shù)據(jù)輪詢(xún)采集，運(yùn)行費(fèi)用 低。在此階段政府也是加大了引導(dǎo)力度，住建部從 20xx 年開(kāi)始連續(xù)五年召開(kāi)全國(guó)供熱計(jì)量大會(huì)，將供熱計(jì)量的實(shí)施和城市稱(chēng)號(hào)、政府工程補(bǔ)貼相結(jié)合。 第一階段是 90 年代初 到 20xx 年，約 10 年 的時(shí)間，為探索階段。只有堅(jiān)持節(jié)約發(fā)展、清潔發(fā)展。系統(tǒng)擴(kuò)展 了溫度上下限自動(dòng)報(bào)警，按鍵記錄當(dāng)前溫度值。 ⑶ 試點(diǎn)示范包括有天津模式、沈陽(yáng)模式、承德模式、甘肅榆中模式等。通常一次管網(wǎng)所提供的熱量在熱力站交換成二次采暖熱水和民用生活熱水。最后通過(guò)串口與 GSM 模塊通信以控制啟動(dòng) SIM300 和數(shù)據(jù)的收發(fā)等。使用高密度非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)制造，與工業(yè)80C51 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容 [1]。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。對(duì) P3 端口寫(xiě) “1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。需注意的是：如果加密位LB1 被編程，復(fù)位時(shí)內(nèi)部會(huì)鎖存 EA 端狀態(tài)。同樣，從 DS18B20 讀數(shù)據(jù)時(shí)，也是由特定的時(shí)序來(lái)完成數(shù)據(jù)讀取。 其電源供電模式有單電源 與 正負(fù)雙電源兩種，正負(fù)雙電源的供電模式可提供負(fù)溫度的 測(cè)量 ；兩種接法的靜止電流 溫度 關(guān)系式 如圖 33 所示 ，在靜止溫度中自熱效應(yīng)低 (℃ )，單電源模式在 25℃下靜止電流約 50μA，工作電壓較寬，可在 4— 20V 的供電電壓范圍內(nèi)正常工作非常省電。 （ 5）模擬輸入電壓范圍 0～ +5V，不需零點(diǎn)和滿(mǎn)刻度校準(zhǔn)。 （ 2） 查詢(xún)方式 ： A/D 轉(zhuǎn)換芯片由表明轉(zhuǎn) 換完成的狀態(tài)信號(hào)，例如 ADC0809 的 EOC 端。這一點(diǎn)非常符合對(duì)分辨率要求較高但對(duì)轉(zhuǎn)換數(shù)字要求不高的 17 應(yīng)用，例如數(shù)字音頻產(chǎn)品和智能儀器儀表產(chǎn)品等。 但是方案二需要外接 AD 芯片給硬件電路 和成本 帶來(lái)很大的麻煩。低阻抗，小尺寸的瓷介電容（ MLCC）性能上是首選，但成本較高。 RTC 備用供電 模塊可由外部電源或 者電池（可充電或一次性都可以）通過(guò)板板連接器上的 15 引腳給實(shí)時(shí)時(shí)鐘供電。它支持 Text和 PDU 格式的 SMS(Short Message Service,短消息 ),可通過(guò) AT 命令或關(guān)斷信號(hào)實(shí)現(xiàn)重啟和故障恢復(fù) 。 3 32 腳為控制腳，其中 30 為 RTC backup， 31 為 Power down， 32 為 SYNC。 (3) 串行 I/O 口方式使得管腳數(shù)量最少 。 DS1302 的基本組成和工作原理 DS1302 的主要工作部件有：移位寄存器、控制邏輯、晶振、時(shí)鐘和 RAM。 DS1302 是由 DS1202 改進(jìn)而來(lái) ,增加了以下 26 的特性 .雙電源管腳用于主電源和備份電源供應(yīng) Vcc1,為可編程涓流充電電源附加七個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)器 .它廣泛應(yīng)用于電話傳真便攜式儀器以及電池供電的儀器儀表等產(chǎn)品領(lǐng)域 . 下面將主要的性能指標(biāo)作一綜合 : (1) 實(shí)時(shí)時(shí)鐘具有能計(jì)算 2100 年之前的秒分時(shí)日日 期星期月年的能力還有閏年調(diào)整的能力 。 TC35i的第 32 腳 SYNC 引腳有兩種工作模式，一種是指示發(fā)射狀態(tài)時(shí)的功率增長(zhǎng)情況，另一種是指示 TC35i的工作狀態(tài)，可用 AT 命令 AT+SYNC 進(jìn)行切換，本模塊 24 使用的是后一種 [19]。 TC35i新版西門(mén)子工業(yè) GSM 模塊是一個(gè)支持中 文短信息的工業(yè)級(jí) GSM 模塊 ,工作在 EGSM900 和 GSM1800 雙頻段 ,電源范圍為直流 ～ ,電流消耗—— 休眠狀態(tài)為 ，空閑狀態(tài)為 25mA，發(fā)射狀態(tài)為 300mA(平均 )， 峰值；可傳輸語(yǔ)音和數(shù)據(jù)信號(hào) , 功耗在 EGSM900和 GSM1800分別為 2W和 1W , 23 通過(guò)接口連接器和天線連接器分別連接 SIM 卡讀卡器和天線。當(dāng) DTR為高電平，同時(shí)沒(méi)有空中或音頻活動(dòng)請(qǐng)求且沒(méi)有硬件中斷（比如 GPIO 中斷或串口有數(shù)據(jù)在傳輸）時(shí)， SIM300 自動(dòng)進(jìn)入睡眠狀態(tài)。某些情況下，當(dāng)電流消耗升至典型峰值 2A 時(shí)，其傳輸脈沖的波動(dòng)可能導(dǎo)致電壓下降，所以電源供電必須能夠提供足夠到 2A 的電流。 8051 CPU， 1T，單時(shí)鐘 /機(jī)器周期，指令代碼完全兼容傳統(tǒng) 8051； ： STC12C5A60S2 系列工作電壓： （ 5V 單片機(jī)）STC12LE5A60S2 系列工作電壓： （ 3V 單片機(jī)）； ： 0～ 35MHz，相當(dāng)于普通 8051 的 0～ 420MHz； 8K /16K / 20K / 32K / 40K / 48K / 52K / 60K / 62K字節(jié)； 1280 字節(jié) RAM； I/O 口（ 36/40/44 個(gè)），復(fù)位后為：準(zhǔn)雙向口 /弱上拉（普通 8051傳統(tǒng) I/O 口），可設(shè)置成四種模式：準(zhǔn)雙向口 /弱上拉，推挽 /強(qiáng)上拉，僅為輸入 /高阻，開(kāi)漏，每個(gè) I/O 口驅(qū)動(dòng)能力均可達(dá)到 20mA，但整個(gè)芯片最大不要超過(guò) 55mA； 7. ISP（在系統(tǒng)可編程） /IAP（在應(yīng)用可編程），無(wú)需專(zhuān)用編程器，無(wú)需專(zhuān)用仿真器 可通過(guò)串口（ ）直接下載用戶(hù)程序，數(shù)秒即可完成一片； EEPROM 功能 (STC12C5A62S2/AD/PWM 無(wú)內(nèi)部 EEPROM)； 9. 看門(mén)狗； MAX810 專(zhuān)用復(fù)位電路（外部晶體 12M 以下時(shí)，復(fù)位腳可直接 1K 電阻到地）； :在 口有一個(gè)低壓門(mén)檻比較器， 5V 單片機(jī)為，誤差為 +/5%, 單片機(jī)為 ，誤差為 +/3%； ：外部高精度晶體 /時(shí)鐘，內(nèi)部 R/C 振蕩器 (溫漂為 +/5%到+/10%以?xún)?nèi) )用戶(hù)在下載用戶(hù)程序時(shí)，可選擇是使用內(nèi)部 R/C 振蕩器還是外部晶體 /時(shí)鐘，常溫下內(nèi)部 R/C 振蕩器頻率為： 單片機(jī)為： 11MHz～， 單片機(jī)為： 8MHz～ 12MHz，精度要求不高時(shí)，可選擇使用內(nèi)部時(shí)鐘，但因?yàn)橛兄圃煺`差和溫漂，以實(shí)際測(cè)試為準(zhǔn)； 4 個(gè) 16 位定時(shí)器兩個(gè)與傳統(tǒng) 8051 兼容的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 ,16 位定時(shí)器 T0 和 T1，沒(méi)有定時(shí)器 2，但有獨(dú)立波特率發(fā)生器 ,做串行通訊的波特率發(fā)生器再加上 2 路 PCA 模塊可再實(shí)現(xiàn) 2 個(gè) 16 位定時(shí)器； 19 個(gè)時(shí)鐘輸出口，可由 T0 的溢出在 ，可由 T1 的溢出在 ； I/O 口 7 路 ,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/(也可通過(guò)寄存器設(shè)置到 ), CCP1/(也可通過(guò)寄存器設(shè)置到 )； (2 路） /PCA（可編程計(jì)數(shù)器陣列 ,2 路）：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 )； , 10 位精度 ADC，共 8 路，轉(zhuǎn)換速度可達(dá) 250K/S(每秒鐘25 萬(wàn)次 ). (UART)，由于 STC12 系列是高速的 8051，可再用定時(shí)器或 PCA 軟件實(shí)現(xiàn)多串口； 系列有雙串口，后綴有 S2 標(biāo)志的才有雙串口，RxD2/(可通過(guò)寄存器設(shè)置到 )， TxD2/(可通過(guò)寄存器設(shè)置到)； ： 40 +85℃ (工業(yè)級(jí) )/0 75℃ (商業(yè)級(jí) ) ： PDIP40,LQFP44,LQFP48 I/O 口不夠時(shí)，可用 2 到 3 根普通I/O 口線外接 74HC164/165/595（均可級(jí)聯(lián)）來(lái)擴(kuò)展 I/O 口 ,還可用 A/D 做按鍵掃描來(lái)節(jié)省 I/O 口，或用雙 CPU,三線通信，還多了串口。若外接晶體振蕩器、精密基準(zhǔn)源和少量去耦電容 , 即可連續(xù)進(jìn)行 A D 轉(zhuǎn)換。例如 ADC0809 轉(zhuǎn)換時(shí)間為 128μs，相當(dāng)于 6MHz的 MCS51 單片機(jī)共 64 個(gè) 機(jī)器周期 。 （ 2）具有轉(zhuǎn)換起?？刂贫?。 LM35 有多種不同封裝型式，在常溫下， LM35 不需要額外的校準(zhǔn)處理即可達(dá)到 177。 DS18B20 數(shù)字溫度傳感器是單總線器件，數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)只通過(guò)一條數(shù)據(jù)線進(jìn)行并且這一條線上可以掛很多該傳感器。 PSEN—— 程序儲(chǔ)存允許（ PSEN）輸出是外部程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào)，當(dāng) STC12C5A60S2 由外部程序存儲(chǔ)器取指令（或數(shù)據(jù)）時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩次 PSEN 有效，即輸出兩個(gè)脈沖，在此期間，當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，將跳過(guò)兩次 PSEN 信號(hào)。在 flash 編程和校驗(yàn)時(shí)， P2 口也 可以 接收高 8 位地址字節(jié)和一些控制信號(hào)。 P1 口： P1 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) TTL 邏輯電平。 STC12C5A60S2 處理芯片 6 圖 21 STC12C5A60S2 CPU（ STC12C5A60S2） 主要性能 CPU 的主要性能 與 MCS51 單片機(jī)產(chǎn)品兼容 、 60K 字節(jié)在系統(tǒng)可編程 Flash存儲(chǔ)器、 1000次擦寫(xiě)周期、全靜態(tài)操作： 0Hz～ 33Hz 、三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器 、 32 個(gè)可編程 I/O 口線、三個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器八個(gè)中斷源、全雙工 UART 串行通道、 低功耗空閑和掉電模式 、掉電后中斷可喚醒 、看門(mén)狗定時(shí)器 、雙數(shù)據(jù)指針、掉電標(biāo)識(shí)符 等 。這樣做的目的是防止掉電溫度數(shù)據(jù)的丟失 ，使溫度數(shù)據(jù)不完整造成經(jīng)濟(jì)影響。 國(guó)外，特別是在北歐國(guó)家，從 20 世紀(jì) 70 年代能源危機(jī)以來(lái)，十分重視建筑節(jié)能工作，并制定了有關(guān)政策、法規(guī)以及相配套 的技術(shù)措施。 20xx 年，八部委再次聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步推進(jìn)城鎮(zhèn)供熱體制改革的意見(jiàn)》，是供熱計(jì)量工作全面啟動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)。然后及時(shí)的處理熱用戶(hù)，或者阻止熱用戶(hù)的這種浪費(fèi)行為。同時(shí) ，室溫氣體排放引起全球氣候變暖，備受社會(huì)廣泛關(guān)注。 90 年 代初國(guó)內(nèi)是沒(méi)有熱計(jì)量這一概念的，隨著國(guó)內(nèi)很多專(zhuān)家有機(jī)會(huì)到歐洲參觀學(xué)習(xí)，受到歐洲特別是北歐供熱計(jì)量器的影響，開(kāi)始了解到熱計(jì)量，恒溫閥等。 20xx 年，住建部頒發(fā)了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《供熱計(jì)量技術(shù)規(guī)程》，將之前供熱計(jì) 量中的各種方法和概念做了全面梳理。其次具有線溫度探頭， 安裝十分不方便，不好組網(wǎng)，運(yùn)行費(fèi)用 高，前期投入非常的大，而且物理性施工難度很大，不易推行。 用戶(hù)可以記錄十組溫度值，而且可以隨時(shí)調(diào)用這十組的溫度值，也可以任意的擦掉保存的記錄值。對(duì) P0 端口寫(xiě) “1”時(shí)，引腳用作高阻抗輸入。對(duì) P2 端口寫(xiě) “1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。要注意的是：每當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過(guò)一個(gè) ALE脈沖。 （ 5） 內(nèi)部有溫度上下限警告功能。 DS18B20 的工作過(guò)程如下： （ 1）復(fù)位操 作； （ 2）