【正文】 在ROM中不易破壞，許多信號通道均在一個芯片內(nèi)，故可靠性高。由于MCS系列單片機集成了幾乎完善的中央處理單元，處理功能強，中央處理單元中集成了方便靈活的專用寄存器，這給我們利用單片機提供了極大的便利。LED顯示器是單片機應用系統(tǒng)中常見的輸出器件，而在單片機的應用上也是被廣泛運用的。智能溫度傳感器的特點是能輸出溫度數(shù)據(jù)及相關的溫度控制量，適配各種微控制器(MCU)。而且新一代產(chǎn)品更便宜，體積更小。 DS18B20內(nèi)部存儲器結(jié)構(gòu)Byte0溫度測量值LSB（50H）Byte1溫度測量值MSB（50H）E2PROMByte2TH高溫寄存器223。寫0時序，主機輸出低電平，延時60us，然后釋放總線，延時2us。讀供電方式0B4H讀DS18B20的供電模式，寄生供電時DS18B20發(fā)送“0”，外接電源供電DS18B20發(fā)送“1”。小如收音機的播放按鍵，大至飛機上的儀表板、或是發(fā)電廠的控制室。（一）應用隨著計算機系統(tǒng)的應用和微機網(wǎng)絡的發(fā)展，通信功能越來越顯得重要。例如，用狀態(tài)寄存器的 D5 位為“1”表示“數(shù)據(jù)輸出寄存器”空，用 D0 位表示“數(shù)據(jù)輸入寄存器滿”，用 D2 位表示“奇偶檢驗錯”等。溫度傳感器把采集的信號與單片機里的數(shù)據(jù)相比較來控制溫度控制器。方法是：向行線輸出全掃描字00H，把全部列線置為低電平，然后將列線的電平狀態(tài)讀入累加器A中。MCS—51指令系統(tǒng)的指令長度較短，它在存儲空間和執(zhí)行時間方面具有較高的效率，編成的程序占用內(nèi)存單元少，執(zhí)行也非常的快捷，與本系統(tǒng)的應用要求很適合。本系統(tǒng)的設計成功知識實現(xiàn)自動控制的“冰山一角”，但它為以后更加智能化、人性化的自動控制系統(tǒng)的設計，作了鋪墊。同時也感謝學院為我提供良好的做畢業(yè)設計的環(huán)境。 讀出轉(zhuǎn)換后的溫度值GET_TEMPER:SETB LCALL INIT_1820。10進制/10=10進制DIV ABMOV B_BIT,A 。多加的DJNZ R1,DPLOP 。取十位數(shù)MOVC A,A+DPTR 。寫DS18B20的子程序(有具體的時序要求)WRITE_1820:MOV R2,8。然后拉高數(shù)據(jù)線NOPNOPNOPMOV R0,25HTSR2:JNB ,TSR3。參考文獻[1] 佟云峰．單片機原理及其應用[M]．重慶大學出版社．2004．[2] 辜小兵．韓光勇．單片機與基礎應用[M]．重慶大學出版社．2010．[3] 曹龍漢．MCS51單片機原理及應用[M]．重慶大學出版社．2004．[4] 金偉正．單線數(shù)字溫度傳感器的原理與應用[J]．2000．[5] 陳躍東．DS18B20集成溫度傳感器原理與應用[J]．2002．[6] 李朝青．單片機原理及接口技術[M]．北京航空航天大學出版社．2011．[7] 趙負圖．現(xiàn)代傳感器集成電路[M]．人民郵電出版社．2000．[8] 何立民．單片機高級教程:應用與設計(第2版)[M]．北京航天航空大學出版社．2007．[9] 趙蓉．傳感器技術及應用[M]．高等教育出版社．2010． [10] 楊忠輝，黃博俊．單芯片8051務實與應用[M]．中國水利水電版社．.[11] 宋亞偉，李恒宗．基于DS18B20的溫度測量系統(tǒng)[J]．機電工程技術．．[12] 趙永杰，徐源．溫室測試系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J]．現(xiàn)代電子技術．．[13] 周月霞，孫傳友．DS18B20硬件連接及軟件編程[J]．傳感器世界．．[14] 陳妙芳，胡曉東．基于AT89S51單片機的溫度控制系統(tǒng)設計[J]．機械工程師．[15] 胡朝．基于單片機的溫度控制系統(tǒng)的開發(fā)與應用[J]．商場現(xiàn)代化．．[16] 李玉峰．MCS51系列單片機原理與接口技術[M]．人民郵電出版社．2004．[17] 王忠飛．MCS51單片機原理及嵌入式系統(tǒng)應用[M]．西安電子科技大學出版社．2009．[18] 趙剛，于珍珠．基于51單片機的溫度測量系統(tǒng)[J]．微計算機信息．. [19] 王福瑞．單片微機測控系統(tǒng)設計大全[M]．電子工業(yè)出版社．2006．[20] Maurice Wilkes．Process in Computers[R]．Prestige Lecture of Cambridge．.致 謝畢業(yè)設計完成了，在這個過程中我學到了很多東西。：開 始結(jié) 束串行口初始化往緩沖區(qū)送數(shù)查段碼送顯示 動態(tài)顯示子程序 第六節(jié) 控制執(zhí)行子程序流程圖控制執(zhí)行程序是本系統(tǒng)的核心，是實現(xiàn)溫度自動控制過程中的最主要步驟。因此充分利用其內(nèi)部豐富的硬件資源和軟件資源，采用與S51系列單片機相對應的51匯編語言和結(jié)構(gòu)化程序設計方法進行軟件編程。 鍵開關狀態(tài)的可靠輸入 ：為了去抖動，所以采用軟件方法，它是在檢測到有鍵按下時，執(zhí)行一個10ms的延時程序后，再確認該鍵電平是否仍保持閉合狀態(tài)電平，如保持閉合狀態(tài)電平則確認為真正鍵按下狀態(tài)，從而消除了抖動影響[6]。在接收時，接口電路檢查字符的奇偶校驗或其他校驗碼，確定是否發(fā)生傳送錯誤。（并行讀取，即 D7~D0 同時被讀至累加器中）。隨著計算機技術的發(fā)展，操作命令也越來越多，功能也越來越強。操作協(xié)議為：初始化DS18B20（發(fā)復位脈沖）→發(fā)ROM功能命令→發(fā)存儲器操作命令→處理數(shù)據(jù)。警告搜索命令0ECH執(zhí)行后，只有溫度超過設定值上限或者下限的片子才做出響應。應答脈沖使主機知道，總線上有從機設備，且準備就緒。④溫度傳感器，DS18B20的內(nèi)部存儲器還包括一個高速暫存RAM和一個非易失性的可電擦除的E2PRAM。DS18B20的精度較差為177。LED數(shù)碼管的使用與發(fā)光二極管相同，～2V，額定電流為10MA，最大電流為40MA。這其中就包括AT89S51單片機。 單片機結(jié)構(gòu)圖單片機作為一片集成了微型計算機基本部件的集成電路芯片，與通用計算機相比，自身不帶軟件，不能獨立運行；存儲容量小，沒有輸入、輸出設備，不能將系統(tǒng)軟件和應用軟件存儲到自身的存儲器中并加以運行，它自身沒有開發(fā)功能。當溫度上升到下限溫度以上時，停止加溫；當溫度高于設定上限溫度時，系統(tǒng)自動啟動風扇降溫，使溫度下降，同時紅燈亮。 46 第一章 緒論第一節(jié) 溫度控制系統(tǒng)設計的背景、發(fā)展歷史及意義隨著社會的發(fā)展，科技的進步，以及測溫儀器在各個領域的應用，智能化已是現(xiàn)代溫度控制系統(tǒng)發(fā)展的主流方向。II摘 要溫度是日常生活中無時不在的物理量，溫度的控制在各個領域都有積極的意義。通過測試表明，本設計對溫度的控制有方便、簡單的特點，從而大幅提高了被控溫度的技術指標。因此，各行各業(yè)對溫度控制的要求都越來越高。 ②控制功能強 為了滿足對對象的控制要求，單片機的指令系統(tǒng)均有極豐富的條件:分支轉(zhuǎn)移能力，I/O口的邏輯操作及位處理能力，非常適用于專門的控制功能。單片機把微型計算機的主要部件都集成在一塊芯片上，使得數(shù)據(jù)傳送距離大大縮短，運行速度更快，可靠性更高，抗干擾能力更強。如果需要顯示的內(nèi)容只有數(shù)碼和某些字母，使用LED數(shù)碼管是一種較好的選擇。 智能溫度傳感器的總線技術也實現(xiàn)了標準化、規(guī)范化，所采用的總線主要有單線(1WIRE)總線、I2C總線、SMBUS總線和SPI總線。DALLAS 半導體公司的數(shù)字化溫度傳感器DS18B20是世界上第一片支持 “一線總線”接口的溫度傳感器。224。（3）讀時序： 讀時序總線器件僅在主機發(fā)出讀時序時，才向主機傳輸數(shù)據(jù)，所以，在主機發(fā)出讀數(shù)據(jù)命令后，必須馬上產(chǎn)生讀時序，以便從機能夠傳輸數(shù)據(jù)。每一片DSl8B20在其ROM中都存有其唯一的48位序列號，在出廠前已寫入片內(nèi)ROM 中。人機交互界面的設計要包含用戶對系統(tǒng)的理解（即心智模型），那是為了系統(tǒng)的可用性或者用戶友好性。這里所說的通信是指計算機與外界的信息交換。能夠完成上述“串 并”轉(zhuǎn)換功能的電路，通常稱為“通用異步收發(fā)器”(UART ：Universal Asynchronous Receiver and Transmitter)，典型的芯片有：Intel 8250/8251，16550[10]。：AT89S51溫度控制報警電路顯示電路溫度傳感器鍵盤設定 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖根據(jù)系統(tǒng)的設計要求，選擇DS18B20作為本系統(tǒng)的溫度傳感器，選擇單片機AT89S51為測控系統(tǒng)的核心來完成數(shù)據(jù)采集、處理、顯示、報警等功能。如果有按鍵按下，總會有一根行線電平被拉至低電平從而使行線不全為1。而且MCS—51指令系統(tǒng)有豐富的位操作（或稱位處理）指令，可以形成一個相當完整的位操作指令子集，這是MCS—51指令系統(tǒng)主要的優(yōu)點之一。因此這種系統(tǒng)的設計具有比較好的社會效益。最后，我再一次對所有在本次畢業(yè)設計中幫助過我的良師益友和同學們，以及在設計中被我引用或參考的論著作者們表示衷心的感謝！附 錄 一、程序代碼ORG 0000HTEMPER_L EQU 29H TEMPER_H EQU 28H FLAG1 EQU 38H。先復位DS18B20JB FLAG1,TSS2RET 。十位在AMOV A_BIT,B 。250次沒完循環(huán)DJNZ R0,DPL1 。顯示1MSSETB MOV DPTR,NUMTABMOV A,B_BIT 。 將讀出的溫度數(shù)據(jù)保存到35H/36H RET。主機發(fā)出延時537微秒的復位低脈沖MOV R1,3TSR1:MOV R0,107 DJNZ R0,$DJNZ R1,TSR1SETB 。通過分析表明：本系統(tǒng)是一個性價比比較好的系統(tǒng)，不論對于生產(chǎn)者還是使用者來說，它都可以帶來良好的經(jīng)濟效益。：DS18B20復位、應答子程序跳過ROM匹配命令寫入子程序溫度轉(zhuǎn)換命令寫入子程序顯示子程序(延時)DS18B20復位、應答子程序跳過ROM匹配命令 寫入子程序讀溫度命令子程序終 止 溫度采集子程序重慶郵電大學移通學院本科畢業(yè)設計（論文）第五節(jié) 動態(tài)顯示子程序流程圖 動態(tài)數(shù)碼管按不同方式滾動顯示，通過軟件實現(xiàn)逐位輪流點亮每個LED。甚至有些必須采用很復雜的硬件電路才能完成的工作，用軟件編程有時會變得很簡單，如數(shù)字濾波，信號處理等。： 繼電器電路圖（2） 晶振控制電路： 晶振控制電路圖 （三）復位電路： 復位電路圖第三節(jié) 控制執(zhí)行單元設計一、鍵盤單元單片機應用系統(tǒng)中除了復位按鍵有專門的復位電路，以及專一的復位功能外，其它的按鍵或鍵盤都是以開關狀態(tài)來設置控制功能或輸入數(shù)據(jù)。④進行錯誤檢測：在發(fā)送時接口電路對傳送的字符數(shù)據(jù)自動生成奇偶校驗位或其他校驗碼。 CPU 從“數(shù)據(jù)輸入寄存器”中讀取接收到的字符。打入的命令可以有不同方式，但每一條命令的解釋是清楚的，唯一的。系統(tǒng)對DS18B20的各種操作必須按協(xié)議進行。跳過ROM0CCH忽略64位ROM地址，直接向DS18B20發(fā)溫度變換命令，適用于單片工作。（1）初始化時序： 初始化時序總線上的所有傳輸過程都是以初始化開始的，主機響應應答脈沖。③高速暫存器，可以設置DS18B20溫度轉(zhuǎn)換的精度。同DS1820一樣，DS18B20也 支持“一線總線”接口，測量溫度范圍為 55℃~+125℃，在10℃~+85℃范圍內(nèi)，℃。本次設計所用的LED數(shù)碼管顯示器為共陽極。以MCS51技術核心為主導的單片機已成為許多廠家、電氣公司競相選用的對象，并以此為基核，推出許多與MCS51有極好兼容性的CMOS單片機，同時增加了一些新的功能。二、單片機系統(tǒng)的基本組成將CPU、存儲器、I/O接口電路集成到一塊芯片上，這個芯片稱為單片機。第三節(jié) 溫度控制系統(tǒng)完成的功能本設計是對溫度進行實時監(jiān)測與控制，設計的溫度控制系統(tǒng)實現(xiàn)了基本的溫度控制功能：當溫度低于設定下限溫度時，系統(tǒng)自動啟動加熱繼電器加溫，使溫度上升，同時綠燈亮。更能串接多個數(shù)字溫度傳感器DS18B20進行范圍的溫度檢測。 主 要 參 考 文 獻[1] 辜小兵．韓光勇．單片機與基礎應用．重慶大學出版社．2010．[2] 曹龍漢．MCS51單片機原理及應用[M]．重慶大學出版社．2004．[3] 何立民．單片機高級教程:應用與設計(第2版)[M]．北京航天航空大 學出版社．2007．[4] 陳躍東．DS18B20集成溫度傳感器原理與應用[J]．2002．[5] 周月霞．DS18B20硬件連接及軟件編程[J]．傳感器世界．．指導教師簽字： 2013年 1 月 5 日教研室主任簽字： 2013年 1 月 6 日備注：此任務書由指導教師填寫，并于畢業(yè)設計(論文)開始前下達給學生?！娟P鍵詞】AT89S51單片機 DS18B20溫度傳感器 溫度控制 繼電器ABSTRACTThe temperature is constantly in the daily life of physical and temperature controls in various fields have a positive meaning. A lot of businesses have a lot of power heating equi