【正文】 ...............................................................20 聲光報(bào)警模塊 ....................................................................................................................21 ..........................................................................................................................22 ...........................................................................................................................................23 參考文獻(xiàn) .......................................................................................................................................24 答 謝 .........................................................................................................................................25 附 錄 1 系統(tǒng)硬件原理圖 ............................................................................................................26 附 錄 2 程序設(shè)計(jì) ......................................................................................................................26 1 課題背景 隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，溫度成為了各行各業(yè)最普遍而重要的測(cè)量和控制參數(shù)。所以 基于單片機(jī)的多點(diǎn)溫度測(cè)試系統(tǒng) 被廣泛用于工農(nóng)業(yè)的控制過(guò)程中，既提高了產(chǎn)品的功能和質(zhì)量，體統(tǒng)的抗干擾能力得到大幅提升，又降低了成本，同時(shí)也簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)，對(duì)提高控制效率，節(jié)約資源起到了重要作用。系統(tǒng)運(yùn)用主從分布式思想，實(shí)現(xiàn)溫度的遠(yuǎn)程控制 , 構(gòu)成多點(diǎn)溫度檢測(cè)系統(tǒng)。 第二部 執(zhí)行 DS18B20 的“ ROM 操作命令”，并在其后跟隨需要交換的數(shù)據(jù)。 ℃。光標(biāo)回到主屏幕左上角，地址計(jì)數(shù)器設(shè)置為 0。 F：為 0 時(shí)顯示 5 7 點(diǎn)陣，為1 時(shí)顯示 5 10 點(diǎn)陣。單片機(jī)的復(fù)位是通過(guò)復(fù)位電路實(shí)現(xiàn)的，在實(shí)際 12 應(yīng)用中，復(fù)位操作有兩種方式形式：一是上電復(fù)位，二是按鍵復(fù)位。 圖 36 聲光報(bào)警電路 16 工作方案簡(jiǎn)介 軟件程序是一個(gè) 單片機(jī)系統(tǒng)正常工作的核心，單片機(jī)根據(jù)程序來(lái)執(zhí)行相關(guān)指令，使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)所有的預(yù)定功能。每個(gè)讀時(shí)隙由主機(jī)發(fā)起，至少拉低總線 1μs。 [2] 韓志軍 《單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用實(shí)例》，北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx 年，第二版，第 231～ 244 頁(yè)。 //三號(hào) ds18b20 報(bào)警顯示接口 sbit D4=P2^4。 uchar data disdata4[4]。 delay1ms(5)。\039。 //延時(shí) DQ = 0。 i0。 tvalue=b。 //如果百位為 0，不顯示 if(disdata[1]==0x30) disdata[1]=0x20。 //DQ 復(fù)位 delay_18B20(4)。 for (i=8。 b1=ds1820rd1()。 //負(fù)溫度顯示負(fù)號(hào) : if(disdata1[0]==0x30) { disdata1[0]=0x20。 DQ2 = 1。 } 34 void ds1820wr2(uchar wdata2) //寫(xiě)數(shù)據(jù) { uchar i=0。 //讀取溫度 a2=ds1820rd2()。 //正溫度不顯示符號(hào) else flagdat2=0x2d。 } void ds1820rst3() //ds1820 復(fù)位 { uchar x=0。 } return(dat3)。 //跳過(guò)讀序列號(hào) ds1820wr3(0xbe)。 //小數(shù)位 if(tflag3==0) flagdat3=0x20。 if(tvalue30x07ff) tflag3=0。0x01。 //拉高 delay_18B203(40)。 wr_dat(disdata2[0])。 else { tvalue2=~tvalue2+1。 delay_18B202(10)。 } uchar ds1820rd2() //讀數(shù)據(jù) { uchar i=0。 //顯示百位 wr_(0x80+0x0C)。 tflag1=1。 DQ1 = 1。 uchar dat1 = 0。 wr_dat(disdata[1])。 } tvalue=tvalue*()。 wdata=1。 for (i=8。 } /******************二號(hào)初始化 ***********************/ init_play1() //2 號(hào)初始化顯示 { lcd_init()。 P0=dat。 //溫度值 uchar tflag,tflag1,tflag2,tflag3。 sbit key2=P3^5。 25 答 謝 經(jīng)過(guò)兩個(gè)多月的努力，我的論文已經(jīng)接近尾聲，在這兩個(gè)多月里遇到了許多困難，但在指導(dǎo)老師及同學(xué)的幫助下，所有的困難都一 一解決了，在這里要特別感謝王老師，在論文的選題，開(kāi)題報(bào)告的提交，以及論文的寫(xiě)作過(guò)程中都給了我極大的幫助。 22 報(bào) 警 子 程 序 入 口讀 取 四 路 D S 1 8 B 2 0 溫 度 值某 路 溫 度 值 超 出 設(shè) 定 范 圍 ？P 1 . 7 口 輸 出 矩 形 波 驅(qū)動(dòng) 蜂 鳴 器 報(bào) 警相 應(yīng) 溫 度 提 示 口 輸 出 低 電 平 ， 發(fā)光 二 極 管 熄 滅 ， 進(jìn) 行 報(bào) 警 提 示返 回NY 圖 45 報(bào)警模塊流程圖 PROTEUS 軟件是英國(guó) Labcenter Electronics 公司出品的電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化軟件，包括 ISIS 和 ARES 兩部分， ISIS 提供了 30 多個(gè)元件庫(kù)數(shù)千種元器件和多種現(xiàn)實(shí)存在的虛擬儀器儀表，可以直觀地仿真微控制器系統(tǒng)、數(shù)字電路和模擬電路的功能和結(jié)果。根據(jù)對(duì)以上流程圖的分析系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)可分為溫度的讀取轉(zhuǎn)換模塊、 LCD 溫度顯示模塊、按鍵處理模塊和報(bào)警模塊幾個(gè)部分。 DS18B20 有三個(gè)引腳，其中兩根是電源線 VDD 和 GND，另外一根用作 13 總線 DQ(Data In/Out)，其輸 入 和輸 出 均是數(shù)字信號(hào) ， 與 TTL電平兼容，因此其可以與微處理器直接進(jìn)行接口，從而省去了一般傳感器所必需的中間轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)。要配合地址設(shè)置命令。 命令 4：顯示與不顯示設(shè)置。 6) 電源電壓適用范圍： ～ 。 搜索 ROM 0F0H 主機(jī)可以通過(guò)發(fā)送和執(zhí)行“搜索 ROM 命令”，來(lái)識(shí)別這些單總線器件的序列號(hào)，確定在線的 DS18B20 器件的數(shù)量和類型。目前 89 系列單片機(jī)取代了傳統(tǒng)的 MCS51 系列單片機(jī)，成為了人們使用的主流單片機(jī)之一，慮到本系統(tǒng)是多路溫度檢測(cè)，顯示及控制線路較多，所以選擇性價(jià)比相對(duì)較高的AT89C52 單片機(jī)。基于單片機(jī)的智能溫度檢測(cè)技術(shù)具有廣闊應(yīng)用前景和巨大經(jīng)濟(jì)價(jià)值。 基于單片機(jī)的多點(diǎn)溫度測(cè)試系統(tǒng) 摘 要 集成電路的大規(guī)模發(fā)展對(duì)單片機(jī)控制電路的實(shí)際運(yùn)用有著巨大的推動(dòng)作用。 DS18B20 是美國(guó) MAXIM 半導(dǎo)體器件公司的全子公司 Dallas 生產(chǎn)的一種但數(shù)據(jù)總線數(shù)字輸出型全集成式智能溫度傳感器，其優(yōu)點(diǎn)是集測(cè)溫敏感元件及其 A/D 轉(zhuǎn)換、運(yùn)算處理、邏輯控制、 ROM 和 RAM單元、 I/O 端口 等電路模塊全部集成在一塊極小的半導(dǎo)體芯片上，簡(jiǎn)化了電路設(shè)計(jì)，與傳統(tǒng)的溫度傳感器相比，新型的智能溫度傳感器具有微型化、低功耗、高性能、抗干擾能力強(qiáng)、易于與微處理器接口等優(yōu)點(diǎn)。 Intel 公司生產(chǎn)的 8051 芯片，其結(jié)構(gòu)合理，技術(shù)也比較成熟，此外還有一些廠家生產(chǎn)與 MCS51 系列相兼容的芯片，例如 Atmel 公司生產(chǎn)的 Atmel89 系列單片機(jī)（簡(jiǎn)稱 89 系列單片機(jī)），就是基于 Intel 公司的 MCS51 系列而研 5 制的，這是一種內(nèi)部含 Flash 存儲(chǔ)器的特殊單片機(jī)。 表 21 DS18B20 指令系統(tǒng) 指令 約定代碼 功能 讀 ROM 33H 讀 DS18B20ROM 中的編碼（ 64 位地址） 符合 ROM 55H 匹配 ROM 命令用于選中指定的 DS18B20 器件，主機(jī)發(fā)送匹配 ROM命令（后面跟隨指定器件的 64 位 ROM序列號(hào)），可以再單只或多只器件在線的情況下，準(zhǔn)確定位指定序列號(hào)的 DS18B20 器件。 5) 可以設(shè)定報(bào)警溫度的上下門(mén)限值，保存在 EEPROM中。 S： 屏幕上 的 文字是否左移或者右移 ， 高電平表示有效，低電平則無(wú)效 。 命令 10： 寫(xiě) DDRAM 或 CGROM。 圖 32 復(fù)位電路 溫度采集模塊的設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)將四個(gè) DS18B20 的 DQ 端子分別接在單片機(jī)的 ～ ，通過(guò)單片機(jī)發(fā)送指令分別對(duì)每個(gè)溫度傳感器進(jìn)行讀寫(xiě)操作，這樣可以跳過(guò)讀每個(gè) DS18B20 的序列號(hào)而直接進(jìn)行溫度的讀寫(xiě)， 從而實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)溫度檢測(cè)系統(tǒng) 。 本系統(tǒng)采用自頂向下循環(huán)執(zhí)行程序設(shè)計(jì)，模塊化程序設(shè)計(jì)，單片機(jī)帶有復(fù)位功能，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，可以通過(guò)復(fù)位操作對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)位。 表 41 引腳功能 引腳 引腳功能 設(shè)置溫度上限 設(shè)置溫度下限 加 1 減 1 退出 21 按 鍵 處 理 子 程 序 入 口是 否 有 鍵 按 下 ？設(shè) 置 溫 度 上 下 限 ？L C D 顯 示 字 符 串 “ s e t h i g h ” L C D 顯 示 字 符 串 “ s e t l o w ”是 否 有 鍵 按 下 ？加 1 ？調(diào) 用 加 1 子 程 序 調(diào) 用 減 1 子 程 序返 回NYNYNYNY 圖 44 按鍵處理模塊流程圖 聲光報(bào)警模塊 當(dāng)單片機(jī)讀取四路 DS18B20 的溫度后會(huì)對(duì)思路溫度進(jìn)行檢測(cè)，與設(shè)定的溫度上下限進(jìn)行比較，當(dāng)發(fā)現(xiàn)某路溫度超出設(shè)定范圍時(shí)，單片機(jī)會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，使 口輸出矩形波，蜂鳴器實(shí)現(xiàn)報(bào)警，同時(shí)提示電路的發(fā)光二極管會(huì)對(duì)應(yīng)熄滅進(jìn)行報(bào)警提示，可以觀察出是哪一路溫度超出溫度設(shè)定范圍，報(bào)警模塊流程圖如圖 45所示。 [7] 李宏，張家田 《液晶顯示器件應(yīng)用技術(shù)》，北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx 年，第 128～152 頁(yè)。 //按鍵定義 sbit key1=P3^4。 //高溫和低溫設(shè)置值 uint tvalue,tvalue1,tvalue2,tvalue3。 RW=0。 wr_(0x80)。 uchar dat = 0。 DQ = 1。 tflag=1。 //顯示百位 wr_(0x80+0x02)。 } uchar ds1820rd1() //讀數(shù)據(jù) { uchar i=0。 delay_18B201(10)。 else { tvalue1=~tvalue1+1。 wr_dat(disdata1[0])。 //拉高 delay_18B202(40)。0x01。 if(tvalue20x07ff) tflag2=0。 //顯示符號(hào)位 wr_(0x80+0x41)。 //精確延時(shí)大于 480us DQ3 = 1