【文章內(nèi)容簡介】 變差。左邊的電路為高電平復(fù)位有效 右邊為低電平 Sm 為手動復(fù)位開關(guān) Ch 可避免高頻諧波對電路的干擾 。 圖 33 上電及手動復(fù)位電路圖 由于開發(fā)過程時間緊迫，暫時未購買到合適的液位監(jiān)測傳感器，因此在實(shí)際開發(fā)過程中采用三個開關(guān)進(jìn)行代替，按下按鈕表示水位到達(dá)相應(yīng)的水位。另外為了直觀的看出控制輸出信號的轉(zhuǎn)臺，開發(fā)過程中將光電開關(guān)改為一發(fā)光二級管并與電阻串聯(lián)接地。見圖 34。 圖 34 水位計光電開關(guān)替代元件 1602 顯示屏 利用滑動變阻器調(diào)節(jié)背光燈與顯示字符的對 比度，利用三極管的及 控制背光的的暗與滅。接線原理見圖 35。 11 圖 35 1602 接線原理圖 DS18B20 溫度傳感器 由于此款溫度傳感器輸出串行通信信號，電路圖相對簡單，見圖 36。 圖 36 DS18B20 溫度傳感器接線圖 第四章 軟件設(shè)計 系統(tǒng)單片機(jī)代碼采用 匯編語言編譯 ，以 偉福仿真器 V8/L 為開發(fā)環(huán)境。系統(tǒng) 12 軟件實(shí)現(xiàn)的功能： 1)通過 LCD 顯示溫濕度值 及水位 ； 2)比較監(jiān)測到的 水位，發(fā)現(xiàn)低水位時自動掉電并聲光報警 ； 3)根據(jù) 相對濕度 值控制 加濕器 的開關(guān) 。 根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)功能 要求 ，系統(tǒng)軟件流程圖 設(shè)計 如圖所示。 圖 41 主程序流程圖 初始化開始，然后載入程序，根據(jù)顯示數(shù)據(jù)讀出干球溫度 T，濕球溫度 TS，根據(jù)干濕球溫度求出相對濕度 D，然后讀出顯示的水位 H，判斷水位 H 是否大于最小水位 Ho：若 H=Ho，則聲光報警并關(guān)閉加濕器，然后顯示溫濕度，再讀出一個干球溫度 T，濕球溫度 TS,計算出相對濕度 D，讀出水位 H循環(huán)，直至 HHo 成立后，判斷相對濕度 D與最小濕度 Do的大小比較，若 D=Do 則開啟加濕器，顯示溫濕 度，循環(huán)直至相對濕度 D=Do，關(guān)閉加濕器，然后顯示溫濕度過程循環(huán)。 顯示溫濕度 初始化 載入程序 讀干球溫度 T 讀濕球溫度 TS 求出相對濕度 D 讀水位 H 判斷 HHo 是否成立 開啟加濕器 判斷 D D0是否成立 聲光報警并關(guān)閉加濕器 是 否 是 否 關(guān)加濕器 13 DS18B20 流程設(shè)計 每個 DS18B20 溫度傳感器的流程圖設(shè)計如下： 圖 42 DS18B20 模塊程序流程圖 傳感器 DS18B20 復(fù)位，跳過 ROM 匹配后啟動溫度轉(zhuǎn)換， DS18B20 復(fù)位然后跳過 ROM 匹配，再讀取溫度后進(jìn)行溫度處理，保留一位小數(shù)。讀取數(shù)據(jù)及傳送的程序如下： READ_TEMP: 。讀 1820 內(nèi)部溫度子程序 . CALL RESET JB 70h,EXT1 CALL SKIP_ROM CALL TEMP_CONV 。溫度 AD 變換 CALL DELAY_600MS CALL RESET CALL SKIP_ROM CALL TEMP_GET 。發(fā)取溫度的命令 CALL READ 。接收 ... EXT1: 啟動溫度轉(zhuǎn)換 讀取溫度 溫度處理 跳過 ROM匹配 DS18B20 復(fù)位 跳過 ROM匹配 DS18B20 復(fù)位 14 RET SKIP_ROM:。跳過 ROM 檢測 MOV A,0CCH 。0CCH 為跳過 rom 命令 CALL WRITE RET RECALL_EPROM:。重調(diào) Eprom MOV A,0B8H CALL WRITE RET TEMP_CONV: MOV A,44H 。AD 變換 CALL WRITE RET TEMP_GET: MOV A ,0BEH。讀 18b20 命令 CALL WRITE RET 。********* 18B20 基本時序子程序 RESET: 。初始化子程序 SETB NOP CLR 。拉低 MOV R3,150 。 *4=600US CALL DELAY_BY_R3 SETB 。拉高 MOV R3,15 。 60US CALL DELAY_BY_R3 MOV R3,60 。4 個周期 *60=240US 內(nèi)檢測 A1: JNB ,A2 。檢測到低平信號 DJNZ R3,A1 。如果沒有應(yīng)答的低電平信號 ,返回 A1 重新檢測 ,超時后下一行 , SETB 70h 。DS1820 不存在 . 15 JMP A3 A2: CLR 70h MOV R3,120。240US。等恢復(fù)時間 2*120=240us DJNZ R3, $ A3: RET WRITE: MOV R2,8。一個字節(jié)為 8 位 CLR C 。C 位清 0 C位用來放 A 的一位數(shù)據(jù) ,用移位的方法放入 C B1: SETB NOP CLR MOV R3,4 。16US CALL DELAY_BY_R3 RRC A。把 A中的數(shù)送入 C MOV ,C 。把 C 送入總線 MOV R3,12。48US(一位數(shù)據(jù)的發(fā)送 :60ustx120us) CALL DELAY_BY_R3 SETB 。拉高 1us 結(jié)束一位 NOP DJNZ R2,B1 RET 1602 字符型 LCD 流程設(shè)計 1602 字符型 LCD 流程設(shè)計如下： 16 圖 43 1602 液晶驅(qū)動程序流程圖 顯示器 1602 初始化后延時 15ms，顯示模式設(shè)置，再延時 5ms，顯示關(guān)閉，延時 5ms顯示清屏，再延時 5ms 顯示光標(biāo)移動設(shè)置延時 5ms 顯示開及光標(biāo)設(shè)置，然后顯示位置設(shè)置，延時，顯示溫度各位數(shù)值。此部分主要程序過長，參見附錄一。 延時 15ms 顯示模式設(shè)置 延時 5ms 顯示關(guān)閉 顯示清屏 延時 5ms 延時 5ms 顯示光標(biāo)移動設(shè)置 延時 5ms 顯示開及光標(biāo)設(shè)置 顯示位置設(shè)置 延時 顯示溫度各位數(shù)值 1602 初始化 17 第五章 系統(tǒng)調(diào)試 系統(tǒng)與 VW8 系列的仿真環(huán)境下開發(fā)，編程過程中利用軟件仿真調(diào)試系統(tǒng)，當(dāng)軟仿通過則利用該仿真器仿真，并按順序檢查錯誤進(jìn)行修改，最終將程序的 HEX文件燒錄進(jìn)入單片機(jī)進(jìn)行實(shí)測。 18 第六章 總結(jié) 通過本次單片機(jī)學(xué)習(xí)課程的畢業(yè)設(shè)計，使自己在理解單片 機(jī)基本電路的基礎(chǔ)上掌握了簡單電路的設(shè)計方法，同時對整個課題的編程方法和技巧也有了一定的認(rèn)識和理解，并初步具備了獨(dú)立編程和系統(tǒng)調(diào)試的能力。在本次課題設(shè)計中，自己遇到了不少問題，通過請教劉老師和翻閱資料，最終將問題解決。尤其是在調(diào)試程序時，運(yùn)用軟件仿真，逐步排查錯誤，最終將程序調(diào)試成功。在此過程中，自己的編程能力得到了加強(qiáng)，同時也鍛煉了自己的耐性。總之，通過本次設(shè)計，使自己受益匪淺。另外，在智能加濕器的開發(fā)過程中我體會到了自動化得真正含義，對以后的學(xué)習(xí)和工作奠定了一定的基礎(chǔ)，以后進(jìn)一步的學(xué)習(xí)過程中一方面要拓展智 能的加濕器的功能和應(yīng)用范圍，使之更加完善。另一方面還要探究新的課題，開發(fā)新的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)，問何那得清如許，為由源頭活水來！走上單片機(jī)開發(fā)之路，我要將自己的知識轉(zhuǎn)化為社會可以運(yùn)用的技術(shù)，為社會的進(jìn)步盡自己一份力量。 19 參考文獻(xiàn) 1 薛殿華 .空氣調(diào)節(jié) .北京：清華大學(xué)出版社， 1991. 2 趙玉剛 邱東傳 .感器基礎(chǔ) . 北京 :中國林業(yè)出版社 。北京大學(xué)出版社， 3 張俊謨 .單片機(jī)中級教程：原理與應(yīng)用 . 北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 4 黃曉因 .張連根 .干濕球法測量相對濕度算法研究及單片機(jī) 實(shí)現(xiàn) [[J].云南族大學(xué)學(xué)報 :自然科學(xué)版 .2020, I 2 ( 3 ) : I55 157 5胡玉峰 .自動與人工觀測數(shù)據(jù)的差異 [J〕 .應(yīng)用氣象學(xué)報， (fi). 6孫曉波 . DS18