【文章內容簡介】 由于輸入電壓為電網電壓，一般情況下所需直流電壓的數值和電網電壓的有效值相差較大，因而電源變壓器的作用顯現出來起到降壓作用。降壓后還是交流電壓，所以需要整流電路把交流電壓轉換成直流電壓。由于經整流電路整流后的電壓含有較大的交流分量，會影響到負載電路的正常工作。需通過低通濾波電路濾波，使輸出電壓平滑。穩(wěn)壓電路的功能是使輸出直流電壓基本不受電網電壓波動和負載電阻變化的影響，從而獲得穩(wěn)定性足夠高的直流電壓。本電路使用集成穩(wěn)壓芯片7805解決了電源穩(wěn)壓問題。圖61電源部分連線圖7 程序設計 程序結構分析主程序調用了5個子程序，分別是數碼管顯示程序、鍵盤掃描及按鍵處理程序、溫度信號處理程序、繼電器控制程序、單片機與PC機串口通訊程序。鍵盤掃描電路及按鍵處理程序：實現鍵盤的輸入按鍵的識別及進入相應的程序。溫度信號處理程序：對溫度芯片送過來的數據進行處理，進行判斷和顯示。數碼管顯示程序：向數碼的顯示送數，控制系統(tǒng)的顯示部分。繼電器控制程序：控制繼電器動作串口通訊程序：實現PC機與單片機通訊，將溫度數據傳送給PC機。圖71程序結構圖程序開始的時候先設置初始化，然后就控制數碼管顯示當前溫度。接著就判斷FF2按鍵是否被按下。按下F1進入溫度控制點1的程序、按下F2進入溫度控制點2的程序。程序控制設置溫度的兩個數碼管閃爍的，此時鍵盤輸入有效。有按鍵按下的時候進入按鍵處理程序。按下“確定”按鍵后，程序進入判斷程序和繼電器控制程序。繼電器動作后，程序回到顯示當前程序，并開始循環(huán)。 程序代碼（詳見附錄 程序清單）8. 測設分析測試環(huán)境環(huán)境溫度28攝氏度，室內面積20平方米測試儀器：數字萬用表，溫度計0100攝氏度測試方法使系統(tǒng)運行，采用溫度計同時測量室內度變化情況，得出系統(tǒng)測量的溫度。測試結果設定溫度由0攝氏度到40攝氏度標定溫差=1攝氏度 調節(jié)時間 15s（具體視現場情況）靜態(tài)誤差= 最大超調量1攝氏度通過測試分析，對于實際室內的溫度控制，可以再提出以下 2 點方法 ：Ⅰ增加傳感器個數，對各個溫度傳感器采集的數據進行求算術平均，可得到較為準確的溫度值。 Ⅱ對實際室內的溫度控制，可采用功率較大的電爐，并且通過風扇對箱內溫度進行充分攪和，降溫設備可采用空氣壓縮機等制冷設備。 通過實驗測試和分析，發(fā)現雖然傳感器的溫度采集精度最高可得到 ℃，但測試得到的數據最小間隔為 ℃ 。通過分析，當對浮點數求平均處理時，遇到同一時刻兩個傳感頭采集的溫度相差不大，使 ℃ 時求出平均溫度變?yōu)? ℃ 為了解該數據是否真實，可采用一個高精度的數字溫度計測試，發(fā)現讀出的值與其基本一致，由此推斷如果在同一時間增加采集溫度的個數，則可以進一步提高溫度的精度。 結 論在工業(yè)生產和日常生活中，對溫度控制系統(tǒng)的要求，主要是保證溫度在一定溫度范圍內變化，穩(wěn)定性好，不振蕩，對系統(tǒng)的快速性要求不高。在論文中簡單分析了單片機溫度控制系統(tǒng)設計過程及實現方法。本系統(tǒng)的測溫范圍為10℃～40℃，溫度檢測系統(tǒng)根據用戶設定的溫度范圍完成一定范圍的溫度控制。89S51的時鐘最高可達12M，I/O口可達32個，高的時鐘頻率和豐富的I/O，都為我們實現電路功能提供了非常有利的條件。同時也因為開發(fā)環(huán)境友好，易用，方便，大大加快本系統(tǒng)設計開發(fā)。本制作的設計中使用了繼電器控制的只是插座電路，因此，該系統(tǒng)的可擴展性很強。隨著插入插座的電器的不同，可以實現許多其它功能的電路。參 考 文 獻1曹巧媛主編. 單片機原理及應用(第二版). 北京:電子工業(yè)出版社,2002(2001), 北京:北京理工大學出版社，20033何力民編. 單片機高級教程. 北京:北京航空大學出版社,20004金發(fā)慶等編. ,20025王錦標，方崇智．過程計算機控制．北京：清華大學出版社，1997；36～406邵惠鶴．工業(yè)過程高級控制．上海：上海交通大學出版社，1997；58—62，78—1017胡壽松．自動控制原理．北京：國防工業(yè)出版社，2000；103—1248劉伯春．智能PID調節(jié)器的設計及應用．電子自動化，1995；(3)：20～259 Katsuhiko Ogata．Moden Control Engineering．Publishing house of electronics industry，2000：1 96—20210 周潤景，張麗娜．基于PROTEUS 的電路及單片機系統(tǒng)設計與仿真[M]．北京:航空航天大學出版社 ,～P32611王忠飛，胥芳．MCS51 單片機原理及嵌入式系統(tǒng)應用[M]．西安：西安電子科技大學出版社，2007．P26827312 劉國鈞，陳紹業(yè)，：高等教育出版社，195713 傅承義，陳運泰，：科學出版社，1985，44714 華羅庚，1973（4）：339~35715 ：[學位論文]，北京：數學系統(tǒng)學研究所，198316 Microchip 24C01B/02B 8 位PIC174。單片機產品手冊[ED/OL]，17趙娜，趙剛， 單片機的溫度測量系統(tǒng)[J]. 微計算機信息，2007，12：146148。18 Borko H，Bernier C L．Indexing concepts and methods .New York:Academic 致 謝致 謝 三年的讀書生活在這個季節(jié)即將劃上一個句號，而于我的人生卻只是一個逗號，我將面對又一次征程的開始。在這三年的求學生涯中師長、親友給與了我大力支持，在這個翠綠的季節(jié)我將邁開腳步走向遠方，懷念，思索，長長的問號一個個在求學的路途中被知識的舉手擊碎，而人生的思考才剛剛開始。感謝我教書育人的老師，我不是你們最出色的學生，而你們卻是我最尊敬的老師。大學時代的老師治學嚴謹，學識淵博，思想深邃，視野雄闊，為我營造了一種良好的精神氛圍。授人以魚不如授人以漁，置身其間，耳濡目染，潛移默化，使我不僅接受了全新的思想觀念，樹立了宏偉的學術目標，領會了對待知識，走向社會的思考方式。在這里尤其要感謝劉建林老師，從論文題目的選定到論文寫作的指導,經由您悉心的點撥,再經思考后的領悟,常常讓我有“山重水復疑無路,柳暗花明又一村”。 感謝父母，焉得諼草，言樹之背，養(yǎng)育之恩，無以回報；感謝同學在我遇到困境時向我伸出援助之手，同窗之誼我們社會再續(xù)；感謝這段時間對我?guī)椭o與關懷的叔叔，阿姨，是你們讓我看到了人間真情暖人心，激勵我時時刻刻努力，奮發(fā)向上，排除萬難勇往直前。在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學、朋友給了我無言的幫助，在這里請接受我誠摯謝意！ 同時也感謝學院為我提供良好的做畢業(yè)設計的環(huán)境。 最后再一次感謝所有在畢業(yè)設計中曾經幫助過我的良師益友和同學，以及在設計中被我引用或參考的論著的作者。附錄A：使用說明將溫度控制箱上的開關全部打到“關”的位置將溫度芯片插到溫度控制箱的指定位置用串口線將溫度控制箱與計算機相連，打開相應的應用程序將用電器的插頭插到溫度控制箱的插座接上溫度控制箱的電源、并打開開關。在溫度控制箱上的數碼管顯示出當前溫度按F1鍵，進入溫度點1的設置。通過鍵盤設置所需要的溫度，然后按“確定”鍵。系統(tǒng)會將設置值與當前值進行比較，通過溫度芯片的反饋，單片機控制加熱或冷卻水的溫度，使水的溫度穩(wěn)定在設置的溫度上。從而達到控制溫度的作用。 按F2鍵則相應進入溫度點2 的設置。與F1鍵的使用方法相同。 當要關閉系統(tǒng)時，先關掉開關，然后再拔掉電源?？驁D表示：系統(tǒng)開始工作，直至工作結束，關閉電源按F1或F2進行溫度點1或溫度點2的設定確認溫度控制箱上的開關全部打到關的狀態(tài)接上溫度芯片，連接好電路，接上電源，打開開關 附錄B:程序清單主程序：ORG 0000H 。 DS18SL EQU 41H 。用于保存讀出溫度的低8位 DS18SH EQU 40H 。用于保存讀出溫度的高8位DS18FIG EQU 8H 。是否檢測到DS18B20標志位A_BIT1 EQU 31H 。數碼管個位數存放內存位置B_BIT1 EQU 32H 。數碼管十位數存放內存位置D_BIT1 EQU 35H數碼管百位數存放內存位置DS18CD1 EQU 42H 。DS18CD1DS18CD8暫存64位ROMDS18CD2 EQU 43H 。從低到高DS18CD3 EQU 44HDS18CD4 EQU 45HDS18CD5 EQU 46HDS18CD6 EQU 47HDS18CD7 EQU 48HDS18CD8 EQU 49HDS1864B EQU 4AHDS18ADS EQU 4BHDS18DQ EQU 。30H,31H,32H,33H: X 個位 十位 XMOD7: MOV SP,60HLCALL GET_TEMPER 。調用讀溫度子程序LCALL READCODEAJMP MOD7INIT_1820: 。DS18B20初始化SETB DS18DQCLR DS18DQ延時,500US低MCMOV R7,250DJNZ R7,$MOV R7,150DJNZ R7,$SETB DS18DQ 。釋放總線LCALL DELAY60US 。1560US的等待時間MOV R6,4SETDSDQ:LCALL DELAY60USJNB DS18DQ,SETDSDQFH 。60240US內是否有返回信號,為0跳DJNZ R6,SETDSDQMOV R7,250DJNZ R7,$CLR DS18FIGRETSETDSDQFH:SETB DS18FIGMOV R7,250DJNZ R7,$MOV R7,100DJNZ R7,$RET。數據處理程序：TEMP0: INC AAJMP TEMP1TEMPCOV: MOV A,DS18SL 。數據處理子程序TEMPCOVMOV B,16DIV ABJB ,TEMP0TEMP1: MOV 34H,A 。將DS18SL的高四位右移四位,存入34H中（溫度值）MOV A,B 。將DS18SL的低四位X10/16得小數后一位數.MOV B,10MUL ABMOV B,16DIV ABMOV 30H,A 。MOV A,DS18SH 。DS18SH中存放高8位數,權重16MOV B,16MUL ABADD A,34H 。34H中存入溫度值的整數部分MOV B,10DIV ABMOV 31H,B 。個位存入31H中MOV B,10 。DIV AB 。MOV 32H,B 。十位存入32H中MOV B,10 。DIV AB 。MOV 35H,B 。百位存入33H中MOV A,DS18SHMOV 33H,10H 。JB ,EXIT7MOV 33H,00HEXIT7: RETGET_TEMPER: 。讀出轉換后的溫度值,并顯示SETB DS18DQLCALL INIT_1820 。先復位DS18B20JB DS18FIG,TSS2RET 。判斷DS1820是否存在?若DS18B20不存在則返TSS2: MOV DS18ADS,0DS18JX:LCALL DS18CODPMOV A,DS18ADSADD A,9MOV DS18ADS,ACJNE A,63,DS18JXRETDS18CODP:LCALL MRCOVT 。轉換指定的DS18B20的溫度LCALL MRRDTEDP 。