基于單片機的智能家居警報器開發(fā)(編輯修改稿)
2025-07-15 18:17 本頁面
【文章內容簡介】 樣，如不一樣，則發(fā)光報警）DS18B20 圖4蜂鳴器電路連接圖、溫度顯示模塊本設計顯示電路采用兩位共陽極LED數(shù)碼管來顯示測量得到的溫度值。LED數(shù)碼管能在低電壓下工作，而且體積小、重量輕、使用壽命長，因次本設計選用此數(shù)碼管作為顯示器件。 一個LED數(shù)碼管只能顯示一位的字符，如果字符位數(shù)不止一位，可以用幾個數(shù)碼管組成，但要控制多位的顯示電路需要有字段控制和字位控制，字段控制是指控制所要顯示的字符是什么，控制電路應將字符的七段碼通過輸出口連接到LED的a～g引腳，是某些段點亮，某些段處于熄滅狀態(tài)。字位控制是指控制在多位顯示器中，哪幾位發(fā)光或那幾位不發(fā)光，字位控制則需要通過字位碼作用于LED數(shù)碼管的公共引腳，是某一位或某幾位的數(shù)碼管可以發(fā)光。靜態(tài)顯示方式是指每一個數(shù)碼管的字段控制是獨立的，每一個數(shù)碼管都需要配置一個8位輸出口來輸出該字位的七段碼。因此需要顯示多位時需要多個輸出口，通常片內并口不夠用，需要在片外擴展。動態(tài)顯示又稱為掃描顯示方式，也就是在某一時刻只能讓一個字位處于選通狀態(tài)，其他字位一律斷開，同時在字段線上發(fā)出該位要顯示的字段碼，這樣在某一時刻某一位數(shù)碼管就會被點亮，并顯示出相應的字符。下一時刻改變所顯示的字位和字段碼，點亮另一個數(shù)碼管，顯示另一個字符。繞后一次掃描輪流點亮其他數(shù)碼管，只要掃描速度快，利用人眼的視覺殘留效應，會使人感覺到幾位數(shù)碼管都在穩(wěn)定的顯示。本設計采用數(shù)碼管動態(tài)顯示電路如下圖5所示圖5數(shù)碼管動態(tài)顯示圖圖中由單片機P1口串接74HC245驅動兩位共陽極數(shù)碼管，上拉電阻排為10K。,Q2驅動其字位。三極管發(fā)射極接高電平。、其它外圍電路復位電路：在單片機的RST引腳引入高電平并保持2個機器周期時，單片機內部就執(zhí)行復位操作。實際應用中，復位操作有兩種形式：一種是上電復位，另一種是上電與按鍵均有效的復位。上電復位要求接通電源后，單片機自動實現(xiàn)復位操作。上電瞬間RST引腳獲得高電平，隨著電容的充電，RST引腳的高電平逐漸下降。只要RST引腳保持兩個機器周期的高電平單片機就可以進行復位操作。該電路參數(shù)為：晶振為12MHz時，電容為10μF。晶振為6MHz時，電容為22μF，電阻為1 KΩ。本設計采用上電復位電路，電路參數(shù)為電容10μF，.。晶振電路：單片機的時鐘信號通常有兩種方式產(chǎn)生：一是內部時鐘方式，二是外部時鐘方式。本設計采用內部時鐘方式，在單片機內部有一震蕩電路，只要在單片機的XTAL1和XTAL2腳外接石英晶體（簡稱晶振），就構成了自己震蕩器并在單片機內部產(chǎn)生時鐘脈沖信號。 C1 C22圖中電容器的作用是穩(wěn)定頻率和快速起振，電容值在5～30pF,典型值為30pF?！?2MHz間選擇，典型值為12MHz和6MHz。本設計采用12MHz晶振，電容值為20 pF。 在電路總體設計中，EA\Vpp腳用于是從外部程序存儲器取指還是從內部程序存儲器取指的選擇信號。當EA\Vpp接高電平時，先從片內程序存儲器讀取指令，讀完4KB后，自動改為片外取指。若EA\Vpp接低電平，則所有指令均從片外程序存儲器讀取。ALE腳用于輸出允許地址所存信號。PSEN腳用于外部程序存儲器選通信號，在對外部程序存儲器取指操作時此引腳置低電平有效。在執(zhí)行片內程序存儲器取指時PESN腳無效。本設計無片外程序存儲器擴展，所以將EA\V pp腳接高電平，ALE及PSEN腳懸空。 電源模塊控制系統(tǒng)主控制部分電源需要用5V直流電源供電，其電路如圖6所示，把頻率為50Hz、有效值為220V的單相交流電壓轉換為幅值穩(wěn)定的5V直流電壓。其主要原理是把單相交流電經(jīng) 過電源變壓器、整流電路、濾波電路、穩(wěn)壓電路轉換成穩(wěn)定的直流電壓。由于輸入電壓為電網(wǎng)電壓，一般情況下所需直流電壓的數(shù)值和電網(wǎng)電壓的有效值相差較大，因而電源變壓器的作用顯現(xiàn)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(jīng)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(wǎng)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。7 程序設計 用匯編語言完成對設計的軟件編程，程序開始首先對溫度傳感器DS18B20進行復位，檢測是否正常工作；接著讀取溫度數(shù)據(jù)，主機發(fā)出CCH指令與在線的DS18B20聯(lián)系，接著向DS18B20發(fā)出溫度A/D轉換44H指令，再發(fā)出溫度寄存器的溫度值BEH指令，并反復調用復位，寫入及讀取數(shù)據(jù)子程序，之后再經(jīng)過數(shù)據(jù)轉換，由數(shù)碼管顯示出來，
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