【文章內(nèi)容簡介】 00DCBD=1 開顯示；D=0 關(guān)顯示C=1 顯示光標；C=0 不顯示光標B=1 光標閃爍；B=0 光標不顯示000001NSN=1 當讀或?qū)懸粋€字符后地址指針加一，且光標加一N=0 當讀或?qū)懸粋€字符后地址指針減一，且光標減一S=1 當寫一個字符，整屏顯示左移（N=1）或右移（N=0），以得到光標不移動而屏幕移動的效果。S=0 當寫一個字符，整屏顯示不移動（2） 數(shù)據(jù)控制區(qū)內(nèi)部設(shè)有一個數(shù)據(jù)地址指針，用戶可以通過它們來訪問內(nèi)部的全部的80字節(jié)RAM其數(shù)據(jù)指針的設(shè)置如下表46所示。表46指令設(shè)置指令碼功能80H+地址碼（027H，40H67H）設(shè)置數(shù)據(jù)地址指針01H顯示清屏： 2所有顯示清零02H顯示回車： 溫度采樣原理及電路利用DS18B20溫度傳感器進行溫度采樣．[11]它用單總線協(xié)議和單片機實現(xiàn)通訊．單總線協(xié)議是采用單根信號線，既可傳輸時鐘，又能傳數(shù)據(jù)，而且數(shù)據(jù)傳輸是雙向的，因而這種單總線技術(shù)具有線路簡單． 溫度采樣電路如下圖42所示。 圖42 溫度采集電路 濕度采集原理及電路原理分析：電源電壓工作范圍是UCC=+～+12V。利用一片CMOS定時器TLC555。配上HSll01和電阻RR4構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)電路，將相對濕度值變化轉(zhuǎn)換成頻率信號輸出。輸出頻率范圍是73516033Hz，所對應(yīng)的相對濕度為0～100％。當RH=55％時，f=6660Hz。輸出的頻率信號可送至數(shù)字頻率計或檢測系統(tǒng)，經(jīng)整理后送顯示。R3為輸出端的限流電阻，起保護作用。通電后,電源沿著Uc→R4→R2→C對HS1101充電。經(jīng)過t1時間后濕敏電容的壓降Uc就被充電到TLC55的高觸發(fā)電平(Uh=)，使內(nèi)部比較器翻轉(zhuǎn)，OUT的輸出變成低電平。然后C開始放電，放電回路為C→R2→D→內(nèi)部放電管腳。經(jīng)過t2時間后，Uc降到低觸發(fā)電平(Ul=)，內(nèi)部比較器再次翻轉(zhuǎn)，使OUT端的輸出變成高電平。這樣周而復始的進行充、放電，形成了振蕩。 濕度采集電路如下圖43所示。圖43濕度采集電路 單片機與PC的串行通信電路串行通訊是數(shù)據(jù)通訊的主要方式之一。由于其聯(lián)線少、成本低、有多種可供選擇的傳送速率，并遵循統(tǒng)一的標準而得到廣泛的應(yīng)用。目前利用單片機開發(fā)的各種監(jiān)控設(shè)備大多都需要與PC機進行數(shù)據(jù)通訊。PC機中一般都有現(xiàn)成的1～2個標準RS232C串行口，利用這些串行口，PC機可以與單片機進行數(shù)據(jù)通訊，通訊距離可達15m左右。STC89S52單片機內(nèi)提供了一個全雙工的串行口。但是，由于單片機的串行口不是標準的RS232C接口，它接收發(fā)送的電平是TTL電平。TTL電平的邏輯“1”和邏輯“0”，而串行通訊接口RS232C采用負邏輯，即邏輯“1”為－5～－15V，邏輯“0”為5～15V，二者的電氣規(guī)范不一致，因此要完成單片機與PC機的數(shù)據(jù)通訊，必須對單片機輸出的TTL電平進行電平轉(zhuǎn)換。本系統(tǒng)選用MAX232AESE芯片完成電平間的轉(zhuǎn)換。利用RS232接口中的RD、TD、GND（信號地）三線來完成雙工通信。MAX232AESE是MAXIM公司生產(chǎn)的低功耗、單電源（+5V）的雙RS232C發(fā)送器與接收器[12]。MAX232芯片內(nèi)部有一個電源電壓變換器，可以把輸入的+5V電源變換成RS232C輸出電平所需177。10V電壓，所以采用此芯片接口的串行通信系統(tǒng)只要單一的+5V電源。，供內(nèi)部電壓變換之需。MAX232AESE芯片引腳T1IN、T2IN、R1OUT、R2OUT接TTL電平，引腳T1OUT、T2OUT，R1IN、R2IN為EIA電平。MAX232的接口電路如圖44所示。圖44 MAX232接口電路第五章 下位機設(shè)計DS18B20是在一根I/O線上讀寫數(shù)據(jù)，因此，對讀寫的數(shù)據(jù)位有著嚴格的時序要求。DS18B20有嚴格的通信協(xié)議來保證各位數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性和完整性。該協(xié)議定義了幾種信號的時序：初始化時序、讀時序、寫時序。所有時序都是將主機作為主設(shè)備，單總線器件作為從設(shè)備。而每一次命令和數(shù)據(jù)的傳輸都是從主機主動啟動寫時序開始，如果要求單總線器件回送數(shù)據(jù)，在進行寫命令后，主機需啟動讀時序完成數(shù)據(jù)接收。數(shù)據(jù)和命令的傳輸都是低位在先。其設(shè)計流程圖如圖51所示：圖51 DS18B20工作時序流程圖 液晶1602A子程序設(shè)計1602A的設(shè)計主要是首先對其自身初始化設(shè)置，主要包括顯示模式設(shè)置、顯示開/關(guān)及光標設(shè)置、讀寫數(shù)據(jù)設(shè)置，設(shè)置完以后，1602A可以正常的工作，然后將給出要顯示數(shù)據(jù)的指定的地址，給出地址以后，在送要顯示的數(shù)據(jù)，1602A的讀寫時序也要嚴格的遵守，否則1602A不會工作正常。有以上的分析可得程序讀寫時序流程圖如圖52所示：圖52 讀寫時序流程圖 上、下位機數(shù)據(jù)通信子程序設(shè)計上位機和下位機的通訊主要通過RS232，來進行通訊的，在本次的設(shè)計里，由于要單片機向上位機發(fā)送數(shù)據(jù)，因此要設(shè)計發(fā)送數(shù)據(jù)子程序，因此要設(shè)置串口的工作方式，這次設(shè)計采用了串口工作方式1，由于串口工作方式1的波特率是由定時器控制的，因此還要有定時器程序，產(chǎn)生需要的波特率來控制串口的功能工作方式。設(shè)計的程序如下所示：void send_init(){ TMOD=0x20。 //定時器1工作方式為方式1 TH1=0xfd。 //置入T1的計數(shù)初值 TL1=0xfd。 TR1=1。 //定時器開始計數(shù) REN=1。 //串口中斷打開 SM0=0。 //設(shè)串口工作方式為方式1 SM1=1。 EA=1。 //開總中斷 ES=1。 //開串口中斷 } 報警子程序設(shè)計當溫濕度不在設(shè)定值區(qū)間的時候就要發(fā)出報警信號，這樣可以起到提示的作用，首先要給上下限的值，這樣就可以進行比較，然后經(jīng)過判斷語句判斷是否在設(shè)定的區(qū)間，當不在設(shè)定的區(qū)間是就發(fā)出報警信號，一直進行循環(huán)判斷，設(shè)計流程圖如下圖53所示。圖53 報警子程序流程圖第六章 上位機程序設(shè)計 設(shè)計思路上位機的程序設(shè)計主要接受來自下位機的溫濕度的數(shù)據(jù)，然后將溫濕度數(shù)據(jù)送到數(shù)據(jù)處理子程序進行數(shù)據(jù)的處理，然后把處理后的數(shù)據(jù)送到報警子程序，與設(shè)定的上下限進行比較，如果工作早設(shè)定的區(qū)間就顯示正常工作，如果不在設(shè)定的區(qū)間就提示工作不正常，由于要有歷史數(shù)據(jù)的存儲，所以應(yīng)當設(shè)計數(shù)據(jù)存儲子程序，這次設(shè)計的LabVIEW存儲子程序，當有數(shù)據(jù)送到上位機時，會自動生成報表形式的歷史數(shù)據(jù),以便歷史回讀。其設(shè)計流程圖如下圖61所示。圖61 上位機LabVIEW程序設(shè)計流程圖 溫濕度平均值的計算在庫房中，經(jīng)常需要知道所測溫度的平均值及實時溫度與平均值之間的偏差以便更好的控制溫度，從而使它能夠更好的影響產(chǎn)品的數(shù)量與質(zhì)量。而在統(tǒng)計學中，取平均是最常用的改進期望值的標準技術(shù)。有兩種取平均值的方法：1. RMS平均或稱“功率平均”，即均方根值平均[6]。它是將所有采集到的數(shù)據(jù)值平方之后相加，然后除以數(shù)據(jù)個數(shù)，再取該平均值的平方根，其數(shù)學表達式如式（61）所示： （61）式中：N為數(shù)據(jù)個數(shù)，xi為各次數(shù)據(jù)值。，它可用來改善疊加的信噪比。它對一點數(shù)據(jù)連續(xù)采用多次，然后計算其平均值，以平均值作為該點的采樣結(jié)果。 對溫度數(shù)據(jù)的處理用算術(shù)平均值的方法，將采集到的數(shù)據(jù)用軟件的方法來實現(xiàn)。其程序框圖如圖62所示。圖62平均值VI LabVIEW中溫濕度串口通訊 串行通信端口(Serial Communication Port)在系統(tǒng)控制的范疇中一直占有極重要的位置，不僅沒有因為時代的進步而淘汰，反而是在規(guī)格上越來越向其極限挑戰(zhàn)。現(xiàn)在，計算機上的串行通信端口(RS232)是標準配置，用途上則以連接調(diào)制解調(diào)器(Modem)作通信傳輸，尤其是因特網(wǎng)成為潮流后，接上因特網(wǎng)取得數(shù)據(jù)是相當重要的一個收集方法，最為常見。當然，它的重要性還不僅如此，在本文中還會對通信端口的應(yīng)用作一個深入的介紹。 RS232通信端口是每部計算機上的必要配置，通常含有COM1與COM2兩個信道，一般的計算機將COM1以9針的接頭接出，而將COM2以25針的接頭接出。新一代的計算機均以9針的接頭接出所有的RS232通信端口。在計算機上的RS232均是公頭，即使是25針也是公頭，千萬不要與其他的設(shè)備弄混淆了（打印機連接端口也是25針，不過它