【文章內(nèi)容簡介】 應實現(xiàn)電路開、關控制作用的原件，廣泛應用在電子設備、儀器儀表及自動化設備中。在各種自動設備中，都要求用一個低電壓電路提控制一個高電壓的電器電路。這樣不僅可以為電子線路和電器電路提供良好的電隔離，還可以保護電子電路和人員安全。首先看看繼電器的驅(qū)動，如圖7所示：圖7繼電器的驅(qū)動這是典型的繼電器驅(qū)動電路圖，這樣的電路圖在網(wǎng)絡上隨處可以搜到，并且標準教科書上一般也是這樣的電路圖。單片機是一個弱電器件，一般情況下他們大都工作在5V甚至更低。驅(qū)動電流在ｍA級以下。而要把它用于一些大功率場合，比如控制電動機，顯然是不行的。所以，就要有一個環(huán)節(jié)來銜接，這個環(huán)節(jié)就是所謂的“功率驅(qū)動”。繼電器驅(qū)動就是一個典型的、的功率驅(qū)動環(huán)節(jié)。在這里，繼電器驅(qū)動含有兩個意思：一是對繼電器進行驅(qū)動，因為繼電器本身對于單片機來說就是一個功率器件：還有就是繼電器去驅(qū)動其他負載，比如繼電器可以驅(qū)動中間繼電器，可以直接驅(qū)動接觸器，所以，繼電器驅(qū)動就是單片機與其他大功率負載接口。（1）由于機械觸點的彈性作用，一個按鍵開關在閉合時不會馬上穩(wěn)定地接通，在斷開時也不會一下斷開。因而，在閉合和斷開的瞬間均伴隨著一連串的抖動，抖動時間的長短由按鍵的機械特性決定，一般為5~10ms，為了確保按鍵的狀態(tài)，必須消除按鍵抖動的影響，這也是按鍵抗干擾的主要的一個方面。（2）消除按鍵抖動影響通常有硬件、軟件兩種方法。本論文采用軟件消抖方法。軟件消抖方法即檢測出鍵閉合后執(zhí)行一個延時程序，5ms～10ms的延時，讓前沿抖動消失后再一次檢測鍵的狀態(tài)，如果仍保持閉合狀態(tài)電平，則確認為真正有鍵按下。當檢測到按鍵釋放后，也要給5ms～10ms的延時，待后沿抖動消失后才能轉(zhuǎn)入該鍵的處理程序。現(xiàn)在的字符型液晶模塊已經(jīng)是單片機應用設計中最常用的信息顯示器件了。1602型LCD顯示模塊具有體積小，功耗低，顯示內(nèi)容豐富等特點。1602型LCD可以顯示2行16個字符，有8位數(shù)據(jù)總線D0~ D7和RS，R/W，EN三個控制端口，工作電壓為5V，并且具有字符對比度調(diào)節(jié)和背光功能[6]。1602型LCD的接口信號說明如表1示。表1型LCD的接口信號說明編號符號引腳說明編號符號引腳說明1VSS電源地9D2Data I/O2VDD電源正極10D3Data I/O3V0液晶顯示偏壓信號11D4Data I/O4RS數(shù)據(jù)/命令選擇端（H/L）12D5Data I/O5R/W讀寫選擇端（H/L）13D6Data I/O6E使能信號14D7Data I/O7D0Data I/O15BLA背光源正極8D1Data I/O16BLK背光源負極1602型LCD的主要技術參數(shù)如表2示。表2型LCD的主要技術參數(shù)顯示容量16X2個字符芯片工作電壓～工作電流（）模塊最佳工作電壓字符尺寸(WXH)mm用直接訪問方式即微處理器把液晶顯示模塊當做存儲器或I/O設備直接掛在總線上，模塊8位數(shù)據(jù)總線與微處理器的數(shù)據(jù)總線相連，用讀操作或?qū)懖僮餍盘柵c地址信號共同產(chǎn)生控制信號[3]。讀狀態(tài)：輸入：RS=L，RW=L， E=H 輸出：D0~D7=狀態(tài)字讀數(shù)據(jù)：輸入：RS=H，RW=H， E=H 輸出：無寫指令：輸入：RS=L，RW=L， D0~D7=指令碼，E=高脈沖 輸出：D0~D7=數(shù)據(jù)寫數(shù)據(jù)：輸入：RS=H，RW=L， D0~D7=數(shù)據(jù)， E=高脈沖 輸出：無其具體電路如圖8所示：圖8電路原理圖 加熱電路和報警裝置電熱器件由雙向可控硅KS控制，KS由光電耦合器 4N25和晶體管9013觸發(fā)。，經(jīng)7407后，送到光電耦合器4N25。，4N25沒有電流輸入，晶體管T截止，雙向晶閘管KS關斷，電熱器不加熱。，7407輸出低電平，4N25的輸入電流約為18mА，經(jīng)晶體管9013放大后，雙向可控硅門極的電流可達200 mА，雙向可控硅導通，電熱器加熱。電阻的作用是限制觸發(fā)電流，當雙向可控硅KS的功率較小時，的值可由30Ω改為100Ω[8]。圖9加熱電路圖過零檢測電路由變壓器B的其中一個繞組和電容器組成。，通過交連到INT0和INT1端。INT0是過零檢測端，它可對過零的上升信號檢測而產(chǎn)生中斷；INT1也是過零檢測端，它可對過零的下降信號檢測而產(chǎn)生中斷。把INTO和INT1產(chǎn)生的中斷綜合處理，即可得到電源電壓過零的時刻。選用不同的電熱器件，啟動的過程也不一樣。對于電阻率不隨溫度變化的電熱器件，可以直接啟動，即在電壓過零時觸發(fā)雙向可控硅KS。對于電阻率隨溫度變化的電熱器件，通常使用降壓啟動方式，即開始通電時，電壓逐漸上升，使電熱器的工作電流在KS允許的范圍以內(nèi)。過一定的時間后，電熱器件的工作電壓才達到額定電壓。首先通過按鍵對要達到的溫度進行設定，通過加熱裝置對水進行加熱，當加熱溫度達到或超過設定值時，將加熱信號送到8051中，通過微處理器處理后，輸出到P1口報警，并通過三極管驅(qū)動揚聲器或蜂鳴器報警。如圖10所示:圖10報警裝置的硬件電路圖整體電路包含電源電路、顯示電路、傳感器電路、鍵盤電路、單片機控制電路組成。其整體電路原理圖如圖11所示：圖11整體設計原理圖單片機的軟件設計本系統(tǒng)的軟件實現(xiàn)沒有高難度的技巧和算法，但作為一個實用系統(tǒng)，對其可靠性有較高的要求。單片機的I/O口方向是可編程的，在程序中應正確設置其方向，保證單片機的正常工作。關于詳細程序清單在此省略，圖12給出了主程序流程圖，顯示部分控制是通過定時器中斷來實現(xiàn)的[9]。開始初始化獲取溫度報警與溫度上限比較轉(zhuǎn)換并顯示Y 圖12 主程序流程圖includeincludedefine uint unsigned intdefine uchar unsigned char///////1602液晶控制接口/////////////////sbit rs=P2^6。sbit en=P2^7。////////////////////////////////////////sbit jian_ce=P3^3。//缺水檢測端口////////按鍵////////////////////////////sbit key1=P3^4。sbit key2=P3^5。sbit key3=P3^6。//////////////////////////sbit beep=P2^0。 //蜂鳴器接口///////////////////////////////sbit DQ=P2^2。//溫度傳感器接口///////////////////////////////sbit jdq=P1^2。//繼電器接口uint wen_du。 uint shang,xia。uchar num。bit auto_flag。//自動狀態(tài)bit auto_ok。//自動加熱okbit mode_flag。//手動模式bit mode_ok。//手動加熱ok讀出溫度子程序的主要功能是讀出RAM中的9字節(jié)，在讀出時需進行CRC校驗，校驗有錯時不進行溫度數(shù)據(jù)的改寫。其程序流程圖如圖13示：發(fā)DS18B20復位命令發(fā)跳過ROM命令發(fā)讀取溫度命令讀取操作，CRC校對duduidui dui驗移入溫度暫存器結束CR校驗正確?9字節(jié)YNNY 圖13讀溫度流程圖/**************讀取ds18b20當前溫度************/void deal_with(){ uint temp1,temp2。 uchar a=0。 uchar b=0。 uchar t=0。 Init_DS18B20()。 WriteOneChar(0xCC)。 // 跳過讀序號列號的操作 WriteOneChar(0x44)。 // 啟動溫度轉(zhuǎn)換 delay_18B20(100)。 // this message is wery important WriteOneChar(0xCC)。 //跳過讀序號列號的操作 WriteOneChar(0xBE)。 //讀取溫度寄存器等（共可讀9個寄存器） 前兩個就是溫度 delay_18B20(100)。 a=ReadOneChar()。 //讀取溫度值低位 b=ReadOneChar()。 //讀取溫度值高位 wen_du=((b*256+a)4)*10。 //當前采集溫度值除16得實際溫度值}計算溫度子程序?qū)AM中讀取值進行BCD碼的轉(zhuǎn)換計算，并進行溫度值正負的判定，其程序流程圖如圖14所示。開始溫度值取補碼至“—”標志計算小數(shù)位溫度“BCD”值至“+”標志計算整數(shù)度“BCD”值結束溫度零下？N圖14計算溫度流程圖void write_1602_she(uchar add,uint date)//設定溫度顯示數(shù)據(jù){ uchar shi,ge。 shi=date/100。 ge=date%100/10。 yj1602_write_(0x80+add)。 yj1602_write_date(0x30+shi)。 //0x30碼制轉(zhuǎn)換 yj1602_write_date(0x30+ge)。 yj1602_write_date(0Xdf)。 yj1602_write_date(39。C39。)。}溫度保持在某一設定值子程序主要是對溫度低于預定值時進行重新啟動系統(tǒng)進行加熱操作，程序流程圖如圖15所示。YY開始報警并停止加熱是否達到預定？低于預定值？結束N圖15溫度保持在某一設定值子流程圖void bi_jiao(){ if(auto_flag==1) { if(auto_ok==0) { if(wen_du=1000) { yj1602_init()。 jdq=1。//自動加熱時溫度 達到1