【正文】 3。因?yàn)榧t外測(cè)溫模塊的數(shù)據(jù)是一位一位地送入單片機(jī)的，所以用雙重循環(huán)，內(nèi)循環(huán)接收一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)，外循環(huán)接收五個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)。 判 斷 P 1 . 6 是 否 為 0接 收 一 位 數(shù) 據(jù) 存 放 在 數(shù) 組中 ， 變 量 加 1開 始變 量 等 于 7 ？變 量 清 0 ， 接 收 下 一 個(gè) 字 節(jié) 的數(shù) 據(jù)NNYY 圖 43 讀測(cè)量數(shù)據(jù)流程圖 顯示模塊的軟件設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)中采用 LCD1062 液晶顯示屏，本身自帶驅(qū)動(dòng)程序，簡(jiǎn)化了軟件編程。 其寄存器選擇功能如下所示： 表 41 寄存器選擇模塊 當(dāng)忙標(biāo)志為“ 1”時(shí)，表明正在進(jìn)行內(nèi)部操作，此時(shí)不以輸入指令或數(shù)據(jù)，要等，內(nèi)部操作結(jié)束時(shí)，忙標(biāo)志“ 0”時(shí)。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 29 指令功能如下表所示： 表 42 LCD指令表 LCD 中共有 RS、 R/W、 B DB DB DB DB DB DB DB0 共 11種指令：表示清除、返回、輸入方式設(shè)置 、顯示開關(guān)、控制、移位、功能設(shè)置、 CGRAM地址設(shè)置、 DDRAM 地址設(shè)置、 DDRAM 地址設(shè)置、讀忙地址和地址、寫數(shù)據(jù)到CG/DDRAM、讀數(shù)據(jù)由 CG/DDRAM。 用戶所編的顯示程序，開始必須進(jìn)行初始化，否則出現(xiàn)程序無法顯示的現(xiàn)象，可以通過軟件或者內(nèi)部的自帶電路進(jìn)行初始化。 本系統(tǒng)中由于有兩個(gè)溫度的顯示，所以要分別對(duì)環(huán)境溫度和目標(biāo)溫度的顯示進(jìn)行編程，由于 TN9的限制，當(dāng)環(huán)境溫度小于零下 10度時(shí)候或者大于 50 度是則顯示錯(cuò)誤。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 30 報(bào)警模塊軟件設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)中報(bào)警溫度有上限溫度。當(dāng)溫度大于設(shè)定的上限的溫度時(shí)。 其中該上限溫度時(shí)可以調(diào)節(jié)的。首先檢查按鍵，當(dāng) SET 按鍵被按下時(shí)候，軟件程序響應(yīng)，屏幕顯示進(jìn)入 SETTemp 菜單。當(dāng) SETup 按下時(shí)，則屏幕顯示的報(bào)警溫度加1,當(dāng) SETdown 按鍵按下時(shí)候，屏幕溫度減 1，本系統(tǒng)中開始預(yù)置的報(bào)警溫度時(shí)37 度，其軟件流程圖如下所示： 圖 44 報(bào)警電路軟件流程圖 主程序的仿真調(diào)試 1）每個(gè)模塊設(shè)計(jì)好之后，將每個(gè)模塊程序進(jìn)行整合，整個(gè)程序變得完整，可以進(jìn)行調(diào)試仿真、下載。其工作的流程如下： 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 31 圖 45 主程序流程圖 2） 程序編譯 點(diǎn)擊主菜單中的 BUILD 按鈕，或者通過 編譯菜單欄進(jìn)行編譯，其程序所顯示結(jié)果如下： 圖 46 程序編譯圖 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 32 編譯成功。 本章小結(jié) 本章節(jié)從軟件方面具體介紹紅外溫度儀的軟件設(shè)計(jì)。按照系統(tǒng)的執(zhí)行順序來介紹軟件設(shè)計(jì)部分，首先介紹軟件系統(tǒng)的初始化，然后按照硬件的模塊來分別介紹軟件模塊設(shè)計(jì)，主要包括 TN9 的探測(cè)溫度、 TN9 紅外模塊的開始啟動(dòng)探測(cè)標(biāo)志、探測(cè)環(huán)境溫度的標(biāo)志、探測(cè)所測(cè)物體溫度的標(biāo)志到最后的結(jié)束標(biāo)志，按照一個(gè)數(shù)組來進(jìn)行。最后進(jìn)行華氏攝氏的轉(zhuǎn)換， LCD 軟件模塊按照屏幕的顯示初始化，而后經(jīng)過環(huán)境溫度的顯示分別從正溫度、負(fù)溫度、錯(cuò)誤范圍顯示來介 紹，報(bào)警模塊包括從設(shè)置報(bào)警溫度的調(diào)節(jié)和達(dá)到報(bào)警溫度的條件來介紹。最后的主程序中主要運(yùn)用一個(gè) WHIL 循環(huán)語句來實(shí)時(shí)顯示溫度。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 33 第五章 下載與實(shí)現(xiàn) 本章主要介紹系統(tǒng)的件仿真與實(shí)現(xiàn) 。 硬件下載 當(dāng)程序調(diào)試完善后，開始程序的硬件下載，將單片機(jī)與計(jì)算機(jī)如圖所示相連接： 圖 51 下載硬件連接圖 連接好之后，通過串口下載器下載： 圖 52 軟件下載圖 下載成功后出現(xiàn)下載 OK的提示，表示程序已經(jīng)在單片機(jī)中運(yùn)行。 調(diào)試中解決的問題 在調(diào)試中也發(fā)現(xiàn)了很對(duì)問題，但是 通過查閱相關(guān)資料，并找畢設(shè)的老師，南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 34 在不斷的修改代碼中，其問題都得到了很好的解決，增加了自己的動(dòng)手能力。 1）在下載程序后，不能實(shí)時(shí)顯示溫度，顯示最初的開機(jī)溫度，而后溫度不再變化。 經(jīng)過調(diào)試發(fā)現(xiàn)，因?yàn)樵谧x取溫度時(shí)，單片機(jī)只讀取了一次，并沒有重復(fù)的讀取，溫度所以才顯示最初的溫度，可以再程序中加入一個(gè)循環(huán)： While（ 1） { TN_IRACK_UN()。 TN_IRACK_EN()。 TN_GetData(0x4c)。 MBTemp=Temp。 TN_GetData(0x66)。 HuanTemp=Temp。 Display(MBTemp,HuanTemp)。 } 當(dāng)檢測(cè)到按鍵按下時(shí)候，此時(shí)重復(fù)執(zhí)行 whil語句，這樣一個(gè)的循環(huán)便可以實(shí)時(shí)顯示溫度。 2) 當(dāng)屏幕顯示溫度時(shí)候，其顯示的數(shù)值是亂碼，并不是真正的溫度 經(jīng)過調(diào)試發(fā)現(xiàn)，由于 TN9 模塊轉(zhuǎn)化的溫度數(shù)據(jù)是十六進(jìn)制，不是平時(shí)所示的十進(jìn)制，顧在華氏溫度轉(zhuǎn)化為攝氏溫度的時(shí)候，不能正常的顯示，這樣可以在程序中加入一個(gè)十六進(jìn)制轉(zhuǎn)化為十進(jìn)制的語句便可以： Temp=(float)Temp/。 3） 當(dāng)?shù)谝淮蜗螺d程序時(shí)候可以正常工作，斷電再次開機(jī)啟動(dòng)時(shí)候，便不工作了 經(jīng)過調(diào)試發(fā)現(xiàn)，其硬件電路的原因，單片機(jī)每次復(fù)位的時(shí)候，沒有能正常的復(fù)位，所以再次啟動(dòng)的時(shí)候便不工作，可以在單片機(jī)的 RES 腳下面加一個(gè)自動(dòng)復(fù)位的電路，這樣每次開機(jī)便能正常工作： 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 35 圖 53 單片機(jī)復(fù)位電路 4） 蜂鳴器由于所需要電流比較大，直接接在單片機(jī)的端口不能帶動(dòng)。 蜂鳴器是 +5V 電壓驅(qū)動(dòng)的，不能直接接在單片機(jī)上，此時(shí)可以用一個(gè)三極管作為導(dǎo)通電路，三極管的基極接在單 片機(jī)的端口，低電平時(shí)觸發(fā)，使得三極管導(dǎo)通，同時(shí)電源電壓經(jīng)過三極管進(jìn)入蜂鳴器。 實(shí)現(xiàn)的結(jié)果 1）下載軟件后系 統(tǒng)進(jìn) 入 正常 的 開機(jī) 啟動(dòng) 畫 面如 下 圖所 示 圖 54 開機(jī)啟動(dòng)畫面 2）按下 啟 動(dòng)按 鈕 ，測(cè) 溫 儀開 始 工作 ，并能 實(shí) 時(shí)顯 示 環(huán)境 溫 度和 所測(cè)目標(biāo)溫度如下圖所示： 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 36 圖 55 溫度儀工作實(shí)際圖 3）按下設(shè)置按鈕時(shí)候，溫度儀能進(jìn)入報(bào)警溫度設(shè)置畫面，如下圖所示： 圖 56 溫度儀溫度設(shè)置畫面 按下向下或者向上調(diào)節(jié)按鈕，報(bào)警溫度變化，并且達(dá)到值開始報(bào)警。 紅外溫度測(cè)試儀的改進(jìn)思路 紅外溫度計(jì)在生活中 有很多的實(shí)用價(jià)值，雖然本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了紅外溫度計(jì)的基本功能，但是本次設(shè)計(jì)還有很多不足，有實(shí)用的功能沒能夠?qū)崿F(xiàn)。 1）設(shè)計(jì)中沒能添加語音播報(bào)系統(tǒng) 本紅外溫度儀中沒有語音播報(bào)系統(tǒng)，當(dāng)屏幕出現(xiàn)溫度時(shí)候，沒有實(shí)時(shí)的通過語音合成技術(shù)播報(bào)出來，其改進(jìn)的時(shí)候可以在單片機(jī)的控制端加上一個(gè) TTS語音合成模塊，將輸出的文本溫度信號(hào)轉(zhuǎn)化成語音信號(hào)，然后通過小喇叭播報(bào)出來。 2）設(shè)計(jì)中由于只能限于測(cè)量物體的表面溫度，不方便測(cè)量物體內(nèi)部或者遇南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 37 到障礙物時(shí)的溫度。 可以再紅外探頭上加上一個(gè)光導(dǎo)纖維，并在末端加上一個(gè)透鏡，這樣紅外光可以通過光 導(dǎo)纖維進(jìn)入到探頭內(nèi)部，由于光導(dǎo)纖維可以自由的彎曲，其光在內(nèi)部能自由的傳輸，當(dāng)遇到障礙物時(shí)候可以很方便的進(jìn)行測(cè)量。 3）在調(diào)節(jié)報(bào)警溫度上限的時(shí)候，由于沒有可存儲(chǔ)的模塊，所以每次調(diào)節(jié)都不能保存，不能很方便的使用，可以在單片機(jī)的端口加上一個(gè)存儲(chǔ)模塊，用來存儲(chǔ)所設(shè)置的報(bào)警溫度，也可以用來存儲(chǔ)每次測(cè)量的溫度，方便以后的觀察和使用。 這幾項(xiàng)功能對(duì)于本紅外溫度測(cè)試儀是個(gè)缺陷，可以在以后的改進(jìn)中進(jìn)行增加。 本章小結(jié) 本章節(jié)主要介紹軟件和硬件的調(diào)試與實(shí)現(xiàn)結(jié)果，在設(shè)計(jì)的過程中遇到很多的問題，通過查閱資料，請(qǐng)教同學(xué)和老師 ，最終都一一解決，在下載程序到單片機(jī)中，最終經(jīng)過調(diào)試程序運(yùn)行良好。本章分別從遇到的幾點(diǎn)問題來展開討論，并提出了解決方法，當(dāng)然還有很多不盡人意的地方，作者也提出了改進(jìn)的思路，最終能使該系統(tǒng)更加完善。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 38 第六章 結(jié)束語 畢業(yè)設(shè)計(jì)的難點(diǎn)與創(chuàng)新 在本設(shè)計(jì)中遇到很多的問題，但是通過請(qǐng)教老師和同學(xué)都能一一解決，其中所有難題中最棘手的是硬件電路方面，單片機(jī)如何驅(qū)動(dòng)蜂鳴器，作者開始以為可以直接通過單片機(jī)的端口驅(qū)動(dòng)，但是所測(cè)得電壓太小，解決方法是將一個(gè)三極管作為開關(guān)電路的導(dǎo)通方法，軟件判斷蜂鳴器響的條件 ，驅(qū)動(dòng)三極管導(dǎo)通。 本設(shè)計(jì)中創(chuàng)新點(diǎn)如下： 1） 電路中實(shí)時(shí)的顯示溫度，通過一個(gè)符合按鍵條件的循環(huán)條件來顯示，降低了以往溫度計(jì)的檢查時(shí)間，做到了方便快捷。 2） 在系統(tǒng)中增加了調(diào)節(jié)報(bào)警電路的模塊，按下按鍵按鍵來增加或者減少報(bào)警溫度，在實(shí)際應(yīng)用中有很大的用處，能方面不同的情況。 3） 在系統(tǒng)中應(yīng)用了 LCD 液晶屏， 1062 液晶屏比普通的數(shù)碼管有更強(qiáng)的可讀性，更加適合在實(shí)際應(yīng)用中的可操作性，方便使用 收獲 為期三個(gè)月的設(shè)計(jì)終于告一段落。在此次設(shè)計(jì)中。受益匪淺，這是作為一次真正意義上的產(chǎn)品的自主研發(fā)和設(shè)計(jì)，作者能按照要求完成 任務(wù)。這是對(duì)大學(xué)四年所學(xué)的一次很好的檢驗(yàn)，也是對(duì)于一個(gè)即將進(jìn)入工作的很好的實(shí)踐體驗(yàn)。 本紅外溫度儀是基于單片機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)中既用到了單片機(jī)的硬件知識(shí)也用到了 C 語言的軟件知識(shí)。因此對(duì)作者的知識(shí)理論要求比較大，在設(shè)計(jì)中如何處理硬件上的連接問題，如何解決軟件中的調(diào)試問題，都是對(duì)基本功的一次考驗(yàn)。需要有扎實(shí)的軟件編程知識(shí)。而且在界面上要求簡(jiǎn)潔，要求溫度的偏差較低，在實(shí)際生活中有很大的實(shí)際價(jià)值，所以紅外溫度作為畢業(yè)設(shè)計(jì)具有很好的研發(fā)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。 寫出穩(wěn)定且易于理解的程序是作為本設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。這需要在寫程序的時(shí) 候有很好的程序邏輯思維。在這次設(shè)計(jì)中也加深了自己對(duì) C 語言的理解，編程語言功底得到了很好的訓(xùn)練，使得編程更加有規(guī)范，更加便于以后的維護(hù)和理解。南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 39 在硬件方面，本次的設(shè)計(jì)雖然系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，但是通過簡(jiǎn)單的系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)基本的功能，這本身就是一個(gè)很好的硬件設(shè)計(jì)，在焊接硬件電路時(shí)候做到線路分明是很重要的，本次設(shè)計(jì)中，作者能有層次的有條理的焊接各個(gè)硬件模塊，做到便于維護(hù)，對(duì)作者的硬件功底也是很大的提升。所以在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，從軟件和硬件方面都是作者自己獨(dú)立完成，一個(gè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)到生產(chǎn)整個(gè)流程的參與使作者得到了很好的研發(fā)鍛煉 ，為以后的工作積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。 在本次設(shè)計(jì)中遇到了很多的問題，有硬件方面，也有軟件方面的，但是遇到問題不能急躁，靜下心來仔細(xì)調(diào)試分析才能讓問題得到很好得解決。在本次的設(shè)計(jì)中，作者通過自身不斷的分析問題，請(qǐng)教導(dǎo)師，增加作者自己的知識(shí)，最終問題都得到了很好的解決，使作者的解決問題能力得到了很好的提升，同時(shí)養(yǎng)成了良好的設(shè)計(jì)習(xí)慣和解決問題的能力。 通過本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，作者能按照要求有質(zhì)的完成設(shè)計(jì)，參與了產(chǎn)品的整個(gè)流程，使作者自己在實(shí)踐中得到理論的提升，增加了自己的理論和實(shí)踐的能力。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 40 致謝 歷時(shí)三個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成了，設(shè)計(jì)的仿真到下載到成品的運(yùn)行，都達(dá)到了預(yù)期的效果，也達(dá)到了設(shè)計(jì)的要求。但是由于作者的能力有限，在設(shè)計(jì)中還有很多不足的地方需要加強(qiáng)和改進(jìn)，比如功能比較少，硬件電路下載的時(shí)候會(huì)出錯(cuò)，但是最終結(jié)果還是盡如人意，更重要的是作者在過程中收獲了很多，這是此次設(shè)計(jì)中所值得欣然之事。 本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)是在指導(dǎo)老師鄭老師的耐心指導(dǎo)下完成的，從設(shè)計(jì)的選題到設(shè)計(jì)的可行性的驗(yàn)證到設(shè)計(jì)的研發(fā)最后到設(shè)計(jì)的完成，在這每一步的過程中都得到了鄭老師的悉心指導(dǎo)和孜孜的幫助，在老師的幫助下，我的能力得到了提高 ，各個(gè)方面都得到了很大的提升，無論是在硬件的設(shè)計(jì)還是軟件的設(shè)計(jì)方面。在這之中鄭老師一絲不茍的教學(xué)精神和勤勉的指導(dǎo)態(tài)度讓我深深感染，在成長道理上給我做出了一個(gè)很好的榜樣，使我以后的工作態(tài)度都得到了很大的端正。這也是一個(gè)研發(fā)人員所需要的精神。同時(shí)也感謝所有教過我的老師，源源不斷的輸送給我知識(shí)，讓我能更好的在研發(fā)的道路上穩(wěn)穩(wěn)地前進(jìn)。 我還要感謝我身邊的同學(xué)，在你們的幫助下，我的一些問題能到了解決，在成長的道路上教會(huì)我一個(gè)團(tuán)隊(duì)的重要性，一個(gè)學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)的力量。 同時(shí)也要感謝我的父母、親人，是他們?cè)谖业膶W(xué)業(yè)中給我無微不至 關(guān)懷和支持。 最后，向所有關(guān)心過我學(xué)業(yè)的老師和領(lǐng)導(dǎo)表示由衷的感謝，教會(huì)了我很多知識(shí)，感謝百忙中評(píng)閱論文和參加論文答辯的各位老師！ 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 41 參考文獻(xiàn) [01] 王慶有 . 光電傳感器應(yīng)用技術(shù) [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,2021. [02] 劉福杰紅外測(cè)溫儀原理及其在應(yīng)用中注意的問題 [J].現(xiàn)代儀器 .2021.