【導(dǎo)讀】無(wú)論是工業(yè)控制領(lǐng)域還是消費(fèi)電子領(lǐng)域，溫度控制的應(yīng)用都非常廣泛，如工業(yè)控制中的鍋爐、加熱爐的控制，消費(fèi)電子領(lǐng)域的熱水器、飲水機(jī)的控制，內(nèi)部都涉及到溫度控制[1]。本文正是介紹一個(gè)基于單片機(jī)的水溫控制電路來(lái)控制電爐內(nèi)的水溫。本設(shè)計(jì)單片機(jī)控制部分采用AT89C51單片機(jī)為核心，采用軟件編程，實(shí)現(xiàn)用PID算法來(lái)控制PWM波的產(chǎn)生，進(jìn)而控制電爐的加熱來(lái)實(shí)現(xiàn)溫度控制。設(shè)計(jì)中使用7407同相器作為數(shù)碼管和固態(tài)繼電器的驅(qū)動(dòng)。接上220V交流電，由繼電器控制其開(kāi)關(guān)，對(duì)水進(jìn)行加熱。，進(jìn)行相應(yīng)的處理，送往顯示部分；由六個(gè)七段數(shù)碼管以及數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)電路組成，三位數(shù)碼管顯示出測(cè)量結(jié)果，三位數(shù)碼管顯示出限定溫度。最后，控制部分的設(shè)計(jì)，這一部分主要就是繼電器的選擇。固態(tài)繼電器是近幾年發(fā)展起來(lái)的一種新型電子繼電器，其輸入控制電流小，容易驅(qū)動(dòng)，其輸出利用晶體管或可控硅驅(qū)動(dòng)，無(wú)觸點(diǎn)。本設(shè)計(jì)選用的是5V供電，2A250VAC的固態(tài)繼電器。

　　

【正文】 過(guò) ROM命令 MOV A,44H ACALL WRITE_BYTE 。發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換命令 JNB DQ,$ ACALL RESET_PULSE ACALL PRESENCE MOV A,0CCH 。發(fā)跳過(guò)ROM命令 ACALL WRITE_BYTE MOV A,0BEH 。發(fā)讀存儲(chǔ)器命令 ACALL WRITE_BYTE ACALL READ_BYTE MOV LSB,A 。溫度值低位字節(jié)送 LSB ACALL READ_BYTE MOV MSB,A 。溫度值高位字節(jié)送MSB ACALL RESET_PULSE ACALL PRESENCE MOV A,MSB SWAP A ANL A,70H MOV FK,A MOV A,LSB SWAP A ANL A,0FH ORL FK,A MOV FK1,FK RET。 *****讀DS18B20的程序READ_BYTE:MOV R6,8READ1:CLR DQ NOP NOP SETB DQ NOP NOP NOP MOV R5,A MOV C,DQ MOV A,R5 MOV R7,30 DJNZ R7,$ RRC A DJNZ R6,READ1 RETPRESENCE:JB DQ,$ JNB DQ,$ RETRESET_PULSE:CLR DQ MOV R7,250 DJNZ R7,$ SETB DQ MOV R7,10 DJNZ R7,$ RET。********** 寫(xiě)DS18B20的程序WRITE_BYTE:MOV R6,8WRITE:RRC A JC WRITE1 CLR DQ MOV R7,30 DJNZ R7,$ SETB DQ NOP NOP NOP NOP DJNZ R6,WRITE RETWRITE1:CLR DQ NOP NOP NOP NOP SETB DQ MOV R7,30 DJNZ R7,$ DJNZ R6,WRITE RET附錄七 基于單片機(jī)的水溫控制電路設(shè)計(jì)匯編程序 FK1 EQU 24H 。F(k)實(shí)測(cè)溫度 FK EQU 25H 。F(k)實(shí)測(cè)溫度暫存 RK EQU 26H 。R(k)給定溫度 SHI1 EQU 30H 。實(shí)測(cè)溫度十位 SHI2 EQU 31H 。實(shí)測(cè)溫度個(gè)位 SHI3 EQU 32H 。實(shí)測(cè)溫度小數(shù)位 GAO EQU 33H 。給定溫度十位 ZHO EQU 34H 。給定溫度個(gè)位 DI EQU 35H 。給定溫度小數(shù)位 CNT EQU 37H 。按鍵消抖計(jì)數(shù)器 LSB EQU 50H 。檢測(cè)溫度低8位 MSB EQU 51H 。檢測(cè)溫度高8位 K_INM BIT 。DI位設(shè)定溫度按鍵 K_INH BIT 。ZHO位設(shè)定溫度按鍵 KI BIT 。GAO位設(shè)定溫度按鍵 DQ BIT 。DS18B20的溫度輸入口 OUT BIT ?？刂评^電器的信號(hào)輸出口 A0 EQU 38H 。a0系數(shù) A1 EQU 39H 。a1系數(shù) EK EQU 3AH 。偏差量e(k) EK1 EQU 3BH 。上一次偏差量e(k1) UK EQU 3CH 。u(k)輸出 UK1 EQU 40H 。u(k1)上一次輸出 A0EK EQU 41H 。中間結(jié)果a0*e(k) A1EK EQU 42H 。中間結(jié)果a1*e(k1) PWMT EQU 43H 。PWM脈沖周期 PWMP EQU 44H 。PWM脈寬 T EQU 45H 。采樣周期 KP EQU 46H 。比例系數(shù) T1 EQU 47H 。積分常數(shù) ORG 0000H 。主程序入口地址 AJMP MAIN 。跳轉(zhuǎn)到主程序 ORG 000BH 。T0中斷入口地址 AJMP PID 。跳轉(zhuǎn)到PID中斷子程序 ORG 001BH 。T1中斷入口地址 AJMP PWM 。跳轉(zhuǎn)到PWM波中斷子程序 ORG 0050HMAIN:MOV SP,60H 。堆寨指針初始化 MOV GAO,0 。置設(shè)定值顯示十位初值 MOV ZHO,0 。置設(shè)定值顯示個(gè)位初值 MOV DI,0 。置設(shè)定值顯示小數(shù)位初值 MOV CNT,10 。 MOV TMOD,11H 。定時(shí)器T0、T1初始化（方式1） MOV TH0,3CH 。T0定時(shí)器 定時(shí)常數(shù) MOV TL0,0B0H 。 MOV TH1,0FCH 。T1定時(shí)器 定時(shí)常數(shù) MOV TL1,18H 。 MOV PWMT,100 。PWM波脈沖周期 MOV UK,0 。PID控制輸出初值 MOV PWMP,UK 。PWM波脈寬初值 MOV T,50 。采樣周期 MOV T1,70 。積分常數(shù) MOV KP,20 。比例系數(shù) MOV A,T 。 算出系數(shù)a0 MOV B,T1 DIV AB INC A MOV B,KP MUL AB MOV A0,A SETB PT1 。T1優(yōu)先中斷 MOV IE,8AH 。中斷使能 SETB TR0 。啟動(dòng)定時(shí)器T0 SETB TR1 。啟動(dòng)定時(shí)器T1 SETB OUT 。關(guān)閉繼電器LOOP:ACALL GETTMP 。調(diào)用測(cè)溫子程序 ACALL BBLD 。調(diào)用二十進(jìn)制子程序 ACALL TER 。調(diào)用拆字子程序 ACALL XIAOSHU 。調(diào)用小數(shù)處理子程序 ACALL DISP1 。調(diào)用測(cè)得溫度顯示程序 ACALL KEY 。調(diào)用按鍵處理子程序 ACALL IDTB 。調(diào)用十二進(jìn)制轉(zhuǎn)換子程序 ACALL CHK1 。調(diào)用報(bào)警子程序 ACALL DISP2 。調(diào)用設(shè)定溫度顯示子程序 AJMP LOOP 。循環(huán) 。*******測(cè)溫子程序******GETTMP:ACALL RESET_PULSE ACALL PRESENCE MOV A,0CCH ACALL WRITE_BYTE 。發(fā)跳過(guò) ROM命令 MOV A,44H ACALL WRITE_BYTE 。發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換命令 JNB DQ,$ ACALL RESET_PULSE ACALL PRESENCE MOV A,0CCH 。發(fā)跳過(guò)ROM命令 ACALL WRITE_BYTE MOV A,0BEH 。發(fā)讀存儲(chǔ)器命令 ACALL WRITE_BYTE ACALL READ_BYTE MOV LSB,A 。溫度值低位字節(jié)送 LSB ACALL READ_BYTE MOV MSB,A 。溫度值高位字節(jié)送MSB ACALL RESET_PULSE ACALL PRESENCE MOV A,MSB SWAP A ANL A,70H MOV FK,A MOV A,LSB SWAP A ANL A,0FH ORL FK,A MOV FK1,FK RET。 *****讀DS18B20的程序*******READ_BYTE:MOV R6,8READ1:CLR DQ NOP NOP SETB DQ NOP NOP NOP MOV R5,A MOV C,DQ MOV A,R5 MOV R7,30 DJNZ R7,$ RRC A DJNZ R6,READ1 RETPRESENCE:JB DQ,$ JNB DQ,$ RETRESET_PULSE:CLR DQ MOV R7,250 DJNZ R7,$ SETB DQ MOV R7,10 DJNZ R7,$ RET。********** 寫(xiě)DS18B20的程序*******WRITE_BYTE:MOV R6,8WRITE:RRC A JC WRITE1 CLR DQ MOV R7,30 DJNZ R7,$ SETB DQ N