【導讀】無論是工業(yè)控制領域還是消費電子領域，溫度控制的應用都非常廣泛，如工業(yè)控制中的鍋爐、加熱爐的控制，消費電子領域的熱水器、飲水機的控制，內部都涉及到溫度控制[1]。本文正是介紹一個基于單片機的水溫控制電路來控制電爐內的水溫。本設計單片機控制部分采用AT89C51單片機為核心，采用軟件編程，實現(xiàn)用PID算法來控制PWM波的產生，進而控制電爐的加熱來實現(xiàn)溫度控制。設計中使用7407同相器作為數(shù)碼管和固態(tài)繼電器的驅動。接上220V交流電，由繼電器控制其開關，對水進行加熱。，進行相應的處理，送往顯示部分；由六個七段數(shù)碼管以及數(shù)碼管的驅動電路組成，三位數(shù)碼管顯示出測量結果，三位數(shù)碼管顯示出限定溫度。最后，控制部分的設計，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)展起來的一種新型電子繼電器，其輸入控制電流小，容易驅動，其輸出利用晶體管或可控硅驅動，無觸點。本設計選用的是5V供電，2A250VAC的固態(tài)繼電器。

　　

【正文】 過 ROM命令 MOV A,44H ACALL WRITE_BYTE 。發(fā)出溫度轉換命令 JNB DQ,$ ACALL RESET_PULSE ACALL PRESENCE MOV A,0CCH 。發(fā)跳過ROM命令 ACALL WRITE_BYTE MOV A,0BEH 。發(fā)讀存儲器命令 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 基于單片機的水溫控制電路設計匯編程序 FK1 EQU 24H 。F(k)實測溫度 FK EQU 25H 。F(k)實測溫度暫存 RK EQU 26H 。R(k)給定溫度 SHI1 EQU 30H 。實測溫度十位 SHI2 EQU 31H 。實測溫度個位 SHI3 EQU 32H 。實測溫度小數(shù)位 GAO EQU 33H 。給定溫度十位 ZHO EQU 34H 。給定溫度個位 DI EQU 35H 。給定溫度小數(shù)位 CNT EQU 37H 。按鍵消抖計數(shù)器 LSB EQU 50H 。檢測溫度低8位 MSB EQU 51H 。檢測溫度高8位 K_INM BIT 。DI位設定溫度按鍵 K_INH BIT 。ZHO位設定溫度按鍵 KI BIT 。GAO位設定溫度按鍵 DQ BIT 。DS18B20的溫度輸入口 OUT BIT 。控制繼電器的信號輸出口 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 。中間結果a0*e(k) A1EK EQU 42H 。中間結果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 。跳轉到主程序 ORG 000BH 。T0中斷入口地址 AJMP PID 。跳轉到PID中斷子程序 ORG 001BH 。T1中斷入口地址 AJMP PWM 。跳轉到PWM波中斷子程序 ORG 0050HMAIN:MOV SP,60H 。堆寨指針初始化 MOV GAO,0 。置設定值顯示十位初值 MOV ZHO,0 。置設定值顯示個位初值 MOV DI,0 。置設定值顯示小數(shù)位初值 MOV CNT,10 。 MOV TMOD,11H 。定時器T0、T1初始化（方式1） MOV TH0,3CH 。T0定時器 定時常數(shù) MOV TL0,0B0H 。 MOV TH1,0FCH 。T1定時器 定時常數(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 。啟動定時器T0 SETB TR1 。啟動定時器T1 SETB OUT 。關閉繼電器LOOP:ACALL GETTMP 。調用測溫子程序 ACALL BBLD 。調用二十進制子程序 ACALL TER 。調用拆字子程序 ACALL XIAOSHU 。調用小數(shù)處理子程序 ACALL DISP1 。調用測得溫度顯示程序 ACALL KEY 。調用按鍵處理子程序 ACALL IDTB 。調用十二進制轉換子程序 ACALL CHK1 。調用報警子程序 ACALL DISP2 。調用設定溫度顯示子程序 AJMP LOOP 。循環(huán) 。*******測溫子程序******GETTMP:ACALL RESET_PULSE ACALL PRESENCE MOV A,0CCH ACALL WRITE_BYTE 。發(fā)跳過 ROM命令 MOV A,44H ACALL WRITE_BYTE 。發(fā)出溫度轉換命令 JNB DQ,$ ACALL RESET_PULSE ACALL PRESENCE MOV A,0CCH 。發(fā)跳過ROM命令 ACALL WRITE_BYTE MOV A,0BEH 。發(fā)讀存儲器命令 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DS18B20的程序*******WRITE_BYTE:MOV R6,8WRITE:RRC A JC WRITE1 CLR DQ MOV R7,30 DJNZ R7,$ SETB DQ N