基于溫度采集的單片機(jī)和visual_c串口通信(帶電腦端程序)_課程設(shè)計(jì)報(bào)告-資料下載頁
2025-06-30 12:28本頁面
【導(dǎo)讀】單片機(jī)的應(yīng)用正在不斷地走向深入，同時(shí)帶動(dòng)傳統(tǒng)控制檢測日新月益更新?？垢蓴_能力強(qiáng)、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。本文設(shè)計(jì)的一種溫度控制系統(tǒng)，用STC89C51單片機(jī)作為。溫度，通過串口利用單片機(jī)與上位機(jī)的通信，對環(huán)境溫度采集并進(jìn)行控制。為一種比較成熟的技術(shù)。溫度是工業(yè)生產(chǎn)中主要的被控參數(shù)之一，與之相關(guān)的跟中溫度控制。用單片機(jī)做成的產(chǎn)品外圍元件很少，能實(shí)現(xiàn)的功能卻很廣，廣泛應(yīng)用于工業(yè)，農(nóng)。兼于此，特用單片機(jī)設(shè)計(jì)此電路。糧食溫度檢測是儲備庫中防止糧食霉?fàn)€、保質(zhì)存放的重要環(huán)節(jié)。度過大而升溫發(fā)熱，導(dǎo)致糧食大量腐爛變質(zhì)，給郭建帶來巨大損失。本論文正是以此為出發(fā)。點(diǎn)，對單片機(jī)控制的遠(yuǎn)程溫度控制作了較詳盡的介紹。及針對具體應(yīng)用對象特點(diǎn)的軟件結(jié)合，加以完善。計(jì)的一種溫度控制系統(tǒng)，用STC89C52單片機(jī)作為溫控器，選用DS18B20數(shù)字溫度傳感器，單片機(jī)程序由主程序和中斷子程序組成的。主程序負(fù)責(zé)對來自上位機(jī)的命令進(jìn)行解析。XTAL1為片內(nèi)振蕩電路的輸入電源
【正文】 一條寫發(fā)送緩沖器的指令把數(shù)據(jù)（字符）寫入串行口的發(fā)送緩沖器 SBUF（發(fā)）中，再由硬件電路自動(dòng)在字符的始、末加上起始位（低電平）、停止位（高電平）及其它控制位（如奇偶位等），然后在移位脈沖 SHIFT的控制下，低位在前，高位在后，從 TXD 端（方式 0 除外）一位位地向外發(fā)送。 串行口的接收與否受制于允許接收位 REN 的狀態(tài)，當(dāng) REN 被軟件置“ 1”后，允許接收器接收。接收端 RXD 一位位地接收數(shù)據(jù)，直到收到一個(gè)完整的字符數(shù)據(jù)后，控制電路進(jìn)行最后一次移位，自動(dòng)去掉啟始位，使接收中斷標(biāo)志 RI 置“ 1”，并向 CPU 申請中斷。 CPU 響應(yīng)中斷，用一條指令（ MOV A， SBUF）把接收緩沖器 SBUF（收）的內(nèi)容讀入累加器。 TI 和 RI 是由硬 件置位的，但需要用軟件復(fù)位。 ４ .５、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ４ .５ .１、單片機(jī)軟件設(shè)計(jì)： （ 1 ） 主 程 序 ： 主程序的主要功能是負(fù)責(zé)溫度的實(shí)時(shí)顯示、讀出并處理 DS18B20 的測量的當(dāng)前溫度值，溫度測量每 1s 進(jìn)行一次。這樣可以在一秒之內(nèi)測量一次被測溫度，其程序流程 如下所示： 主 程序流程 圖 （ 2 ） 讀 溫 度 子 程 序 ： 先讓 DS18B20 復(fù)位，然后發(fā)跳過 ROM 匹配命令，再發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換命令，讓 DS18B20 進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換，延時(shí)等待轉(zhuǎn)換完畢后，再將已轉(zhuǎn)換的溫度值 一一地從各個(gè) DS18B20 取出，轉(zhuǎn)換成 ascall碼后再發(fā)送到 PC 機(jī)上，如此循環(huán)。程序框圖如下： 讀溫度程序框圖 （ 3）溫度比較報(bào)警子程序 此程序是將實(shí)際溫度與設(shè)置的報(bào)警上下限比較，決定是否發(fā)出報(bào)警信號。由于 T 為實(shí)際溫度的絕對值， TH、 TL 也是溫度的絕對值，因此判斷大小關(guān)系時(shí)要通過其正負(fù)符號來確定。 溫度比較報(bào)警子程序 PC 機(jī)程序中包括串口通信模塊，繪圖模塊，命令按鈕模塊，溫度顯示模塊等。 一、串口通信模塊 在本設(shè)計(jì)中，采用 MSComm 控件 進(jìn)行串口的通訊， MSComm 控件串口具有完善的串口數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收功能。通過此控件， PC 機(jī)可以利用串行口與其它設(shè)備實(shí)現(xiàn)輕松連接，簡單高效地 實(shí)現(xiàn) 設(shè)備之間的通訊。此控件的事件響應(yīng)有兩種處理方式，事件驅(qū)動(dòng)方式：由 MSComm 控件的 OnComm 事件捕獲并處理通訊錯(cuò)誤及事件；查詢方式：通過檢查 CommEvent 屬性的值來判斷事件和錯(cuò)誤。 二、繪圖模塊 在 VC 中，繪圖可以利用 Line 和 Circle 方法繪制幾何圖形 [11]，還可以 利用 botton 控件繪制各種圖表。而本設(shè)計(jì)就采用 botton 控件進(jìn)形繪制溫度變化曲線圖。 botton 控件在繪制直方圖（條形圖）、折線圖、餅圖、標(biāo)記圖、填充區(qū)域圖等各種常用的數(shù)據(jù)分析圖形方面有很大的優(yōu)勢，我們只要將需按圖形表示的數(shù)據(jù)裝入數(shù)組中，然后將數(shù)組數(shù)據(jù)賦值給 botton控件，再進(jìn)行一些簡單的圖形標(biāo)題、背景、圖例、注腳方面的定義，就可以得到所期望的數(shù)據(jù)分析圖形。 由于 botton 控件不是 VC 內(nèi)建的基本控件，因此在使用前必須用工程菜單中的“部件”，添加 botton 控件。添加 botton 控件的選項(xiàng)是“ Microsoft Chart Control (OLEDB)”。 三、命令按鈕 [11]模塊 大多數(shù)應(yīng)用程序中都有命令按鈕 CommandButton 控件，用戶可以單擊按鈕執(zhí)行某項(xiàng)操作。在本設(shè)計(jì)統(tǒng)中要讓下位機(jī)執(zhí)行相應(yīng)操作，就是通過命令按鈕給下位機(jī)下發(fā)命令實(shí)現(xiàn)該功能。命令按鈕是 VB 應(yīng)用程序中經(jīng)常使用的對象，程序運(yùn)行中要執(zhí)行一條或一組命令，通常通過用鼠標(biāo)單擊命令按鈕來實(shí)現(xiàn)，當(dāng)然具體產(chǎn)生何種動(dòng)作要通過執(zhí)行相應(yīng)的事件過程中的程序代碼來決定。 四、溫度顯示模塊 在本設(shè)計(jì)中顯示由文本框和標(biāo)簽控件完成。 完成后的 VC 界 面如下： 本溫控系統(tǒng)通過 STC89C51 單片機(jī)采集從 DS18B20 溫度傳感器所測得的溫度數(shù)據(jù)，并通過串口實(shí)時(shí)傳送到上位機(jī)。單片機(jī)系統(tǒng)完成對溫度信號的采集、設(shè)定上下限報(bào)警等功能，并通過串口通信與 PC 機(jī)進(jìn)行通信，在 PC 機(jī)上進(jìn)行顯示及一些操作，從而使系統(tǒng)更加直觀，使用更加方便。本設(shè)計(jì)主要解決了以下幾個(gè)問題 : ,所用元器件也很少 ,體積小，重量輕，抗干擾能力強(qiáng)，對環(huán)境要求不高，價(jià)格低廉 。 PC 機(jī)的通信功能 ,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的進(jìn)行監(jiān)控 . 當(dāng)然本設(shè)講 也存在著一些不足 : （ 1）電路設(shè)計(jì)技術(shù)還不夠成熟 （ 2）本設(shè)計(jì)通信采用 RS232,如果采用 RS485 通信距離將會大大增加 這個(gè)系統(tǒng)本身或通過擴(kuò)展可應(yīng)用于智能家居、工業(yè)控制、智能農(nóng)業(yè)、環(huán)境監(jiān)測等各個(gè)領(lǐng)域的溫度采集以及數(shù)據(jù)分析控制。相信，隨著單片機(jī)與 PC應(yīng)用的不斷推廣和不斷成熟，基于單片機(jī)與 PC機(jī)的溫度控制系統(tǒng)將會得到廣泛的應(yīng)用。 （ 3）本設(shè)計(jì)在繪圖的時(shí)候，定位范圍不是很好，圖線會伸出繪圖區(qū)間。 總結(jié)心得 參考文獻(xiàn) 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù) —— 基于 C51的 Proteus仿真（第 2版） 張齊 電子工業(yè)出版社 C++程序設(shè)計(jì)（第四版） 譚浩強(qiáng) 清華大學(xué)出版社 C/C++串口通信典型應(yīng)用實(shí)例編程實(shí)踐 曹衛(wèi)斌 電子工業(yè)出版社 Visual C++數(shù)據(jù)采集與串口通信測控應(yīng)用實(shí)戰(zhàn) 田敏 人民郵電出版社 C語言常見問題集 Steve Summit(原著） 翻譯：朱群英 孫云 單片機(jī) C語言程序設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn) 100例 —— 基于 80C51+Proteus仿真 彭偉 北京航空航天大學(xué)出版社 附錄 總體電路圖：
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