【導讀】爐的溫度控制系統(tǒng)，電焊機的溫度控制系統(tǒng)等。高，同日本、美國、德國等先進國家相比，仍然有著較大的差距。控制，而用于較高控制場合的智能化、自適應(yīng)控制儀表，國內(nèi)技術(shù)還不十分成熟，政府及企業(yè)對此都非常重視，對相關(guān)企業(yè)資源進行了重組，相繼建立了一些國家，企業(yè)的研發(fā)中心，開展創(chuàng)新性研究，使我國儀表工業(yè)得到了迅速的發(fā)展。大電路主要以單相橋式整流及三端集成穩(wěn)壓器為主。完成將輸入220v，50Hz的。市電，輸出為穩(wěn)定的±5V的直流電。在電子電路設(shè)計中,很多系統(tǒng)需要對輸出信。號進行放大,以提高其帶負載能力,驅(qū)動后級電路,因此就要對信號進行功率放大。功率放大器的主要性能指標有輸出功率及效率。目前，溫度控制器產(chǎn)品從模擬、智能溫控器是微電。發(fā)展,相信以我國的實力，溫控技術(shù)在不久的將來一定會為于世界前列。

　　

【正文】 接口獲?。?5V 電源，只要用相應(yīng)配套的 USB 線從電腦主機獲?。?5V 直流電源，在電源模塊中加有保護電路，即電路中有短路，不會對7805 三端穩(wěn)壓器及電腦主機電源有損害 。 其電路原理圖如圖 5 所示 圖 8 電源設(shè)計圖 、電路總體設(shè)計圖 圖 9 電源總體設(shè)計圖 沈陽理工大學 16 、 DS18B20初始化 DS18B20 的一線工作協(xié)議流程是：初始化 →ROM 操作指令 → 存儲器操作指令→ 數(shù)據(jù)傳輸。其工作時序包括初始化時序、寫時序和讀時序。故主機控制 DS18B20完成溫度轉(zhuǎn)換必須經(jīng)過三個步驟：每一次讀寫之前都要對 DS18B20 進行復位，復位成功后發(fā)送一條 ROM 指令，最后發(fā)送 RAM 指令，這樣才能對 DS18B20 進行預(yù)定的操作。復位要求主 CPU 將數(shù)據(jù)線下拉 500 微秒，然后釋放， DS18B20 收到信號后等待 16～ 60微秒左右，后發(fā)出 60～ 240 微秒的存在低脈沖，主 CPU 收到此信號表示復位成功。 DS18B20 的單線協(xié)議和命令 DS18B20 有嚴格的通信協(xié)議來保證各位數(shù)據(jù)的傳輸?shù)恼_性和完整性 主機操作單線器件 DS18B20 必須遵循下面的順序 . 單線總線上的所有操作均從初始化開始。初始化過程如下：主機通過拉低單線 480us 以上，產(chǎn)生復位脈沖，然后釋放該 線，進入 Rx 接收模式主機釋放總線時，會產(chǎn)生一個上升沿。單線期間 DS18B20 檢測到改上升沿后，延時 1560us，通過拉低總線 60240us 來產(chǎn)生應(yīng)答脈沖。主機棘手到從機的應(yīng)答脈沖后，說明有單線器件在線。 操作命令 一旦總線主機檢測到應(yīng)答脈沖，便可以發(fā)起 ROM 操作命令。工有 5位 ROM操作命令。 在成功執(zhí)行了 ROM 操作命令之后，才可以使用內(nèi)存操作命令。主機可以提供6 種內(nèi)存操作命令。 DS18B20 要有嚴格的時序來保證數(shù)據(jù)的完整性。在單線 DQ 上，存在復位脈沖、應(yīng)答脈沖 、寫“ 0”、寫“ 1”、讀“ 0”和讀“ 1”幾種信號類型。其中，出來映帶脈沖之外，均由主機產(chǎn)生。數(shù)據(jù)位的讀和寫則是通過使用讀、寫時隙實現(xiàn)的。 沈陽理工大學 17 首先來看寫時隙。當主機將數(shù)據(jù)從高電平來至低電平時，產(chǎn)生寫時隙。有 2種類型的寫時隙：寫“ 1”和寫“ 0”。所有寫時隙必須在 60us 以上，各個寫時隙之間必須保證最段 1us 的恢復時間。 DS18B20 在 DQ線變低后的 1560us 的窗口對 DQ 線進行采樣，如果為高電平，就寫“ 1”；如果為低電平就寫“ 0”。對于主機產(chǎn)生寫“ 1”時隙的情況，數(shù)據(jù)線必須先被拉低，然后釋放，在寫時隙開始后的 15us，允許 DQ線來至高電平。讀主機產(chǎn)生寫“ 0”時隙的情況， DQ 線必須被拉至低電平且至少保持低電平 60us。 再來看讀時隙。當主機從 DS18B20 讀數(shù)據(jù)時，把數(shù)據(jù)線從高電平來至低電平，產(chǎn)生讀時隙。數(shù)據(jù)線 DQ 必須保持低電平至少 1us，來自 DS18B20 的輸出數(shù)據(jù)在讀時隙下降沿之后 15us 內(nèi)有效。因此，在此 15us 內(nèi)，主機必須停止將 DQ 引腳置低。在讀時隙結(jié)束時， DQ 引腳將通過外部上拉電阻拉回來至高電平。所有的讀時隙最短必須持續(xù) 60us，各個讀時隙之間必須保證延時到最段 1us 的恢復時間。 所以的讀寫時隙至少需要 60us，且每兩個獨立的時隙之間至少需要 1us 的恢復時間。在寫時隙中，主機將在拉低中線 15us 內(nèi)釋放總線，并向 DS18B20 寫“ 1”。若主機拉低總線后能保持至少 60us 的低電平，則向單總線期間寫“ 0”。DS18B20 僅在主機發(fā)生讀時隙時才向主機傳輸數(shù)據(jù)，所以，當主機向 DS18B20 發(fā)生讀數(shù)據(jù)命令后，必須馬上產(chǎn)生讀時隙，以便 DS18B20 能傳輸數(shù)據(jù)。 沈陽理工大學 18 、 系統(tǒng)流程圖 系統(tǒng)流程圖如圖所示： 圖 10 系統(tǒng)流程圖 初始化 啟動 18B20 讀溫度 計算溫度 顯示溫度 ？≥上限 ？≤下限 開始 結(jié)束 高電平降溫 高電平升溫 沈陽理工大學 19 第三章 調(diào)試 本電路簡單高效，失真小，輸出穩(wěn)定，達到了設(shè)計目的和要求，但在電路的整個設(shè)計過程中存在很多問題 ,在使用電容時更要小心因為電容的串聯(lián)與并聯(lián)正好與電阻的相反。如果不多加小心也許會走很多彎路。檢查穩(wěn)壓電源的設(shè)計電路，確定其準確無誤，輸入 220V 電源，檢測輸出電源大小是否接近 5V 電源。將電路聯(lián)接好，在運算放大器同相輸入端加入一 0～ 10v 的直流電壓，觀察輸出穩(wěn)壓值的變化情況。將上述各部分電路調(diào)節(jié)器試好后，將整個系統(tǒng)連接起來進行通調(diào)。檢查整體電路有無錯誤，檢查無誤后接通電源，運行正常停止運行， 關(guān)閉計算機關(guān)閉電源，結(jié)束。 沈陽理工大學 20 第四章 結(jié)束語 通過本次課程設(shè)計，使我加深了對 Proteus、單片機 AT89C5穩(wěn)壓直流電源設(shè)計的理解，還有經(jīng)過在網(wǎng)上查找資料以及到圖書館學習，也使我更好的理解和認識了關(guān)于電源設(shè)計原理和實際中的應(yīng)用過程。在課程設(shè)計過程中我們互相討論，請教老師，在不斷的調(diào)試各自的程序中，發(fā)現(xiàn)了很多各自的問題并進行研究解決。我們試著用不同的設(shè)計方法來實現(xiàn)我們的課題，這樣不僅可以拓寬我們的思路，還可以使我們的設(shè)計成果更加嚴謹。本次課程設(shè)計可 以為我以后工作打下一定的基礎(chǔ)，感謝本次課程設(shè)計，感謝我的指導老師！ 通過各方面的努力，最終設(shè)計出了自己較為滿意的系統(tǒng)。雖然這兩周過得很辛苦，但是自己付出的努力得到了回報，那種成就感是任何事物都無法代替的。還有在設(shè)計過程中，我們積累的經(jīng)驗，對我們以后的學習和工作會有莫大的幫助。 沈陽理工大學 21 參考文獻 [1] 《 集成電路音響放大器》 徐治邦 編著 新時代出版社 [2] 《 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》 主編 :童詩白 華成英 高等教育出版社 [3] 《基于 PROTEUS 的電路及單片機系統(tǒng)設(shè)計與仿真》 周潤景 張麗娜 編著 北京航空航天大學出版社 [4] 《 實用電路 300 例》 武義偉 汪河 編著 電子工業(yè)出版社 [5] 《 實用電路手冊》 楊寶清 編著 機械工業(yè)出版社 [6] 《高穩(wěn)定度電源》 倪本來 編著 人民郵電出版社 [7] 《 模擬集成電路設(shè)計》 David ＆ Ken Martin 著 機械工業(yè)出版社 [8] 《新編線性直流穩(wěn)壓電源》 王增福 李昶 魏永明 編著 電子工業(yè)出版社 沈陽理工大學 22