【導讀】示、報警等功能。它以AT89C51單片機為主控制芯片,采用數(shù)字溫度傳感器。DS18B20實現(xiàn)多路溫度的檢測,測量精度可以達到℃。液晶顯示模塊，LCD1602A作為顯示器,形象直觀的顯示測出的溫度值。先在緒論中介紹了此系統(tǒng)的背景以及功能。第二章確定設計方案。計、硬件設計框圖及所使用的各種芯片功能與特性。第四章重點剖析了軟件設計。最后一章中具體論述了系統(tǒng)的調試軟件及調試中出現(xiàn)的問題。讀數(shù)方便、精度高、測溫范圍廣等特點，在實際工程中得到廣泛應用。

　　

【正文】 ，并防止元器件的裸露部分同印制導線短路，安裝時元器件應離開面板約 1～ 2mm。 ③ 各種元器件的安裝 ,應該使它們的標記 (用色碼或字符標注的數(shù)值 ,精度等 )朝上面或易于是辨認的方向 ,并注意標記的讀數(shù)方向一致 (從左到右或從上到下 )。 ④ 在安裝元器件時應與焊接同步進行操作。 焊接是制造電子產品的重要環(huán)節(jié)之一，如果沒有相應的工藝質量保證 ,如何一個設計精良的電子裝置都難以達到設計指示。現(xiàn)在按照以下三個步驟進行 焊接。 （ 4）對焊點的基本要求： ① 光潔整齊的外觀，良好的焊點要求焊料用量恰到好處，外表有金屬光澤，沒有粒尖，橋接等現(xiàn)象，并且不傷及導線的絕緣層及相鄰元器件。 ② 足夠的機械強度，焊接不僅起到電氣連接的作用，同時也是固定元器件，保證機械強度連接的手段。 ③ 可靠的電氣連接，焊接是電子線路從物理上實現(xiàn)電氣連接的主要手段，錫焊連接不是靠壓力而是靠焊接過程形成的牢固連接的合金層達到電氣連接的目的。 （ 5）焊接前的準備： 為了提高焊接的質量和速度，避免虛焊等缺點，應該在裝配以前對焊接表面進行可焊性處理 — 鍍錫。鍍錫 實際上就是液態(tài)焊錫對被焊金屬表面浸潤，形成不 32 同于被焊接金屬又不同于焊錫的結合層，由這個結合層將焊錫于待焊金屬這兩種性能不相同材料牢固連接起來。其中鍍錫有以下工藝要求： ① 待鍍表面應該清潔。 ② 溫度要足夠高，被焊金屬表面的溫度，應該接近焊錫熔化時的溫度，才能與焊錫形成良好的結合層。在這里我們用烙鐵接近元器件引腳對其進行回熱。 ③ 要使用有效的助焊劑，在焊接電子產品時，廣泛使用酒精松香水作為助焊劑。這種助焊劑無腐蝕性，在焊接時去除氧化膜，增強焊錫的流動性，使焊點可靠美觀，在制作該裝置中我們也使用酒精松香水作 為助焊劑。 （ 6）焊接操作 在做好焊接前準備工作后就可以對元器件進行焊接操作了，在這里我們用35W 的圓斜面外熱式烙鐵對其進行焊接，在焊接時掌握好電烙鐵溫度和焊接時間，選擇恰當?shù)睦予F頭和焊點的接觸位置，才可能得到良好的焊點，其操作步驟為以下五個： ① 準備施焊，左手拿焊絲，右手握烙鐵，進入備焊狀態(tài)，要求烙鐵頭保持干凈，無焊渣等氧化物，并在表面鍍有一層焊錫。 ② 加熱焊件，烙鐵頭靠在兩焊件的連接處，加熱整個焊件全體，在對于印制板器件來說，要注意使烙鐵頭同時接觸焊盤和元器件的引線。 ③送入焊絲，焊件的焊接面被加熱 到一定溫度時，焊錫絲從烙鐵對面接觸焊件，注意不要把焊絲送到烙鐵頭上。 ④ 移開焊絲，當焊絲熔化一定量后，立即向左上 45 度方向移開焊絲。 ⑤ 移開烙鐵，焊錫浸潤焊盤和焊件的施焊部位以后，向右上 45 度方向移開烙鐵，結束焊接。 產品調試 測試環(huán)境及工具 測試溫度： 0~100 攝氏度。（模擬多點不同溫度值環(huán)境） 測試儀器 :，溫度計 0~100 攝氏度， keil 51 軟件。 測試方法：目測。 溫度檢測部分測試 用蠟燭放在 DS18B20 附近，一支溫度計同時放在附近，然后通電，將DS18B20 測到的溫度顯示到 LCD 上。將兩者測到的溫度進行比較，發(fā)現(xiàn)二者溫 33 度相近，然后用杯子裝冷水放在 DS18B20 附近，再次比較，發(fā)現(xiàn)二者溫度差距，通過測試可知溫度檢測部分電路工作正常。 采用溫度傳感器和溫度計同時測量多點溫度變化情況（取溫度值不同的多點），目測顯示電路是否正常。并記錄各點溫度值，與實際溫度值比較，得出系統(tǒng)的溫度指標。 電路主板測試 我們將電路主板通電后，用 Easy 51Pro 軟件檢測發(fā)現(xiàn)無器件。我們又測量AT89C51 芯片 20 腳和 40 腳之間發(fā)現(xiàn)無 5V電壓。由此可見，電源回路有問題。于是我們仔細檢查了回路發(fā)現(xiàn) 20 腳的地線沒有與其他地線相連，將其接好發(fā)現(xiàn)工作正常。 統(tǒng)一調試 將硬件及軟件結合起來進行系統(tǒng)的統(tǒng)一調試。實現(xiàn) PC 機與單片機通訊，兩者可以實時更新顯示各點溫度值。 34 總結 經(jīng)過幾個月的不斷學習和努力，在韓老師的諄諄教導下 ,在其他老師及同學們的熱心幫助與指導下，基于單片機的單總線多點溫度測控系統(tǒng)的畢業(yè)設計即將結束，基本完成了老 師所規(guī)定的各項工作任務。 本次設計的基于 DS18B20 的多點溫度測量系統(tǒng)是一種分布式的溫度測量系統(tǒng)，它可以遠程對溫度實現(xiàn)測量和監(jiān)控，廣泛應用于電力工業(yè)、煤礦、森林、火災、高層建筑等場合。系統(tǒng)采用單總線技術，按照 DS18B20 的通信協(xié)議，由主機向 DS18B20 發(fā)送命令，讀取DS18B20 轉換的溫度，從而實現(xiàn)對多個環(huán)境的溫度的測量。當溫度超過一定的值時，報警器開始報警。 本文介紹了用單片機 AT89C51 控制 DS18B20以及著重分析各單元電路的設計，以及各電路與單片機的接口技術。最后還給出系統(tǒng)的軟件的設計過程， 使用了 C 語言進行程序設計。本文是采用模塊化的方式進行敘述，對各模塊的設計進行了比較詳細地闡述。 在還沒有做畢業(yè)設計之前 ,我認為只不過是對我們三年學習的一個總結而已 ,但是當我開始接觸這個設計的時候才發(fā)現(xiàn)這不僅是對三年學習的一個總結 ,而且對自己的動手能力和人際關系的處理也有了很大能力的提高 ,開始以為這個設計很容易做出來 ,有點眼高手低的感覺 .但是 ,當我真正做起來的時候才發(fā)現(xiàn)自己的知識還很欠缺 ,還有很多知識沒有掌握 .通過這次設計我明白了學習是個不斷積累的過程 ,在生活和工作中應當不斷的積累 ,才能提高自己 . 在這次畢業(yè) 設計中使我和老師的關系更進了一步 ,在這幾周的時間里 ,我和指導老師經(jīng)過了很多次交流 ,通過和老師的交流使我學會了很多設計技巧及方法 .有不懂的地方及遇到自己難以解決的問題便向老師請教 ,老師每次都是不厭其煩的耐心指導我 ,并一步一步把我引向成功 .我在老師那里不僅學到了很多額外的知識 ,同時也學到了不少解決問題的方式方法 ,在此我非常感謝幫助過我的指導老師韓立英老師 . 在這次設計中我覺得和同學的關系更進一步了 ,有什么不明白的地方大家一起討論一下 ,更加增進了我們之間的感情 .團隊的協(xié)作使我們感受到了同學們之間的友誼 .比如說 :我 們在調試板子的時候發(fā)現(xiàn)檢測不到 51 芯片 ,測量發(fā)現(xiàn) 51 芯片的 20 腳和 40 腳之間沒有 5V 電壓 .于是 ,我們就檢查供電回路發(fā)現(xiàn) 20 腳的接地端與其他地線沒接上。通過這件事更加增加了我們的團隊合作能力。 經(jīng)過這一次畢業(yè)設計，我學了不少的知識，學會了怎樣查閱資料和利用工具書，以及熟練地使用 PROTEUS 仿真軟件和 KEIL 開發(fā)工具。通過這次畢業(yè)設計，我更加深刻地認識到只有將書本與具體的實踐相結合，才會有真正的收獲，才能鞏固自已的所學，認識到自己的不足。 35 參 考資料 [1]何立民，單片機高級教程 .北京航空航天大學出版社 . [2] 粟世明，劉湘濤 .單片機原理與應用 .電子工業(yè)出版社 . [3] 何立民，單片機中級教程 .北京航空航天大學出版社 . [4] 李華 ， MCU51 系列單片機實用接口技術 .北京：北京航空航天大學出版社， [5] 陳光東 ， 單片機微型計算機原理與接口技術 (第二版 ).武漢：華中理工大學出版社， [6] 徐淑華，程退安，姚萬生 .單片機微型機原理及應用 .哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社， 1999. 6. [7] 鍛九州 ， 放大電路實用設計手冊 .沈陽：遼寧科學技術出版社， [8] 馬田華等 ， 可編程單總線數(shù)字式溫度傳感器 DS18B2 的原理與應用 .電子質量， [9] 于永學等 ， 1Wire 總線數(shù)字溫度傳感器 DS18B20 及應用 .電子產品世界， [10] 張勝全 ， D18B20 數(shù)字溫度計在微機溫度采集系統(tǒng)中的序編制 . 南京：南京大學出版社 1998. 3 [11] 周晗曉，袁慧梅 .單片機系統(tǒng)的印制板設計與抗干擾技術 .電子工藝技術，2021 .6 36 致 謝 畢業(yè)論文終于完成了 ,在此之際，我思緒萬千，心情久久不能平靜。回顧 四年學習期間的一千余個日日夜夜， 自己為課題的研究 ，靜心鉆研，潛心研究，并取得初步研究成果而感到欣慰。 欣慰之余 ,心里感動一絲沉重 :我即將離開我的老師和同學們。 非常感謝學校的領導，感謝韓立英老師及我的答辯老師。他們?yōu)槲易霎厴I(yè)設計提供了條件，并且在百忙之中抽出時間對我的畢業(yè)設計給予了詳細的指導和細心的修改。在他們的幫助下，我的課題的設計任務得以順利完成。他們嚴謹?shù)?治學態(tài)度和踏實的工作作風給我留下了深刻的印象，是我學習的榜樣。在此，向韓老師致以最誠摯的謝意。同時還要感謝教育和指導過我的所有老師，你們給予我的不僅僅是知識，還有你們對知識孜孜不倦的追求精神和對生活的積極向上態(tài)度，使我終身受益。我將在以后的工作中繼續(xù)努力，不斷學習，努力提高自己。路漫漫其修遠兮，吾將上下而求索。我愿在未來的學習和研究過程中，以更加豐厚的成果來答謝曾經(jīng)關心、幫助和支持過我的所有領導、老師、同學、同事和朋友，一并表示感謝！ 最后，再次向他們表示我最誠摯的謝意，我將以最大的熱情投入到工作中 ，以報答所以幫助我過的老師和同學。 37 附錄一 C5 104C6 104C7 104R8 4.7KVCCX1X2SPKR5 2.2kR4 2.2kLED2LED1LED1LED2VCCL0 L1 L2 L3 H0 H1 H2 H3123J3 18B20R1 4.7kTEMP12345678J2 KEYVCCR7 10KC4 10uFRSTRET1R6 200EA/VP31X119X218RESET9RD/P3717WR/P3616INT0/P3212INT1/P3313T0/P3414T1/P3515P101P112P123P134P145P156P167P178P0039P0138P0237P0336P0435P0534P0633P0732P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSEN29ALE/P30TXD/P3111RXD/P3010U1AT89S51/C51RST1 2 3 4 5 6 7 8 9 10J1 ISPP17P16P15GND VCCGNDXTAL111.0592MC2 33PC1 33PVCCF1 300MAL1C3 100UF/16V2 31J6 POWERVCCVCCGND1VCC2VL3RS4R/W5E6D07D18D29D310D411D512D613D714BLA15BLK16J4 LCD1602D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7GND VCCRS WR ENQ1 8550LS1SPKL0 L1 L2 L3 H0 H1 H2 H3RSTX1 X2VCCP15P16P17TEMPLED1LED2D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7WR RSD0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7GND VCCRSWR ENSPKR2 10KR3 10VLVLBIABIAE