基于單片機(jī)的溫度報(bào)警器設(shè)計(jì)方案-wenkub.com
2025-08-11 14:34 本頁(yè)面
【正文】 循環(huán)部分依次執(zhí)行四個(gè)操作： 讀取環(huán)境溫度值；檢測(cè)按鍵狀態(tài)，如進(jìn)行上下限值修改，修改上下限值后存入 EEPROM 內(nèi)；判斷環(huán)境溫度是超出上下限范圍 ，如果超出上下限范圍打開(kāi)報(bào)警，否則關(guān)閉報(bào)警；顯示環(huán)境溫度。 //如果是高，置 1，右移數(shù)據(jù) } _delay_us(45)。 //拉低 1 微秒 OW_DIR_IN()。 // dat 用于存儲(chǔ)讀到的數(shù)據(jù)，先清零 for(i = 0。從而完成了一個(gè)讀周期。 b = 1。 //寫(xiě) 1 } else { OW_DIR_OUT()。i++) { OW_DIR_OUT()。重復(fù)八次寫(xiě)位數(shù)據(jù)操作，實(shí)現(xiàn)寫(xiě)字節(jié)操作。 } 寫(xiě)位數(shù)據(jù)操作時(shí)序 圖 19 寫(xiě)位操作時(shí)序圖 寫(xiě)位數(shù)據(jù)操作時(shí)序如圖 612，主機(jī)將信號(hào)線(xiàn)從高電平拉至低電平，產(chǎn)生寫(xiě)起始 信號(hào)。 //延時(shí) 60us err =OW_GET_IN()。 OW_DIR_OUT()。 (1OW_PIN)) define OW_OUT_LOW() ( OW_OUT amp。 (3)從機(jī)（ DS18B20）發(fā)出 60～ 240μ S 的低電平作為應(yīng)答信號(hào)，后釋放信號(hào)線(xiàn)，信號(hào)線(xiàn)恢復(fù)為高電平。 8 個(gè)位操作形成字節(jié)數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)，所有操作都在復(fù)位后才可以開(kāi)始。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行移植，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中意義重大。0X20)==0) //再次判斷按鍵是否按下， { … //按鍵按下的處理程序 } } While((PINAamp。 通用的案件檢測(cè)程序如下： Keyscan() { if((PINAamp。 ●硬件去抖動(dòng)電路的原理 用 RS 觸發(fā) 器形成去抖電路是單片機(jī)外圍電路設(shè)計(jì)中常用的方法，這種方法可以減少單片機(jī)軟件對(duì)按鍵動(dòng)作的延時(shí)和計(jì)算。 一次按鍵處理過(guò)程如下：當(dāng)按鍵按下之后，相應(yīng)的按鍵接觸點(diǎn)的電壓以高低電平的方式輸入到單片機(jī)的 I/O 口。 圖 14 按鍵電路 我們?nèi)粘Ｋf(shuō)的按鍵，外觀(guān)如圖 6－ 8 所示，有四個(gè)腳。 } 數(shù)組 buf 為顯示緩存區(qū)，在其中放入不同數(shù)值，執(zhí)行顯示子程序 dsp 后，會(huì)顯示對(duì)應(yīng)數(shù)字。 _delay_ms()。 PORTD=0xf4。 } } void dsp() { PORTC=pgm_read_byte(seg+buf[0])。 PORTC=0xff。 includeavr/ includeutil/ includeavr/ const prog_uchar seg[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x98}。 PORTD=0xf1。 PORTC=pgm_read_byte(seg+2)。 _delay_ms()。 DDRD=0xff。程序如下： includeavr/ includeutil/ includeavr/ const prog_uchar seg[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x98}。 4 數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示原理圖，如圖 66 所示。在字形編碼眾多時(shí)，字形編碼會(huì)占用大量的內(nèi)存空間，字形編碼這類(lèi)數(shù)據(jù)的特點(diǎn)是：我們只需要讀取它們的內(nèi)容，而不會(huì)修改其內(nèi)容，即只進(jìn)行讀操作不進(jìn)行寫(xiě)操作。i=9。程序如下： includeavr/ includeutil/ unsigned char seg[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x98},i。 圖 10 共陰極數(shù)碼管 圖 11 共陽(yáng)極數(shù)碼管 以共陰極數(shù)碼管為例，由圖中可以看出：如果要點(diǎn)亮數(shù)碼管的某一段，只需將該段加上高電平，然后使數(shù)碼管的公共端 8 腳為低電平，那么該段就會(huì)點(diǎn)亮。此外還采用發(fā)光二極管、小燈泡等發(fā)光設(shè)備進(jìn)行報(bào)警提示。 8 個(gè)數(shù)碼管的數(shù)字腳并接到單片機(jī) PA 端口，確定數(shù)碼管的顯示內(nèi)容；數(shù)碼管公共端分別接三極管發(fā)射極，確定在某一時(shí)刻，那個(gè)數(shù)碼管顯示。 傳統(tǒng)的按鍵設(shè)計(jì)，由電阻和按鍵組成，電阻的一端接電源，電阻的另一端接按鍵和單片機(jī)引腳。另一部分整流后直流電通過(guò)直流穩(wěn)壓芯片 7805 變成平滑的直流電，提供給系統(tǒng)其他部分。 表 1 DS18B20 控制命令 表 指 令 約定代碼 操 作 說(shuō) 明 溫度轉(zhuǎn)換 44H 啟動(dòng) DS18B20 進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換 讀暫存器 BEH 讀暫存器 9 個(gè)字節(jié)內(nèi)容 寫(xiě)暫存器 4EH 將數(shù)據(jù)寫(xiě)入暫存器的 TH、 TL 字節(jié) 復(fù)制暫存器 48H 把暫存器的 TH、 TL 字節(jié)寫(xiě)到 E2RAM 中 重新調(diào) E2RAM B8H 把 E2RAM 中的 TH、 TL 字節(jié)寫(xiě)到暫存器 TH字節(jié) 讀電源供電方式 B4H 啟動(dòng) DS18B20 發(fā)送電源供電方式的信號(hào)給主 CPU 五、 硬件設(shè)計(jì) （一） 硬件電路設(shè)計(jì) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括硬件系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)兩部分組成，系統(tǒng)硬件電路如圖 51 所示。用戶(hù)可以用下面的公式計(jì)算實(shí)際溫度值： TEMPEATURE==(COUNT_PER_CCOUNT_REMAIN)/COUNT_PER_C DS18B20 的使用 ： CPU 對(duì) DS18B20 的訪(fǎng)問(wèn)流程是：先對(duì) DS18B20 初始化，再進(jìn)行 ROM 操作命令，最后才能對(duì)存儲(chǔ)器操作，數(shù)據(jù)操作?？捎孟率龇椒ǐ@得更高的分辨力。 DS1820 測(cè)溫范圍 55℃ ~+125℃，以 ℃遞增。因此，要想獲得所需的分辨力，必須同時(shí)知道在給定溫度 下計(jì)數(shù)器的值和每一度的計(jì)數(shù)值。 同時(shí)，計(jì)數(shù)器被復(fù)位到一個(gè)值，這個(gè)值由斜坡式累加器電路確定，斜坡式累加器電路用來(lái)補(bǔ)償感溫振 蕩器的拋物線(xiàn)特性。圖 6 示出了溫度測(cè)量電路的方框圖。 DS1820 有三個(gè)主要數(shù)字部件： 1）64 位激光 ROM， 2）溫度傳 感器， 3）非易失性溫度報(bào)警觸發(fā)器 TH 和 TL。這一特性在 HVAC 環(huán)境控制、探測(cè)建筑物、儀器或機(jī)器的溫度以及 過(guò)程監(jiān)測(cè)和控制等方面非常有用。 圖 4 溫度傳感器 DS1820 數(shù)字溫度計(jì)以 9 位數(shù)字量的形式反映器件的溫度值。 TO9 SOIC 及 CSP 封裝可選，經(jīng)濟(jì)型版本無(wú) EEPROM 合自己的經(jīng)濟(jì)的測(cè)溫系統(tǒng)。 DS18B20 的性能是新一代產(chǎn)品中最好的！性能價(jià)格比也非常出色！ DS1822 與 DS18B20 軟件兼容，是 DS18B20 的簡(jiǎn)化版本。 176。 （ 2） M16系統(tǒng)內(nèi)可編程的 Flash 程序存儲(chǔ)器： ATmega16具有 16K字節(jié)（ 8K 字 00001FFF）的在線(xiàn)編程 Flash，用于存放程序指令代碼。 1 AREF： A/D 的模擬基準(zhǔn)電壓輸入引腳。 RESET： 復(fù)位輸入引腳。 端口 C(PC7..PC0) 為 8 位雙向 I/O 口，具有可編程的內(nèi)部上拉電阻。其輸出緩沖器可以輸出和吸收大電流。 電壓范圍寬、功率消耗低、時(shí)鐘頻率靈活。 2．目前單片機(jī)滲透到我們生活的各個(gè)領(lǐng)域，幾乎很難找到哪個(gè)領(lǐng)域沒(méi)有單片機(jī)的蹤跡。 二、關(guān)鍵技術(shù)簡(jiǎn)介 1． 單片機(jī)的技術(shù)的背景狀況 單片機(jī)是靠程序的，并且可以修改。 雖然 SHT11是瑞士 Sensirion公司生產(chǎn)的具有二線(xiàn)串行接口的單片全校準(zhǔn)數(shù)字式新型相對(duì)
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