【正文】 為今后順利的開(kāi)展工作打下良好的基礎(chǔ)，特別是對(duì)認(rèn)識(shí)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力有了大大的提高，自己收獲卻是很大。我會(huì)不斷的去實(shí)踐，在邁向社會(huì)之前，我們要謙虛踏實(shí)敢于實(shí)踐，從中探究真理，不斷學(xué)習(xí)。本次課題的研究讓我對(duì)單片機(jī)有更深的認(rèn)識(shí)，學(xué)到了很多細(xì)節(jié)上應(yīng)該注意的問(wèn)題。清空接收緩存區(qū) = 溫度 編輯完以上代碼雙擊窗體內(nèi) MSComm 控件，在 Private Sub MSComm1_OnComm()函數(shù)中添加如下接收數(shù)據(jù)的代碼： Dim rec As String Select Case Case EvReceive rec = = rec = 0 39。關(guān)串口 = 4 39。在新建工程添加完 MSComm 控件和 TextBox 控件后，雙擊 【 TextBox】 控件在 Private Sub From_load()函數(shù)中增加如下代碼： = 9600,N,8,1 39。 } else //在 26 度和 28 度之間時(shí)只是調(diào)用顯示函數(shù)延時(shí) { i=40。amp。amp。當(dāng)被檢測(cè)空間溫度在 24℃ T26℃ 時(shí)，系統(tǒng)將模擬開(kāi)啟制熱設(shè)備，即 DBJ 亮，當(dāng)空間溫度持續(xù)降低到 24℃ 以下時(shí)，系統(tǒng)模擬加大制熱設(shè)備功率。//乘以 10 表示小數(shù)點(diǎn)后面只取 1 位，加 是四舍五入 f_temp=f_temp+。 temp=8。 tempwritebyte(0xbe)。//寫(xiě)溫度裝換指 令 } uint get_temp()//讀取寄存器中存儲(chǔ)的溫度數(shù)據(jù) { uchar a,b。 } } } 溫度獲取并轉(zhuǎn)換 （ 1） 溫度獲取與轉(zhuǎn)換子程序流程圖，如圖 42 溫度獲取與轉(zhuǎn)換子程序 ， C 源程序如下： void tempchange(void)//DS18B20 開(kāi)始獲取溫度并轉(zhuǎn)換 { dsreset()。//溫度顯示 } m(buff)。 //進(jìn)行溫度處理 sprintf(buff,%f,f_temp)。//溫度轉(zhuǎn)換函數(shù) for(i=10。 kz1=0。然后 DS18B20 開(kāi)始檢測(cè)溫度，見(jiàn)得到的溫度數(shù)據(jù)通過(guò)單總線傳輸?shù)?51 單片 機(jī)，進(jìn)行溫度處理，通過(guò) I/O 即P0 口輸出到數(shù)碼管進(jìn)行顯示。 MAX232 的 11 和12 引 腳分別連接單片機(jī)的 和，這兩個(gè)發(fā)送和接收端口，MAX232 也可以使用 9 和 10 引腳作為一對(duì)發(fā)送和接收端口， 但是要注意組引腳要對(duì)應(yīng) 。 圖 314 同步通信傳輸格式 （ 2） 串口連接原理圖以及發(fā)送接 收原理 我們使用 MAX232 把 TTL 電平從 0V和 5V轉(zhuǎn)換到 3V到 5V或 3V到 15V之間。串行通信的傳送速率：在串行通信中常用波特率（ Band Rate）來(lái)表示數(shù)據(jù)傳送的速率。 異步通信方式 ：串行異步通信方式是以字符為單位進(jìn)行傳輸?shù)?，異步通信所采用的?shù)據(jù)格式是以一組可變 位數(shù) 的數(shù)組成的。 Q1P N PFMV C CR51KFMC 5 1桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告用紙 第 16 頁(yè) 共 36 頁(yè) 半雙工。另外，它還可以借助于現(xiàn)存的電話網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，因此串行通信適合于遠(yuǎn)距離且傳送速度要求不很高的通信。可以采用 SS8550，聲音會(huì)更大些。這種情況下芯片是處于不可控狀態(tài)的，因此，我們將 OE 接低電平（ L），即接地。 74HC573 鎖存器的結(jié)構(gòu)及原理 74HC573 鎖存器 是一種數(shù)字芯片。因?yàn)橛脝纹瑱C(jī)可以控制鎖存器的鎖存端，進(jìn)而控制鎖存器的數(shù)據(jù)輸出，這種分時(shí)控制的方法可以很方便的控制任意的數(shù)碼管顯示任意數(shù)字。 圖 39 單位共陰數(shù)碼管引腳 一般的單位數(shù)碼管有 10 個(gè)引腳，就共陰單位數(shù)碼管來(lái)說(shuō)，中間兩個(gè)對(duì)稱的引腳是相通的，既它們的共陰極。當(dāng)我們要顯示某個(gè)數(shù)時(shí)，按照共陰數(shù)碼管編碼表，對(duì)單片機(jī)相應(yīng)的 I/O 口賦值就可以顯示相應(yīng)的數(shù)字。 ⑨ 重復(fù)以上所有步驟，直到讀取完一個(gè)字節(jié)。s。 ③ 將數(shù)據(jù)線拉低到 0. ④ 延時(shí) 5181。 ⑦ 最后將數(shù)據(jù)線拉高到 1。 ③ 按從低位到高位的順序發(fā)送數(shù)據(jù) ④ 延時(shí)時(shí)間為 45181。 ⑧ 將數(shù)據(jù)線再次拉到低電平后結(jié)束。s 內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)由 DS18B20 返回的低電平0。s~960181。 ② 延時(shí)（時(shí)間要求不是很?chē)?yán)格，但 最好盡可能短 ）。前 5 個(gè)字符為符號(hào)位，這 5 位同時(shí)變化，我們只需要判斷 11 位就可以了。發(fā)出向內(nèi)部 RAM 的第 2,3 字節(jié)寫(xiě)上、下限溫度數(shù)據(jù)命令，緊跟該命令之后，是傳送兩字節(jié)數(shù)據(jù)。啟動(dòng) DS18B20 進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換，結(jié)果存入 9 字節(jié)的 RAM 中。 ROM 的作用是使每個(gè) DS18B20 都各不相同，這樣就可以實(shí)現(xiàn)一條總線上掛接多個(gè) DS18B20 的 目的。 ④ CCH跳過(guò) ROM。 ① 33H讀 ROM，讀 DS18B20 溫度傳感器 ROM 中的編碼（ 64 位地址） ② 55H匹配 ROM。當(dāng)只有一個(gè)從機(jī)設(shè)備時(shí)，系統(tǒng)可按單節(jié)點(diǎn)系 統(tǒng)操作；當(dāng)有多個(gè)從機(jī)設(shè)備時(shí)，系統(tǒng)則按多節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)操作。這些總線需 要兩條或者兩條以上的的信號(hào)線。 （ 2） 引腳簡(jiǎn)介 DS18B20 有兩種封裝形式，一種是三腳直插型，是使用最普遍的一種封裝。 ℃。 ③ 支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個(gè) DS18B20 可以并聯(lián)在唯一 單總線上 ，實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)多點(diǎn)測(cè)溫。 DALLAS 半導(dǎo)體公司推出的數(shù)字化溫度傳感器 DS18B20 采用單總線協(xié)議，即與單片機(jī)接口僅需占用一個(gè) I/O 口，無(wú)須任何的外部元件，直接將環(huán)境溫度轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，以 數(shù)字碼 的方式串行輸出。如圖25。 時(shí)鐘電路 8051 的時(shí)鐘有兩種方式，一種是片內(nèi)時(shí)鐘震蕩方式，另外一種是外部時(shí)鐘方式。只要保證 RST 為高電平的時(shí)間大于 2 個(gè)機(jī)器周期，就能正常復(fù)位。 （ 2） VIHmin=, VILmax= TTL 和 CMOS 邏輯電平的轉(zhuǎn)換： CMOS 電平能驅(qū)動(dòng) TTL 電平，但 TTL 電平不能驅(qū)動(dòng) CMOS 電平，需加上拉電阻。另外 CMOS集成電路電源電壓可以在較大的范圍內(nèi)變化，因而對(duì)電源的要求不像 TTL 那么嚴(yán)格。 TTL 電平信號(hào)用的最多，這是因?yàn)?，?shù)據(jù)表示通常采用二進(jìn)制， +5V等價(jià)于邏輯 1, 0V等價(jià)于邏輯 TTL（晶體管 晶體管邏輯電平）信號(hào)系統(tǒng)，這是計(jì)算機(jī)處理器控制的設(shè)備內(nèi)部之間通信的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)。第二功能定義如下： ： RXD 串行口輸入 ： TXD 串行口輸出 ： INT0 外部中斷 0 輸入 ： INT1外部中斷 1 輸入 ： T0 定時(shí)器 0 外部輸入 ： T1 定時(shí)器 1 外部輸入 ： WR 外部寫(xiě)控制 ： RD 外部讀控制 單片機(jī)的電平特性 單片機(jī)是數(shù)字集成芯片，所以其工作是由數(shù)字電平控制方式。 P1— 準(zhǔn)雙向 8 位 I/O 口，每個(gè)口可獨(dú)立控制，內(nèi) 帶上拉電阻（若想了解全面可查相關(guān)資料），這種口輸出沒(méi)有高阻態(tài)，輸入不能鎖存，故不是真正的雙向 I/O 口。8031 沒(méi)有單片機(jī)沒(méi)有內(nèi)部 ROM 所以接低電平。（由于如今單片機(jī)程序存儲(chǔ)器有足夠的內(nèi)部 ROM，此處略講） ALE/ PROG 在單片機(jī)擴(kuò)展外部 RAM 時(shí)， ALE 用于控制把 P0 口的輸出低 8 位送地址鎖存器鎖存起來(lái)，以實(shí)現(xiàn)低位地址和數(shù)據(jù)的隔離。 8051 的時(shí)鐘方式有兩種，一種是片內(nèi)時(shí)鐘震蕩方式，需要在這兩個(gè)引腳外接石英晶體和震蕩電容，震蕩電容的值一般取 10P~30P；另外一種是外部時(shí)鐘方式，即將 XTAL1 接地，外部時(shí)鐘信 圖 21 STC89C52 引腳圖 號(hào)從 XTAL2 腳接入。 VCC, GND單片機(jī)電源腳。因此，系統(tǒng)中控制部分的體積也隨之大大縮小，單片機(jī)將成為微電子嵌入式系 統(tǒng)中的理想部件。因此，一個(gè)單片機(jī)所能實(shí)現(xiàn)的功能是很多的。 （ 3） 當(dāng)目標(biāo)溫度高于 28℃時(shí)，蜂鳴器開(kāi)始報(bào)警，同時(shí) GBJ 閃爍（模擬開(kāi)始制冷設(shè)備），當(dāng)目標(biāo)溫度繼續(xù)升高，并高于 30℃時(shí)，蜂鳴器加快 報(bào)警聲頻率，同時(shí) GBJ 和 GJD 一起閃爍（模擬制冷設(shè)備加大制冷功率）。 溫控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心 設(shè)計(jì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的溫度控制系統(tǒng)。使用自動(dòng)溫控系統(tǒng)可以對(duì)生產(chǎn)的溫度進(jìn)行自動(dòng)控制 ，保證生產(chǎn)自動(dòng)化、智能化且能夠順利，安全的進(jìn)行，從而提高企業(yè)的生產(chǎn)效率。事實(shí)上單片機(jī)是世界上數(shù)量最多的處理器，隨著單片機(jī)家族的發(fā)展壯大，單片機(jī)和專用處理器的發(fā)展便分道揚(yáng)鑣。其中最成功的是 Intel 的 8051，此后在 8051 上發(fā)展出了 MCS51 系列單片機(jī)系統(tǒng)。單片機(jī)它最早是被用在工業(yè)控制領(lǐng)域。 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告用紙 第 2 頁(yè) 共 36 頁(yè) 1 緒論 單片微機(jī)的發(fā)展 單片微型計(jì)算機(jī)簡(jiǎn)稱單片機(jī)， 是典型的嵌入式微控制器（ Microcontroller Unit）常用英文字母的縮寫(xiě) MCU 表示單片機(jī)，單片機(jī)又稱單片微控制器，它不是完成某一個(gè)邏輯功能的芯片，而是把一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集成到一個(gè)芯片上。由于 DS18B20 芯片的小型化，更加可以通過(guò)單條數(shù)據(jù)線就可以和主電路連接，故可以把數(shù)字溫度傳感器 DS18B20 做成探頭，探入到狹小的地方，增加了實(shí)用性。傳統(tǒng)的繼電器調(diào)溫電路簡(jiǎn)單實(shí)用 ,但由于繼電器動(dòng)作頻繁 ,可能會(huì)因觸點(diǎn)不良而影響正常工作。單片機(jī)已經(jīng)深入到我們生活的每一個(gè)細(xì)節(jié)，由于單片機(jī)的微型電子產(chǎn)品到處都是，尤其是 ARM 的廣泛應(yīng)用，使我們的生活變得更豐富多彩。本文對(duì)各部分的硬件原理圖進(jìn)行了分析，還對(duì)各功能程序進(jìn)行概述。在許多場(chǎng)合，及時(shí)準(zhǔn)確獲得目標(biāo)的溫度是十分重要的，近年來(lái)，溫度測(cè)控領(lǐng)域發(fā)展迅速，并且隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，溫度的測(cè)控芯片也相應(yīng)的登上歷史的舞臺(tái)，能夠在工業(yè)、農(nóng)業(yè)等各領(lǐng)域中廣泛使用。溫控系統(tǒng)通過(guò)傳感器檢測(cè)溫度將溫度數(shù)據(jù)輸入到處理器處理，可以在數(shù)碼管或 LCD 等顯示出來(lái)。通過(guò) 51單片機(jī)控制 DS18B20 檢測(cè)溫度，具有硬件電路簡(jiǎn)單，編程容易，測(cè)溫準(zhǔn)確，穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在溫度控制系統(tǒng)的功能越來(lái)越強(qiáng)大，也越來(lái)越穩(wěn)定可靠，而且精度也越來(lái)越高，各種環(huán)境對(duì)溫控系統(tǒng)的要求也越來(lái)越高?？刂祁I(lǐng)域還大量采用傳統(tǒng)的 PID 控制方式 ,但 PID 控制對(duì)象的模型難以建立 ,并且當(dāng)擾動(dòng)因素不明確時(shí) ,參數(shù)調(diào)整不便仍是普遍存在的問(wèn)題。還能串接多個(gè)數(shù)字溫度傳感器 DS18B20 進(jìn)行多點(diǎn)的溫度檢測(cè)。單片機(jī)由 運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入輸出設(shè)備構(gòu)成 ，相當(dāng)于一個(gè)微型的計(jì)算機(jī)（最小系統(tǒng)），和計(jì)算機(jī)相比，單片機(jī)缺少了外圍設(shè)備等。 由于單片機(jī)在工業(yè)控制領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，單片機(jī)由僅有 CPU 的 專用處理器芯片發(fā)展而來(lái)。因?yàn)楹?jiǎn)單可靠而性能不錯(cuò)獲得了很大的好評(píng)。 溫度檢測(cè)的意義及發(fā)展形勢(shì) 溫度是一個(gè)非常重要的物理量，因?yàn)樗鼤?huì)影響很多物理及化學(xué)變化的過(guò)程，例如，燃燒，發(fā)酵，烘烤，煅燒，結(jié)晶，濃度，空氣流動(dòng)，以及蒸餾等等。 溫控采集控制系統(tǒng)是在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。采用 DS18B20 溫度傳感器，采集現(xiàn)場(chǎng)溫度，通過(guò)數(shù)碼管顯示，具有報(bào)警，開(kāi)啟加熱 /制冷，和加大加熱 /制冷， 以及通過(guò)串口線和上位機(jī)通信的功能。 （ 4） 用串口將采集到的溫度數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)的發(fā)送到上位機(jī)，在上位機(jī)軟件上實(shí)時(shí)的顯示當(dāng)前的溫度值。 [2]高性能 由于單片機(jī)的制造技術(shù)和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的完善，單片機(jī)的運(yùn)行速度和執(zhí)行效率大大提高。 [4]低功耗 目前，許多單片機(jī)都能在低電壓、低功耗下工作，有的單片機(jī)可在 ，甚至能在 ，并且，電流也低到微安級(jí)。 VCC 是電源輸入引腳， GND 是接地信號(hào)引腳。 P 1. 01P 1. 12P 1. 23P 1. 34P 1. 45P 1. 56P 1. 67P 1. 78R S T9P 3. 0/ R X D10P 3. 1/ T X D11P 3. 2/ I N T 012P 3. 3/ I N T 113P 3. 4/ T 014P 3. 5/ T 115P 3. 6/ W R16P 3. 7/ R D17X T A L 218X T A L 119G N D20P 2. 021P 2. 122P 2. 223P 2. 324P 2. 425P 2. 526P 2. 627P 2. 728