【正文】 . 焊接前的準備為了提高焊接的質(zhì)量和速度，避免虛焊等缺點，應(yīng)該在裝配以前對焊接表面進行可焊性處理—鍍錫。焊接是制造電子產(chǎn)品的重要環(huán)節(jié)之一，如果沒有相應(yīng)的工藝質(zhì)量保證,一個設(shè)計如何精良的電子裝置都難以實現(xiàn)功能指標。. 元器件的安裝原則元器件的安裝一般有以下原則：1）為避免因元器件發(fā)熱而減弱銅箔對基板的附著力，并防止元器件的裸露部分同印制導(dǎo)線短路，安裝時元器件應(yīng)離開面板約 1～2mm。. 元器件的安裝要求元器件安裝的基本要求一般包括以下幾方面：1）保證導(dǎo)通與絕緣的電氣特性，電氣連接的通與斷是安裝的核心這里所說的通與斷，不僅是安裝后簡單的使用萬用表測試的結(jié)果，而且要考慮在振動，長期工作，濕度等自然條件變化的環(huán)境中，都能保證通者恒通，斷者恒斷。如何疏忽都可能造成整機工作失常，甚至導(dǎo)致更為嚴重的后果。如果發(fā)現(xiàn)萬用表指針不偏轉(zhuǎn)說明該電容開路。電容：電容在這里用到的是瓷片電容和電解電容，其外圍上面都有標記，只需檢測其好壞。. 元件的認識和檢測在安裝元件前要先認識和檢測元件，一些常見元件的認識與檢測如下：色環(huán)電阻：在此使用的是四個色環(huán)標準的電阻。在打磨過程中不可以太用力，否則會將銅線條擦掉。線路板上的孔眼決定了焊接元件的位置，直接關(guān)系到安裝元件的質(zhì)量，因此要求按實際元件引腳的大小或圖紙所標示尺寸鉆孔。一般來說，新配置的腐蝕液的蝕刻時間約 25 分鐘左右。腐蝕操作時要特別注意掌握蝕刻時間。這是指通過化學(xué)物質(zhì)，把經(jīng)過印刷的敷銅板的非保護部分的銅箔腐蝕掉。當熱轉(zhuǎn)印機的溫度上升到 150 攝氏度的時候，小心把打了折的一面慢慢送進熱轉(zhuǎn)印機開始轉(zhuǎn)印，手慢慢的用力往里推，要推到敷銅板確定已以進去的時候才放開手。裁好后用水磨沙布把敷銅板的敷銅面打磨干凈，沖洗干凈，晾干。再有打印雙面板時，頂層要鏡像。設(shè)置好了“options”對話框之后單擊確定即可。再單擊“Setup”按鈕，在大小選項中選擇 A4。彈出打印設(shè)置對話框，選擇你已安裝好的打印機型號，帶“Final”的選項，表示分層打印。下面分別敘述制作過程。 電路原理圖的繪制分以下幾個步驟：1）在 Protel99 軟件中先新建一個文檔，把所需要的元件載入到文檔里面。靈活有序的設(shè)計管理和手段，它為用戶提供極其豐富的原理圖元件庫，PCB 元件庫以及出色的在線編輯和庫管理，良好的開放性還使它可以兼容多種格式的設(shè)計文件。 繼電器軟件設(shè)計繼電器軟件設(shè)計在合理的硬件電路下，實現(xiàn)起來比較簡單，只需 高電平對應(yīng)繼電器的關(guān)閉，而其低電平對應(yīng)繼電器的吸合，就實現(xiàn)了使用繼電器控制電熱器加熱與否來控制水溫。而延時 20MS 這段時間同語音延時一樣是調(diào)用溫度值顯示程序來實現(xiàn)，這樣更加保證了語音播放期間的溫度值顯示。州大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)論文 第 34 頁圖 46 語音延時 流程圖而語音延時 或 2S 是在延時 的基礎(chǔ)上再循環(huán) 3 次或 4 次即可得。 語音延時設(shè)計在放音時，系統(tǒng)中有這些語音：“請檢查傳感器！” 、0~ “十” 、 “百” 、 “負” 、“點” 、 “度” 、 “現(xiàn)在溫度是” 、 “溫度過高！” 、 “溫度偏低！”按照每三個字放音時間一秒算，放音時間有 2S、 和 三種。在溫度報警值設(shè)置顯示時，也是采用這種流程顯示。本系統(tǒng)中，顯示位數(shù)只有 5 位，因此將 P2 口作為控制數(shù)碼管公共極電位的 I/O口，p0 口控制各位數(shù)碼管的顯示字形，采用動態(tài)驅(qū)動方式。靜態(tài)驅(qū)動的優(yōu)點是編程簡單，顯示亮度高，缺點是占用 I/O 端口多，州大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)論文 第 31 頁如驅(qū)動 5 個數(shù)碼管靜態(tài)顯示則需要 58＝40 根 I/O 端口來驅(qū)動，實際應(yīng)用時必須增加譯碼驅(qū)動器進行驅(qū)動，增加了硬件電路的復(fù)雜性。當 TH值超過 125℃，將自動變?yōu)?TH 的最小值，即 TH=TL+1；而當 TL 值低于 0℃，將自動變?yōu)?TL 的最大值，即 TL=TH1。按鍵響應(yīng)程序有：1）查看或修改 TH、TL 值；2）語音播報溫度值，格式為：“現(xiàn)在溫度是 xxx 度。若一直未檢測到傳感器，喇叭將反復(fù)發(fā)出聲音。. 繼電器控制電路圖 316 繼電器電路圖1N4004 是整流二極管，它在電路中的作用是防止電磁繼電器產(chǎn)生的瞬間高壓感應(yīng)電動勢對三極管的擊穿，起到保護電路的作用。只要在線圈兩端加上一定的電壓，線圈中就會流過一定的電流，從而產(chǎn)生電磁效應(yīng)，銜鐵就會在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動銜鐵的動觸點與靜觸點（常開觸點）吸合。. 繼電器繼電器是一種當輸入量（電、磁、聲、光、熱）達到一定值時，輸出量將發(fā)生跳躍式變化的自動控制器件。按下 S2，喇叭將從錄音地址 0 開始放錄放的音，中間斷開 S2，不影響放音，直到遇到結(jié)束標志（EOM）或存儲器的尾部。地址輸入在信號PLAYE PLAYL 或REC 的下降沿被鎖存。在錄音狀態(tài)中，兩個喇叭輸出為高阻狀態(tài)；在掉電模式中保持為VSSA。喇叭輸出（SP+，SP）SP+和SP能直接驅(qū)動低至10歐姆的喇叭。模擬輸入（ANA IN）ANA IN 將輸入的信號傳送到錄音電路。釋放時間由外部的電阻和電容決定，二者并聯(lián)連接在AGC管腳和VSSA 模擬地之間。當器件使用該輸入腳并以差分形式連接到麥克時，能減低噪聲和實現(xiàn)共模抑制。麥克輸入（MIC）麥克輸入將信號傳送到前置放大器，增益由自動增益電路（AGC）控制，增益在15dB到24dB。地輸入（VSSA，VSSD）同VCCA VCCD 類似，ISD2590 內(nèi)部模擬地和數(shù)字地也使用不同的回路。結(jié)束放音后，器件自動進入掉電等待模式。 結(jié)束放音后，器件自動進入掉電等待模式。錄制完畢后在結(jié)束處會記錄一個結(jié)束標志，這樣在分段放音時會結(jié)束放音。在錄音過程中REC必須保持為低電平。尋址作為處理單一信息的補充，ISD2590提供了全地址的尋址功能。ISD2590可以配置成單一信息的應(yīng)用。錄放音時間ISD2590能提供120秒的錄放音時間。這種獨特的單片解決方案使用了ISD的專利模擬存儲技術(shù)。. 單片語音芯片 ISD2590. 概述信息儲存器件ISD2590是單片，高質(zhì)量，短周期的錄放音電路。當某一字段的陽極為低電平時，相應(yīng)字段就不亮。共陽數(shù)碼管在應(yīng)用時應(yīng)將公共極 COM 接到+5V，當某一字段發(fā)光二極管的陰極為低電平時，相應(yīng)字段就點亮。圖 39 DS18B20 溫度格式 DS18B20 硬件電路州大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)論文 第 19 頁圖 310 DS18B20 硬件電路如圖 310，DS18B20 通過 與單片機連接，在單總線結(jié)構(gòu)下，單片機只能通過自身軟件的設(shè)計才能同 DS18B20 通信。單片機可通過單線接口讀到該數(shù)據(jù),讀取時低位在前,高位在后,數(shù)據(jù)格式以 ℃/ LSB 形式表示。在讀時間隙的結(jié)尾，I/O 引腳將被外部上拉電阻拉到高電平。讀時間隙，當從 DS1820 讀取數(shù)據(jù)時，主機生成讀時間隙。有兩種寫時間隙：寫 1 時間隙和寫 0 時間隙。（3） 內(nèi)存操作命令在成功執(zhí)行了 ROM 操作命令之后,才可以使用內(nèi)存操作命令。主機接收到從機的應(yīng)答脈沖，就證明有單線器件在線。主機操作單線器件 DS18B20 必須遵循下面的順序。DS18B20 有嚴格的通信協(xié)議保證各位數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性和完整性。 (4) CRC 的產(chǎn)生在 64 b ROM 的最高有效字節(jié)中存儲有循環(huán)冗余校驗碼（CRC）。溫度值格式如下： 州大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)論文 第 15 頁對應(yīng)的溫度計算：當符號位 S=0 時，直接將二進制位轉(zhuǎn)換為十進制；當 S=1 時，先將補碼變換為原碼，再計算十進制值。其中溫度信息（第 1，2 字節(jié)）、TH 和 TL 值第 3，4 字節(jié)、第 6～8 字節(jié)未用，表現(xiàn)為全邏輯 1；第 9 字節(jié)讀出的是前面所有 8 個字節(jié)的 CRC 碼，可用來保證通信正確。在 DS18B20 出廠時該位被設(shè)置為 0，用戶不要去改動，R1 和 R0 決定溫度轉(zhuǎn)換的精度位數(shù)，即是來設(shè)置分辨率，如表 1 所示（DS18B20 出廠時被設(shè)置為 12 位）。后者用于存儲 TH，TL 值。R1R0 =“11”,12 位精度,最大轉(zhuǎn)換時間為 750 ms 。其余字節(jié)為保留字節(jié)。圖 34 DS18B20 內(nèi)部功能模塊. 內(nèi)存結(jié)構(gòu)如圖 35,DS18B20 溫度傳感器的內(nèi)部高速緩存存儲器，包含了 9 個連續(xù)字節(jié),前兩個字節(jié)是測得的溫度信息,第 1 個字節(jié)的內(nèi)容是溫度的低 8 位,第 2 個字節(jié)是溫度的高 8 位。(5) 獨特的單總線接口方式,與微處理器連接時僅需要一條口線即可實現(xiàn)與微處理器雙向通訊。(2) 不需要外部組件,能測量 55～ + 125 ℃范圍內(nèi)的溫度。GND 為接地線,DQ 為數(shù)據(jù)輸入輸出接口,通過一個較弱的上拉電阻與單片機相連。（5）通過編程可實現(xiàn) 912 位的數(shù)字讀數(shù)方式。（2）在使用中不需要任何外圍元件。. 數(shù)字化溫度傳感器 DS18B20 功能簡介(1)Dallas 半導(dǎo)體公司的數(shù)字化溫度傳感器 DS1820 是世界上第一片支持 “一線總線”接口的溫度傳感器。4） 引腳連接 VCC 表明使用內(nèi)部 8K 的 FALSH 作為程序存儲器。對P3 端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。在訪問外部程序存儲器或用16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲器（例如執(zhí)行MOVX DPTR）時，P2 口送出高八位地址。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。當訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時，P0口也被作為低8位地址/數(shù)據(jù)復(fù)用。在單芯片上，擁有靈巧的8位CPU和在系統(tǒng)可編程Flash，使得AT89S52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。發(fā)光二極管 DS1 在系統(tǒng)上電（S0 閉合）時發(fā)光，表示電路已接通。. 溫度控制系統(tǒng)系統(tǒng)通過電磁繼電器控制電熱器加熱與否，進而實現(xiàn)溫度的自動控制，如圖 26 ：AT89S52繼電器電熱器圖 26 溫度控制框圖單片機通過控制 這位的高低電平，控制繼電器的工作，進而控制電熱器，最終實現(xiàn)水溫的自動控制。在 TH、TL 值設(shè)置時，第一位數(shù)碼管顯示當前設(shè)置溫度是 TH 值“H”,還是 TL 值“L”,最后一、二或者三位是設(shè)置溫度值，其余位顯示字符“—” 。如圖 24 ：州大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)論文 第 6 頁AT89S52 LED 數(shù)碼管圖 24 數(shù)字顯示框圖在本系統(tǒng)中，數(shù)碼管將顯示數(shù)字字符 0~9 和小數(shù)點以及字母字符“L” “H”“—”“F”。又在10℃~+85℃測量范圍內(nèi)，DS18b20 的精度是177。DS18B20MCUAT89S52LED 數(shù)碼管電磁繼電器按鍵ISD2590喇叭電熱器州大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)論文 第 4 頁MCUAT89S52溫度采集TH、TL 值設(shè)置DS18B20數(shù)字顯示功能LED 數(shù)碼管語音播報功能ISD2590 和喇叭溫度控制功能繼電器和電熱器圖 22 系統(tǒng)總體功能框圖本設(shè)計系統(tǒng)總功能框圖如圖 22 所示，本系統(tǒng)以 AT89S52 單片機為控制核心，溫度傳感器 DS18B20 提供溫度信息，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理，傳至 LED 數(shù)碼管顯示，同時將溫度信息對應(yīng)的語音地址輸入 ISD2590 語音芯片中，驅(qū)動喇叭播放出語音，進而完全播報出當前的溫度值，并最終實現(xiàn)數(shù)字顯示功能和語音播報功能。采用單片機來對水溫進行控制，具有控制方便、組態(tài)簡單和靈活性大等優(yōu)點。通信設(shè)備電話機、智能儀器儀表、治安報警系統(tǒng)、語音報站/報數(shù)/報價器、語音講解系統(tǒng)、便攜式語音記錄裝置、語音復(fù)讀機、教學(xué)儀器、智能玩具和高檔電子禮品等語音產(chǎn)品飛進了我們的生活里。我們?nèi)粘Ｉ钚枰煌瑴囟鹊乃?，比如：我們洗澡時水溫是40℃到 50℃；我們礦泉水飲水機中熱水保溫范圍是 85℃到 96℃，冰水的溫度范圍是 5℃到 10℃；等等。透過本系統(tǒng)的研究設(shè)計，我們可以自豪地說：“人類生活的新革命已經(jīng)到來！”關(guān)鍵詞：單片機；溫度傳感器；語音播報州大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)論文 第 1 頁第 1 章. 前言隨著電子技術(shù)的發(fā)展，特別是隨著大規(guī)模集成電路的產(chǎn)生，給人們的生活帶來了根本性的變化。 摘要 第 I 頁語音溫度播報控制器畢業(yè)設(shè)計摘要 IIIABSTRACT........................................................................................................................IV第 1 章. 前言 ...................................................................................................................1. 引言 .................................................................................