【正文】 關(guān)窗動作同上?？梢酝ㄟ^手動開窗按鍵和手動關(guān)窗按鍵進行開窗和關(guān)窗動作。按一下，燈亮為自動，再按為燈滅為手動模式。 圖 手 動 /自動模式的選擇 手動 /自動模式選擇，如果手動 /自動指示燈熄滅為手動模式；點亮為自動模式。 整體調(diào)試 圖 接通電源時間溫度顯示 插上電源，按下電源開關(guān)，此時電源顯示燈亮。具體操作是 :啟動 PC 機，進入單片機系統(tǒng)開發(fā)軟件 WAVE 6000 或者 Keil，用開發(fā)軟件編寫應(yīng)用軟件程序，逐步修改完善。軟件與硬件相結(jié)合，實現(xiàn)系統(tǒng)的預(yù)定功能。（ 5）單片機軟件開發(fā)流程：在IDE 中新建工程 —編輯添加文件 —編譯調(diào)試項目工程 —生成目標文件 —下載運行。在 Debug 菜單中選擇 “Start/Stop Debug Session”菜單項，開始調(diào)試程序。如果有錯誤，對程序進行修改，再編譯，直到?jīng)]有錯誤，有時有警告，不會影響程序的運行。編譯工程生成可執(zhí)行目標文件。 （ 3）加入源程序文件：鼠標右擊工程窗口中的 “Source Group1”文件夾圖標，選擇 “Add File to Group?Source Group1?”,在彈出的對 話框選中剛保存的源程序文件，單擊 “Add”,關(guān)閉即可。在本設(shè)計中選擇 AT89S52。 軟件調(diào)試 軟件的調(diào)試準備工作 KeilC51 集成開發(fā)環(huán)境的簡介：目前的軟件程序大都以項目工程的形式存在，項目中的源文件、頭文件以及庫文件都由一個工程項目來管理。檢查完后，用數(shù)字萬用表測輸出電壓，由于存在誤差，輸出電壓都存在一定的誤差。在電源模塊的調(diào)試中，焊接完電路后，先用萬用表檢查電路是否有短路，并檢查三端穩(wěn)壓器（ 78 系列、 79 系列）的引腳是否連接正林思波：基于單片機的倉庫溫濕度檢測系統(tǒng)設(shè)計 34 確，注意 78 系列和 79 系列的引腳的排列是不同的，如果三端 穩(wěn)壓器連接不正確，會很危險，因為要用到 220V 的交流電。若有高壓，聯(lián)機仿真器調(diào)試時，將會損壞仿真器等，有時會使應(yīng)用系統(tǒng)中的集成塊發(fā)熱損壞。 （ 3）排除電源故障 在通電前，要檢查電源電壓的幅值和極性，否則很容易造成集成塊損壞。采取檢查元器件與設(shè)計要求的型號、規(guī)格和安裝是否一致 。必要時會利用數(shù)字萬用表的短路測試功能，可以縮短排錯時間。如果是用排除方法首先將加工的印制板認真對照原理圖，看兩者是否一致。 （ 1）排除邏輯故障 檢查是是否由設(shè)計和加工制板過程中工藝性錯誤所造成的。 在調(diào)試過程中，要不斷調(diào)整、修改系統(tǒng)的硬件和軟件，直到其正確為止。用萬用表測量各模塊和端口，看其是否有大電壓、大電流、短路的情況。硬件調(diào)試的任務(wù)是排除系統(tǒng)的硬電路故障，包括設(shè)計性的錯誤和工藝性故障；軟件調(diào)試是利用開發(fā)工具進行仿真調(diào)試，除發(fā)現(xiàn)和解決程序錯誤外，也可以發(fā)現(xiàn)硬件故障。 圖 LCD 讀操作時序 2. 寫操作時序如圖 華科學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 31 圖 LCD 寫操作時序 LCD 寫操作包括寫數(shù)據(jù)和寫命令兩個部分構(gòu)成，當 RS=0 時，為寫命令，當 RS=1 時為寫數(shù)據(jù)。 表 LCD12864 基本操作狀態(tài)表 讀狀態(tài) 輸入 RS=L,R/W=H， E=H 輸出 D0~D7=狀態(tài)字 寫狀態(tài) 輸入 RS=L,R/W=L， D0~D7=狀態(tài)字， E=高脈沖 輸出 無 讀數(shù)據(jù) 輸入 RS=H,R/W=H， E=H 輸出 D0~D7=狀數(shù)據(jù) 寫數(shù)據(jù) 輸入 RS=H,R/W=L， D0~D7=狀數(shù)據(jù)， E=高脈沖 輸出 無 1. 讀操作時序 根據(jù) LCD12864 控制器的數(shù)據(jù)手冊，可以通過流程圖來得知 LCD 讀取數(shù)據(jù)和寫入數(shù)據(jù)的時序及流程。 LCD 顯示程序設(shè)計 LCD 顯示程序最主要的部分就在發(fā)送命令和發(fā)送數(shù)據(jù)這兩個基礎(chǔ)程序。夏天當溫度傳感器檢測到室外溫度高于 30℃林思波：基于單片機的倉庫溫濕度檢測系統(tǒng)設(shè)計 30 時， = 低電平 ，電機正轉(zhuǎn)窗戶關(guān)閉到限位點時，電機停止。 CRC_CCITT_H=(unsigned char)(checkdata/256)。i++) { checkdata=(checkdata8)^CRCTable[((checkdata8)^crc_data[i])]。其關(guān)鍵代碼如下： for(i=0。通過計算可以得到 256 個用于 CRC 檢驗的數(shù)據(jù) [4]。 2 ｎ )/P+R/P =Q+R/P+R/P=Q 這樣一來，校驗碼序列 F 就是M 因為按模 2 的加減運算相當于異或運算，故有T/P=(M 2 ｎ /P=Q+R/P若設(shè) T=M 2 ｎ =P 設(shè)M 2 n (2 n 為 2 的 n 次方 )中， M T 為 k＋ｎ位被傳輸?shù)膸?P 為 n+1 位預(yù)先確定的用來生成校驗碼的二進制序列其最高位和最低位必須為 1， DS18B20 中使用的序列為： P ＝ 1 0011 0001。 CRC 檢驗的求法。 DHT11 數(shù)據(jù)的 CRC 校驗。本系統(tǒng)的軟件編程部分的編寫主要分為 LCD1602 顯示程序、時鐘芯片 DS1302 控制程序。程序的編寫時該 系統(tǒng)重要的部分，軟件編寫得科學(xué)才能就能體現(xiàn)出該系統(tǒng)功能的完整性、實用性、經(jīng)濟型。 （ 2）當 M M2 分別為 1， 0 時 Q5 截止 Q6 導(dǎo)通， Q Q10 導(dǎo)通，電流從 +5V→Q10 →電機 →Q7→ 地，此時電機反轉(zhuǎn)。 電機驅(qū)動采用三極管驅(qū)動，、分別控制電機的正反轉(zhuǎn) 。 GNDVCCVLRS/RWEDB0DB1DB2DB3DB4DB5DB6DB7BLABLKP316*0210KR23VCCP10P11P12VCCVCCP00P01P02P03P04P05P06P07 圖 液晶顯示電路 2. 按鍵電路 采用三個獨立按鍵，當按鍵按下時相對應(yīng)的單片機 P11－ P13 檢測到低電平。 第 7～ 14 腳： D0～ D7 為 8 位雙向數(shù)據(jù)線。 當 RS 和 RW 共同為低電平時 （ 00）可以寫入指令或者顯示地址； 當 RS 為低電平 RW 為高電平時（ 01）可以讀入忙信號； 當 RS 為高電平 RW 為低電平時（ 10）可以寫入數(shù)據(jù)。 第 4 腳： RS 為寄存器選擇，高電平選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平選擇指令寄存器。電位器用來調(diào)節(jié) LCD1602 的亮度。 P0 口作為數(shù)據(jù)口連接 LCD1602 的 7~14 口，來傳輸數(shù)據(jù)及指令，由于 P0 口帶負載能力差，故需接上拉電阻。 16 位數(shù)字擺放是從低位到高位。 DS18B20 的溫度讀?。? DS18B20 在出廠時以配置為 12 位，讀取溫度時共讀取 16 位，所以把后 11 位的 2 進制轉(zhuǎn)化為 10 進制后在乘以 便為所測的溫度 ，還需要判斷正負。所有數(shù)據(jù)的讀，寫都是從最低位開始。寫 TH,TL 指令以及配置字節(jié)華科學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 23 利用一個記憶功能的指令完成。如果 DS18B20 不使用報警檢查指令，這些寄存器可作為一般的用戶記憶用途。測量結(jié)果將被放置在 DS18B20 內(nèi)存中，并可以讓閱讀發(fā)出記憶功能的指揮，閱讀內(nèi)容的片上存儲器。 若指令成功地使 DS18B20 完成溫度測量，數(shù)據(jù)存儲在 DS18B20 的存儲器。主要首先提供以下功能命令之一： ① 讀 ROM， ② ROM 匹配， ③ 搜索 ROM， ④ 跳過 ROM， ⑤ 報警檢查。 DS18B20 采用一線通信接口。該裝置信號線高的時候，內(nèi)部電容器 儲存能量通由1 線通信線路給片子供電，而且在低電平期間為片子供電直至下一個高電平的到來重新充電。圖 中的斜率累加器用于補償和修正測溫過程中的非線性，其輸出用于修正計數(shù)器 1 的預(yù)置值。計數(shù)器 1 和溫度寄存器被預(yù)置在－ 55℃ 所對應(yīng)的一個基數(shù)值。圖中低溫度系數(shù)晶振的振蕩頻率受溫度影響很小，用于產(chǎn)生固定頻率的脈沖信號送給計數(shù)器 1。 （ 3） DS18B20 的工作原理 DS18B20 的讀寫時序和測溫原理與 DS1820 相同，只是得到的溫度值的位數(shù)因分辨率不同而不同，且溫度轉(zhuǎn)換時的延時時間由 2s 減為 750ms。 （ 2） DS18B20 的外形和內(nèi)部結(jié)構(gòu) 圖 DS18B20 的封裝及引腳圖 DS18B20 內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要由四部分組成： 64 位光刻 ROM 、溫度傳感器、非揮發(fā)的溫度報警觸發(fā)器 TH 和 TL、配置寄存器。 8） 測量結(jié)果直接輸出數(shù)字溫度信號，以 一 線總線 串行傳送給 CPU，同時可傳送CRC 校驗碼，具有極強的抗干擾糾錯能力 。 6)可編程 的分辨率為 9～ 12 位，對應(yīng)的可分辨溫度分別為 ℃ 、 ℃ 、 ℃ 和℃ ，可實現(xiàn)高精度測溫 。 5)溫范圍－ 55℃ ～ +125℃ ，在 10～ +85℃ 時精度為 177。 3） DS18B20 支持多點組網(wǎng)功能，多個 DS18B20 可以并聯(lián)在唯一的三線上，實現(xiàn)組網(wǎng)多點測溫 。 （ 1） DS18B20 的主要特性 華科學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 21 1） 適應(yīng)電壓范圍更寬，電壓范圍： ～ ，在寄生電源方式下可由數(shù) 據(jù)線供電。一線總線獨特而且經(jīng)濟的特點，使用戶可輕松地組建傳感器網(wǎng)絡(luò)，為測量系統(tǒng)的構(gòu)建引入全新概念。 DQ2GND1VCC3DS1DS18B20VCC10KR2718B20 圖 溫度采集電路原理圖 2 .DS18B20 溫度傳感器芯片 美國 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，在其內(nèi)部使用了在板（ ONB0ARD）專利技術(shù)。注意：在外部供電的方式下， DS18B20 的GND 引腳不能懸空 ，否則不能轉(zhuǎn)換溫度，讀取的溫度總是 85℃ 。在強上拉方式下可以解決電流供應(yīng)不走的問題，因此也適合于 多點測溫應(yīng)用，缺點就是要多占用一根 I/O 口線進行強上拉切換。并 且工作電源 VCC 必須保證在 5V，當電源電壓下降時，寄生電源能夠汲取的 能量也降低，會使溫度誤差變大。 要想使 DS18B20 進行精確的溫度轉(zhuǎn)換， I/O 線必須保證在溫度轉(zhuǎn)換期間提供足夠的能量，由 于每個 DS18B20 在溫度轉(zhuǎn)換期間工作電流達到 1mA，當幾個溫度傳感器掛在同一根 I/O 線上進行多點測溫時，只靠 上拉電阻就無法提供足夠的 能量，會造成無法轉(zhuǎn)換溫度或溫度誤差極大。DS18B20 溫度采集電路有三種不同供電方式： ① 寄生電源供電方式、 ② 寄生電源強上拉供電方式、 ③ 外部電源供電方式。 圖 單片機復(fù)位電路 其它模塊通過 P0、 P P2 和 P3 四組 I/O 口與單片機控制系統(tǒng)相接，從而實現(xiàn)單片機控制系統(tǒng)的總調(diào)度任務(wù)。 ② 按鍵電平復(fù)位是通過使復(fù)位端經(jīng)電阻與 Vcc 電源接通而實現(xiàn)的，其電路如圖 （ b）RST/VPD 復(fù) 位 電路 片內(nèi) RAM 施密特觸發(fā)器 D2 VCC D11 VSS 林思波：基于單片機的倉庫溫濕度檢測系統(tǒng)設(shè)計 18 所示； ③ 按鍵脈沖復(fù)位是利用 RC 微分電路產(chǎn)生的正脈沖來實現(xiàn)的，其電路如圖 （ c）所示。 （ a）上電復(fù)位 （ b）按鍵電平復(fù)位 （ c）按 鍵脈沖復(fù)位 圖 復(fù)位電路 ① 上電自動復(fù)位是通過外部復(fù)位電路的電容充電來實現(xiàn)的，其電路如圖 （ a）所示。 復(fù)位操作有上電自動復(fù)位與按鍵手動復(fù)位兩種方式。 產(chǎn)生復(fù)位信號的電路邏輯如圖 所示： 華科學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 17 圖 復(fù)位信號的電路邏輯圖 整個復(fù)位電路包括芯片內(nèi)、外兩部分。復(fù)位信號是高電平有效，其有效時間應(yīng)持續(xù) 24 個振蕩周期 (即二個機器周期 )以上。 除 PC 之外，復(fù)位操作還對其他一些寄存器有影響，它們的復(fù)位狀態(tài)如表 所示。其主要功能是把 PC 初始化為 0000H，使單片機從 0000H單元開始執(zhí)行程序。本設(shè)計采用如圖 所示的復(fù)位電路，該電路既可以實現(xiàn)上電復(fù)位，又可以按鍵復(fù)位。但是，如果在系統(tǒng)中采用時鐘芯片 DS1302，則能很好地解決這個問題。這種記錄對長時間的連續(xù)測控系統(tǒng)結(jié)果的分析及對異常數(shù)據(jù)出現(xiàn)的原因的查找具有重要意義。 DS1302 存在時鐘精度不高，易受環(huán)境影響，出現(xiàn)時鐘混亂等缺點。另外，還可以在上面的電路中加入 DS18B20，同時顯示實時溫度。實際上，在調(diào)試程序時可以不加電容器，只加一個 的晶振即可。DS1302 與 RAM 相關(guān)的寄存器分為兩類：一類是單個 RAM 單元，共 31 個，每個 單元組態(tài)為一個 8 位的字節(jié)，其命令控制字為 C0H～ FDH，其中奇數(shù)為讀操作，偶數(shù)為寫操作；另一類為突發(fā)方式下的 RAM 寄存器，此方式下可一次性讀寫所有的 RAM 的 31 個字節(jié)，命令控制字為 FEH(寫 )、 FFH(讀 )。 華科學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）