基于at89s51單片機(jī)的溫度控制器的設(shè)計(jì)(參考版)
2024-09-06 19:03本頁(yè)面
【正文】 在這里請(qǐng)?jiān)试S我送上我最誠(chéng)摯的感謝。 參考文獻(xiàn) [1]、 曹巧媛主編 . 單片機(jī)原理及應(yīng)用 (第二版 ). 北京 :電子工業(yè)出版社 ,2020 [2]、 李廣弟等 .單片機(jī)基礎(chǔ) .北京航空航天出版社 . [3]、 馬忠梅等 .單片機(jī)的 C 語(yǔ)言應(yīng)用程序設(shè)計(jì) .北京航空航天大學(xué)出版社 .2020 修訂版 [4]、 趙娜，趙剛，于珍珠等 .基于 51 單片機(jī)的溫度測(cè)量系統(tǒng) [J].微計(jì)算機(jī)信息 .2020,12 [5]、 霍孟友等，單片機(jī)原理與應(yīng)用 ，機(jī)械工業(yè)出版社， [6]、 李全利，遲榮強(qiáng)編著 單片機(jī)原理及接口技術(shù) 高等教育出版社， [7]、 顧興源，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，北京：冶金工業(yè)出版社 , 1981： 25— 40 [8]、 潘平，機(jī)載液晶顯示器溫度控制技術(shù)研究，電子機(jī)械工程： [9]、 李朝青 .單片機(jī)原理及接口技術(shù)（簡(jiǎn)明修訂版） .杭州：北京航空航天大學(xué)出版社， 1998 [10]、黃河 .基于 DS18B20 的單總線數(shù)字溫度計(jì) [J].湘潭師范學(xué)院學(xué)報(bào)， 2020 謝辭 首先 ，我要感謝賜予我生命的父母， 他們的辛苦勞作 讓我有機(jī)會(huì)在無(wú)錫城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院深造 ，養(yǎng)育之恩無(wú)以為報(bào)， 長(zhǎng)時(shí)間在校學(xué)習(xí)不能?；丶铱赐改?，父母的想念依舊能通過(guò)電話信息及時(shí)的傳遞到我的心里，致謝我的父母，他們的愛平凡卻深刻；其次是在無(wú)錫城市職 業(yè)技術(shù)學(xué)院的輔導(dǎo)老師及論文指導(dǎo)老師。 程序運(yùn)行主體： 程序開始的時(shí)候先設(shè)置初始化，然后就控制數(shù)碼管顯示當(dāng)前溫度。 數(shù)碼管顯示程序：向數(shù)碼的顯示送數(shù)，控制系統(tǒng)的顯示部分。 鍵盤掃描電路及按鍵處理程序：實(shí)現(xiàn)鍵盤的輸入按鍵的識(shí)別及進(jìn)入相應(yīng)的程序。 程序結(jié)構(gòu)： 74LS164 封裝圖 主程序調(diào)用了 許多子程序，分別有 數(shù)碼管顯示 程序、鍵盤掃描及按鍵處理程序、溫度信號(hào)處理程序、繼電器控制程序、 超溫報(bào)警 程序。需通過(guò)低通濾波電路濾波，使輸出電壓平滑。降壓后還是交流電壓，所以需要整流電路把交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓。其主要原理是把單相交流電經(jīng) 過(guò)電源變壓器 、整流電路、濾波電路、穩(wěn)壓電路轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的直流電壓。當(dāng)由于環(huán)境溫度變化太劇烈或由于加熱或降溫設(shè)備出現(xiàn)故障，或者溫度傳感頭出現(xiàn)故障導(dǎo)致在一段時(shí)間內(nèi)不能將環(huán)境溫度調(diào)整到規(guī)定的溫度限內(nèi)的時(shí)候，單片機(jī)通過(guò)三極管驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)出警笛聲。從人類視覺的角度上看，就仿佛是全部數(shù)碼管同時(shí)顯示的一樣。單片機(jī)通過(guò) I2C 總線將要顯示的數(shù)據(jù)信號(hào)傳送到移位寄存器芯片 74LS164 寄存，再由移位寄存器控制數(shù)碼管的顯示，從而實(shí)現(xiàn)移位寄存點(diǎn)亮數(shù)碼管顯示。當(dāng) A、 B 任意一個(gè)為低電平，則禁止新數(shù)據(jù)輸入，在時(shí)鐘端 （ CLK）脈沖上升沿作用下 Q0 為低電平。 數(shù)碼管顯示程序： 當(dāng)清除端（ CLR）為低電平時(shí)，輸出端（ QA－ QH）均為低電平。 采樣位數(shù)越多則捕捉到的信號(hào)越精確。 采樣位數(shù)和采樣率對(duì)于溫度輸入信號(hào)接口來(lái)說(shuō)是最為重要的兩個(gè)指標(biāo)，也是選擇A/D 轉(zhuǎn)換的兩個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)字信號(hào)處理，包括變換域分析 (如頻域變換 )、數(shù)字濾波、識(shí)別、合成等，此部分一般采用單片機(jī)進(jìn)行。 先第一行輸出 0，檢查列線是否非全高； 否則第二行輸出 0，檢查列線是否非全高； 否則第三行輸出 0，檢查列線是否非全高； 如果某行輸出 0 時(shí)，查到列線非全高，則該行有按鍵按下； 根據(jù)第幾行線輸出 0 與第幾列線讀入為 0，即可判斷在具體什么位置的按鍵按下。矩陣鍵盤的四列依次接到單片機(jī)的 ~，四行依次接到單片機(jī)的 ~；同時(shí)，將列線上拉，通過(guò) 10K 電阻接電源。即通過(guò)確定被按下的鍵處在哪一行哪一列來(lái)確定該鍵的位置，獲取鍵值以啟動(dòng)相應(yīng)的功能程序?？刂葡鄳?yīng)的二極管導(dǎo)通，就能顯示出各種字符，能顯示的數(shù)符數(shù)量也有限，但其控制簡(jiǎn)單，使有也方便。 (3)數(shù)碼管 7 段數(shù)碼管一般由 8 個(gè)發(fā)光二極管組成，其中由 7 個(gè)細(xì)長(zhǎng)的發(fā)光二極管組成數(shù)字顯示，另外一個(gè)圓形的發(fā)光二極管顯示小數(shù)點(diǎn)。現(xiàn)場(chǎng)溫度直接以 “ 一線總線 ” 的數(shù)字方式傳輸，大大 提高了系統(tǒng)的抗干擾性。176。C ，在 10～ +85176。 同 DS1820 一樣， DS18B20 也支持 “ 一線總線 ” 接口，測(cè)量溫度范圍為 55176。 DS18B20 實(shí)物圖 較之上一代， 新一代的 DS18B20 體積更小、更經(jīng)濟(jì)、更靈活。 ③ 、支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個(gè) DS18B20 可以并聯(lián)在唯一的三線上，最多只能并聯(lián) 8 個(gè)，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測(cè)溫，如果數(shù)量過(guò)多，會(huì)使供電電源電壓過(guò)低，從而造成信號(hào)傳輸?shù)牟环€(wěn)定。 技術(shù)性能描述 ① 、 獨(dú)特的單線接口方式， DS18B20 在與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)微處理器與 DS18B20 的雙向通訊。更能串接多個(gè)數(shù)字溫度傳感器 DS18B20 進(jìn)行范圍的溫度檢測(cè)。 （ 2）數(shù)字溫度計(jì)的選擇類型 數(shù)字溫度傳感器 DS18B20 只用一個(gè)引腳即可與單片機(jī)進(jìn)行通信，大大減少了接線的麻煩，使得單片機(jī)更加具有擴(kuò)展性。 PO 口必須要有高阻的“懸浮”狀態(tài)，而準(zhǔn)雙向 I/O 口無(wú)高阻的“懸浮”狀態(tài)。而 PO 口作為地址總線（低 8 位）及數(shù)據(jù)總線使用時(shí)，口線內(nèi)無(wú)上拉電阻，由兩個(gè) MOS 管串接且開漏輸出，處于高阻的“懸浮”狀態(tài)。 要特別注意準(zhǔn)雙向口與雙向口的差別。 綜上所述， PO 口作為地址總線（ 低 8 位）及數(shù)據(jù)總線使用時(shí)，為雙向口；作為通用 的 I/O 口使用時(shí)，為準(zhǔn)雙向口，這時(shí)需加上拉電阻。當(dāng)作為通用的 I/O 輸入時(shí)，應(yīng)先向端口輸出鎖存器寫入
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