【正文】 F increments ? Temperature is read as a 9–bit digital value. ? Converts temperature to digital word in 200 ms (typ.) ? User–definable, nonvolatile temperature alarm settings ? Alarm search mand identifies and addresses devices whose temperature is outside of programmed limits (temperature alarm condition) ? Applications include thermostatic controls, industrial systems, consumer products, thermometers, or any thermally sensitive system DESCRIPTION The DS1820 Digital Thermometer provides 9–bit temperature readings which indicate the temperature of the device. Information is sent to/from the DS1820 over a 1–Wire interface, so that only one wire (and ground) needs to be connected from a c entral microprocessor to a DS1820. Power for reading, writing, and performing temperature conversions can be derived from the data line itself with no need for an external power source. Because each DS1820 contains a unique silicon serial number, multiple DS1820s can exist on the same 1–Wire bus. This allows for placing temperature sensors in many different places. Applic ations where this feature is useful include HVAC environmental controls, sensing temperatures inside buildings, equipment or machinery, and in process monitoring and control. 河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 。F to +257176。C in 176。 河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） PCB 下載站 34 附 錄 河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） PCB 下載站 35 溫度、相對(duì)濕度檢測(cè)儀的電路原理圖 河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） PCB 下載站 37 外文資料原文 DS1820 FEATURES ? Unique 1–WireTM interfac e requires only one port pin for munication ? Multidrop capability simplifies distributed temperature sensing applications ? Requires no external ponents ? Can be powered from data line ? Zero standby power required ? Measures temperatures from –55176。在此我衷心的感謝孫老師對(duì)我這次畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)和幫助。老師認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài) 度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神和扎實(shí)的、深厚的理論水平都使我受益匪淺。 MCS51 系列單片機(jī)應(yīng)用技術(shù) .北京：北京航空航天出版社，2020 [13] 閻石 .數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ) .北京：高等教育出版社， 2020 [14] 劉書明、馮小平 .數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)芯片 STC12C5410AD 原理與應(yīng)用 [M] .西安 :西安電子科技大學(xué)出版社 ,2020. [15] 涂玲英．肖俊武．張宇．智能型溫濕度測(cè)控儀研究與實(shí)踐．湖北工學(xué)院學(xué)報(bào)． 2020． [16] 蔡美琴． MCS一 51系列單片機(jī)系統(tǒng)及其應(yīng)用．高等教育出版社． 1992． [17] 閻石 . 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ) . 北京 : 高等教育出版社 , 2020 河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） PCB 下載站 31 [18] 劉同法 , 陳忠平 . 單片機(jī)基礎(chǔ)與最小系統(tǒng)實(shí)踐 . 西安 : 西安電子科技大學(xué)出版社 , 2020. [19] 涂玲英 , 肖俊武 , 張宇 . 智能型溫濕度測(cè)控儀研究與實(shí)踐 . 湖北工學(xué)院學(xué)報(bào) , 2020 [20] 潘永雄 . 新編單片機(jī)原理與應(yīng)用 . 西安西安電子科技大學(xué)出版社 , 2020 河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） PCB 下載站 33 致 謝 本設(shè)計(jì)的題目是由孫言增導(dǎo)師根據(jù)實(shí)際工作和生產(chǎn)中的具體需要擬定的，花費(fèi)了許多時(shí)間和精力查詢資料 ,最終定出設(shè)計(jì)方案 。 河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） PCB 下載站 30 參考文獻(xiàn) [1] 趙新民 .智能儀器原理及設(shè)計(jì) .哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 ,1989 [2] 華成英 , 童詩(shī)白 . 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)第三版 . 北京 : 高等教育出版社 , . [3] 謝光忠、蔣亞東等 . 溫濕度智能數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)的研制 .傳感器 技術(shù) 2020,19(4):2933 [4] 丁元杰 .單片微機(jī)原理及應(yīng)用 .北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,1993 [5] 何立民 .MCS51 系列單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)、系統(tǒng)配置與接口技術(shù) . [6] 陳寶江 ,翟涌 ,張幽彤 .MCS 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)用指南 . [7] 喻評(píng)，郭文川 .單片機(jī)原理與接口技術(shù) .北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2020 [8] 李剛 .51 系列單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用技巧 .北京： 北京航空航天大學(xué)出版社。在指導(dǎo)老師的悉心輔導(dǎo)下和查閱大量資料之后，然后采用了 STC12C5410AD 數(shù)據(jù)采集芯片并配合其它一些元器件的硬件設(shè)計(jì)方案，使以上問題得到了 很好解決 。本設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)主要面臨著硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)的兩大問題，以及硬件和軟件的結(jié)合。 但是STC12C5410AD單片機(jī)工作頻率較高，并且只有環(huán)境濕度較高時(shí)才會(huì)出現(xiàn)處理時(shí)間延長(zhǎng)現(xiàn)象，因此并不影響檢測(cè)儀的實(shí)時(shí)檢測(cè)指標(biāo)。由于采用了 測(cè)量 范圍廣、精度高、響應(yīng)速度快的電容式濕度傳感器來進(jìn)行濕度采樣，使用溫度補(bǔ)償、線性化處理的方法提高檢測(cè)精度，因此該檢測(cè)儀基本上達(dá)到技術(shù)指標(biāo)中對(duì)相對(duì)濕度測(cè)量精度和分辨力的要求。 在進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)時(shí)，先寫完各個(gè) 模塊的程序，當(dāng)每個(gè)模塊的程序都調(diào)試通過后，在根據(jù)設(shè)計(jì)的要求，按照最先實(shí)際的總的程序流程圖來完成子程序之間的相互協(xié)調(diào)調(diào)用來實(shí)現(xiàn)整個(gè)程序的調(diào)試工作，通過多次反復(fù)的調(diào)試修改，當(dāng)總程序能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計(jì)要求時(shí)，程序的設(shè)計(jì)才大體完成。 河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） PCB 下載站 26 在本設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)鍵盤掃描的 74HC164 跟 LED 顯示的第一位顯示的數(shù)據(jù)是同一個(gè)，所以在鍵盤掃描時(shí)本設(shè)計(jì)可通過軟件將顯示器關(guān)閉，以免按鍵和顯示相互影響，同樣在程序運(yùn)行過程中，本設(shè)計(jì)也避免顯示和鍵盤掃描同時(shí)進(jìn)行，例如，本設(shè)計(jì)程序開始執(zhí)行時(shí)，總是先掃描鍵盤直到有鍵盤按下來確定用戶需要檢測(cè)濕度還是溫度，然后根據(jù)鍵值跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)的子程序 來進(jìn)行檢測(cè)，這時(shí)才將檢測(cè)結(jié)果在 LED 上顯示出來。本設(shè)計(jì)采用靜態(tài)顯示一次必須送完一幀 5 位數(shù)據(jù)，這樣對(duì)單個(gè)數(shù)據(jù)的修改就比較麻煩，尤其是在碰到有小數(shù)點(diǎn)顯示的時(shí)候 ，不能夠只改變一位來實(shí)現(xiàn)，必須得 5 位數(shù)據(jù)全部重新送數(shù)。 通過該芯片來輔助 LED 的顯示，就能夠節(jié)約 I/O 口資源，又能夠減少軟件的開支，所以比較適合本設(shè)計(jì)的需要。 (2).LED 的靜態(tài)顯示 LED 的靜態(tài)顯示就是在 LED 上送入待顯示的內(nèi)容后， LED 的管腳的狀態(tài)一直保持不變，即在 LED 上穩(wěn)定靜止的顯示出待顯示的內(nèi)容，該種設(shè)計(jì)軟件編寫簡(jiǎn)單，單片機(jī)軟件資源占用少，但相應(yīng)的在沒加輔助顯示芯片，使電路復(fù)雜， I/O 口占用過多。 鍵盤掃描去抖動(dòng)和鍵值掃描的核心程序如下： ScanKey: SETB KeyRow /*鍵盤的行置 1 MOV Data_OutputBuf, 00H /*鍵盤的列置 0，掃描的初始狀態(tài) LCALL Data_Output /*調(diào)用顯示子程序，將掃描初始值送出 MOV A, P1 /*將 P1口狀態(tài)讀入到單片機(jī) JB ,NoKey /*判斷是否有鍵按下，有則執(zhí)行，無則返回 LCALL DELAY10ms /*調(diào)用延時(shí)程序消除鍵盤抖動(dòng)，一般 10 ms足夠 MOV A,P1 JB ,NoKey MOV ArrangeNum,00H /*列設(shè)定初始值 MOV A,07FH /*列掃描的初始值 GetKey1: /*列掃描子程序 SETB KeyRow MOV R5, A /*列掃描的初始值，暫時(shí)存在 R5中 MOV Data_OutputBuf, A LCALL Data_Output MOV A, P1 JNB ,GetKeyValue MOV A,R5 RR A /*列掃描值右移，實(shí)現(xiàn)鍵盤列掃描 河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） PCB 下載站 25 INC ArrangeNum /*列號(hào)加 1 JB ,GetKey1 LJMP NoKey 167。然后本設(shè)計(jì)再一列一列的掃描鍵值，具體過程如下：首先通過 164 輸出一個(gè) 11111110B 后，讀入鍵盤的行，如果為 0，則表示是第一個(gè)鍵按下，如果不為 0，則表示不是第一個(gè)鍵按下，然后再在 164 端輸出一個(gè) 11111101B 再進(jìn)行上述掃描過程直至行線為 0 即掃描到鍵值，即完成了鍵盤的掃描過程。 河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） PCB 下載站 23 SAOMIAO: MOV A,R1 MOV R2,08H XS: JB ,XS1 CLR AJMP CLK XS1: SETB CLK: CLR NOP SETB RR A DJNZ R2,XS RET 本段程序就是將一個(gè)單元 8 位二進(jìn)制數(shù)送出的子程序， 端接到74HC164 的數(shù)據(jù)端 , 端接到 74HC164 的時(shí)鐘端 ,通過 口的先置 0 再置1 來形成一個(gè)上升沿脈沖。由于 74HC164 是工作在上升沿，所以本設(shè)計(jì)可以在其數(shù)據(jù)端輸入一個(gè)等待送出的數(shù)字，然后通過在其時(shí)鐘輸入端送入一個(gè)上升沿，就可以實(shí)現(xiàn)把等待送出的數(shù)字發(fā)送出去。 河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） PCB 下載站 22 開始有鍵按下否 ？定時(shí)器延時(shí)去抖動(dòng)延時(shí)時(shí)間到否 ？逐列的掃描鍵盤 ， 判斷閉合鍵的鍵號(hào)保存并給出對(duì)應(yīng)鍵號(hào)的鍵值返回YESYESNo是否有鍵按下YESNoNo 圖 37 鍵盤掃描子程序流程圖 由于本設(shè)計(jì)為了節(jié)約 I/O 口，只用一根數(shù)據(jù)線來實(shí)現(xiàn)鍵盤的列掃描，是通過 8 位并行輸出串行移位寄存器 74HC164 來實(shí)現(xiàn)的。 鍵盤掃描 鍵盤是人機(jī)交換的橋梁，一個(gè)好的鍵盤能夠讓用戶方便的使用儀表。 167。 如果前面比較的結(jié)果值還是小于零，說明該振蕩頻率 f 不在該段 ，就把比較次數(shù) f 加 1 后，從表中再次取值，繼續(xù)進(jìn)行的比較，直至比較結(jié)果大于零。但是后來分析發(fā)現(xiàn)如果不進(jìn)行這一比較會(huì)影響到儀表的正常工作。因?yàn)檫@一比較涉及到，檢測(cè)儀報(bào)錯(cuò)功能，更重要的是接下來的頻率比較必須以第一次比較為參考。如果（ ff1）的值大于 0，說明實(shí)測(cè)頻率在濕度 頻率曲線的