【正文】
%/10K, anti overloads strongly, may reach the measuring range several hundred times. The survey scope may from 0 to E+H Corporation and the American Kahlo Corporation product is at the leading position.The optical fiber application is send the material significant breakthrough, its uses in most early the optical munication techniques. In the optical munication use discovered works as environmental condition change and so on the temperature, pressure, electric field, magnetic field, causes the fiber optic transmission light wave intensity, the phase, the frequency, change and so on the polarization condition, the survey light wave quantity change, may know causes these light wave physical quanti。 The size is small, may use in the small space measuring wet。The temperature range is wide, may reach 400℃ ~ +1500℃。 The optical fiber can make the pressure, the current capacity, the temperature, the displacement and so on the many kinds of sensors。Newof最后,我要感謝我的家人,感謝他們給予我的默默支持。再次,我要感謝帶過我的各位老師,是你們?cè)谖矣龅嚼щy時(shí)給予我最大的支持,也是在一次一次的和你們討論中受到了啟發(fā),解決了很多關(guān)鍵問題,感謝你們?cè)谖宜哪甑膶W(xué)習(xí)和生活中對(duì)我的理解和支持。在課題研究階段,導(dǎo)師給我不少啟發(fā)性的建議,拓展了我的思維,使我在學(xué)術(shù)上不斷進(jìn)步,讓我能最大限度的發(fā)揮自己的能力來完成論文研究。致 謝時(shí)光荏苒,光陰似箭,一轉(zhuǎn)眼四年的大學(xué)生活即將結(jié)束,在這四年的學(xué)習(xí)生活中,有著無數(shù)的難忘,有著數(shù)不清的不舍,有著太多感激和要感謝的人。該系統(tǒng)完全擯棄了采取485總線和模擬傳感器的設(shè)計(jì)思想,減少了系統(tǒng)布線,提高了系統(tǒng)的可靠性。 PTR8000發(fā)射及接收過程當(dāng)處于接收狀態(tài)時(shí),PTR8000負(fù)責(zé)載波信號(hào)的檢測(cè)、地址匹配和數(shù)據(jù)包的解碼和接收。 PTR8000發(fā)射程序設(shè)計(jì)發(fā)射數(shù)據(jù)時(shí), MPU將接收機(jī)地址和有效數(shù)據(jù)寫入PTR8000,并啟動(dòng)數(shù)據(jù)發(fā)射。接收到有效指令后,單片機(jī)啟動(dòng)溫度傳感器采集溫度信號(hào)。PTR8000的所有配置都是由SPI接口進(jìn)行的。上電后,從收發(fā)器首先進(jìn)入待機(jī)模式配置RFRegister,RFRegister的配置字內(nèi)容可以決定PTR8000的工作特性。按照上面的方法得出溫度的整數(shù)部分為0000 1010,化為十進(jìn)制數(shù)為10;小數(shù)部分為0010,化為十進(jìn)制為2, 5,℃,℃相比,誤差很小。表41小數(shù)部分二進(jìn)制與十進(jìn)制的近似對(duì)應(yīng)關(guān)系二進(jìn)制十進(jìn)制二進(jìn)制十進(jìn)制0085119621A632B743C853D864E974F9例如:從DS18B20讀出的數(shù)據(jù)為1111 1111 0101 1110。在實(shí)際應(yīng)用過程中,不必有這么高的精度,將小數(shù)部分四舍五入,℃。而剩下的低字節(jié)的低半字節(jié)化成十進(jìn)制后,就是溫度的小數(shù)部分。在采用12位轉(zhuǎn)換精度時(shí),就是實(shí)際的十進(jìn)制溫度值。讀取將從第1個(gè)字節(jié)開始,一直進(jìn)行下去,直到讀完9個(gè)字節(jié)。如果總線控制器在這條命令之后跟著發(fā)出時(shí)問隙,而DS18B20又忙于做時(shí)間轉(zhuǎn)換,則DS18B20將在總線上輸出0,若溫度轉(zhuǎn)換完成,則輸出1。b) 啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換,命令字為[44H]:這條命令啟動(dòng)一次溫度轉(zhuǎn)換而無需其他數(shù)據(jù)。在本設(shè)計(jì)中,總線上只有一個(gè)溫度傳感器,轉(zhuǎn)換精度為12位。單總線協(xié)議定義了復(fù)位脈沖、應(yīng)答脈沖、寫0、寫讀0和讀1等幾種類型的信號(hào),所有的單總線命令序列都是由這些基本的信號(hào)類型組成。有些通訊系統(tǒng)的基頻和射頻使用不同的晶振,而通過電子調(diào)整頻率的方法保持同步。晶振的作用是為系統(tǒng)提供基本的時(shí)鐘信號(hào)。高級(jí)的精度更高。晶振用一種能把電能和機(jī)械能相互轉(zhuǎn)化的晶體在共振的狀態(tài)下工作,以提供穩(wěn)定,精確的單頻振蕩。復(fù)位電路的典型參數(shù)為:C取10uF,R取2k,故時(shí)間常數(shù)=RC=1010210=20ms足以滿足要求?!痉桨敢弧浚荷想姀?fù)位電路上電瞬間,RST端的電位與Vcc相同,隨著電容的逐步充電,充電電流減小,RST電位逐漸下降。52的RST引腳是復(fù)位信號(hào)的輸入端。本電路使用集成穩(wěn)壓芯片7805解決了電源穩(wěn)壓?jiǎn)栴}。需通過低通濾波電路濾波,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。P3口的第2功能見下表 引腳第2功能RXD(串行口輸入端0)TXD(串行口輸出端)INT0(部中斷0請(qǐng)求輸入端,低電平有效)INT1(中斷1請(qǐng)求輸入端,低電平有效)T0(時(shí)器/計(jì)數(shù)器0計(jì)數(shù)脈沖端)T1(時(shí)器/計(jì)數(shù)器1數(shù)脈沖端)WR(數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通信號(hào)輸出端,低電平有效)RD(數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)輸出端,低電平有效) 綜上所述,MCS52系列單片機(jī)的引腳作用可歸納為以下兩點(diǎn):1).單片機(jī)功能多,引腳數(shù)少,因而許多引腳具有第2功能;2).單片機(jī)對(duì)外呈3總線形式,由PP0口組成16位地址總線;由P0口分時(shí)復(fù)用作為數(shù)據(jù)總線。(D) P3口(10腳~17腳):~。當(dāng)接有外部程序存儲(chǔ)器或擴(kuò)展I/O接口且尋址范圍超過256個(gè)字節(jié)時(shí),P2口用于高8位地址總線送出高8位地址。對(duì)于EPROM編程和進(jìn)行程序校驗(yàn)時(shí),P0口接收輸入的低8位地址。(B) P1口(1腳~8腳):~,可作為準(zhǔn)雙向I/O接口使用。它分時(shí)提供8位雙向數(shù)據(jù)總線。當(dāng)不接外部存儲(chǔ)器與不擴(kuò)展I/O接口時(shí),它可作為準(zhǔn)雙向8位輸入/輸出接口。對(duì)于片內(nèi)含有EPROM的單片機(jī),在EPROM編程期間,該引腳用于接21V的編程電源Vpp。若超出該范圍時(shí),自動(dòng)轉(zhuǎn)去執(zhí)行外部程序存儲(chǔ)器的程序。(D)EA/Vpp(31腳):EA為訪問外部程序儲(chǔ)器控制信號(hào),低電平有效。當(dāng)從外部程序存儲(chǔ)器讀取指令或常數(shù)期間,每個(gè)機(jī)器周期PESN兩次有效,以通過數(shù)據(jù)總線口讀回指令或常數(shù)。當(dāng)VCC發(fā)生故障,降低到低電平規(guī)定值或掉電時(shí),該引腳可接上備用電源VPD(+5V)為內(nèi)部RAM供電,以保證RAM中的數(shù)據(jù)不丟失。(A)RST/VPD(9腳):RST即為RESET,VPD為備用電源,所以該引腳為單片機(jī)的上電復(fù)位或掉電保護(hù)端。對(duì)于CHMOS芯片,該引腳懸空不接。在單片機(jī)內(nèi)部,接至片內(nèi)振蕩器的反相放大器的輸出端。在單片機(jī)內(nèi)部,它是一個(gè)反相放大器的輸入端,這個(gè)放大器構(gòu)成采用外部時(shí)鐘時(shí),對(duì)于HMOS單片機(jī),該引腳接地;對(duì)于CHOMS單片機(jī),該引腳作為外部振蕩信號(hào)的輸入端。(1)電源引腳Vcc和VssVcc(40腳):接+5V電源正端;Vss(20腳):接+5V電源正端。AT89S52單片機(jī)的40個(gè)引腳中有2個(gè)專用于主電源引腳,2個(gè)外接晶振的引腳,4個(gè)控制或與其它電源復(fù)用的引腳,以及32條輸入輸出I/O引腳。多數(shù)AT89S52指令周期為12個(gè)機(jī)器周期,只有乘法和除法指令需要兩個(gè)以上機(jī)器周期的指令,它們需4個(gè)機(jī)器周期。若為單字節(jié)指令,則在52期間仍進(jìn)行讀,但所讀入的字節(jié)操作碼被忽略,且程序計(jì)數(shù)據(jù)也不加1。對(duì)于單周期指令,當(dāng)指令操作碼讀人指令寄存器時(shí),使從S1P2開始執(zhí)行指令。這樣,一個(gè)機(jī)器周期由12個(gè)振蕩周期組成。以上各個(gè)部分通過內(nèi)部總線相連接。每一個(gè)單片機(jī)包括:一個(gè)8位的微型處理器CPU;一個(gè)512K的片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM;4K片內(nèi)程序存儲(chǔ)器;四個(gè)8位并行的I/O接口P0P3,每個(gè)接口既可以輸入,也可以輸出;兩個(gè)定時(shí)器/記數(shù)器;五個(gè)中斷源的中斷控制系統(tǒng);一個(gè)全雙工UART的串行I/O口;片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘產(chǎn)生電路,但石英晶體和微調(diào)電容需要外接。表311字符型液晶顯示模塊引腳編號(hào)符號(hào)引腳說明編號(hào)符號(hào)引腳說明1VSS電源地9D2Data I/O2VDD電源正極10D3Data I/O3VL液晶顯示偏壓信號(hào)11D4Data I/O4RS數(shù)據(jù)/命令12D5Data I/O5R/W讀/寫13D6Data I/O6E使能信號(hào)14D7Data I/O7D0Data I/O45BLA背光源正級(jí)8D1Data I/O16BLK背光源負(fù)級(jí)綜上所述, 主控制單元的設(shè)計(jì)本課題設(shè)計(jì)的溫度控制系統(tǒng)主控制芯片選型為AT89S52單片機(jī),其特點(diǎn)如下:目前,52系列單片機(jī)在工業(yè)檢測(cè)領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用,因此我們可以在許多單片機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域中,配接各種類型的語音接口,構(gòu)成具有合成語音輸出能力的綜合應(yīng)用系統(tǒng),以增強(qiáng)人機(jī)對(duì)話的功能。DB0~DB7為8位雙向數(shù)據(jù)線,BLK和BLA是背光燈電源[7]。當(dāng)RS和RW共同為低電平時(shí)可以寫入指令或者顯示地址,當(dāng)RS為低電平RW為高電平時(shí)可以讀忙信號(hào),當(dāng)RS為高電平RW為低電平時(shí)可以寫入數(shù)據(jù)。RS為寄存器選擇,高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時(shí)選擇指令寄存器。點(diǎn)陣字符位之間有一空點(diǎn)距的間隔起到了字符間距和行距的作用。在顯示器件上的電極圖型設(shè)計(jì),它是由若干個(gè)5*7或5*11等點(diǎn)陣符位組成。排阻RR1為單片機(jī)P0口的上拉電阻。表38 SPI指令配置SPI 串行接口指令指令名稱指令格式操作W_CONFIG(WC)0000AAAA寫配置寄存器AAAA指出寫操作的開始字節(jié),字節(jié)數(shù)量取決于AAAA指出的開始地址R_CONFIG(RC)0001AAAA讀配置寄存器AAAA指出讀操作的開始字節(jié),字節(jié)數(shù)量取決于AAAA指出的開始地址W_TX_PAYLOAD(WTP)00100000寫TX有效數(shù)據(jù)132字節(jié)寫操作全部從字節(jié)0開始R_TX_PAYLOAD(RTP)00100001讀TX有效數(shù)據(jù)132字節(jié)讀操作全部從字節(jié)0開始W_TX_ADDRESS(WTA)00100010寫TX地址14字節(jié)寫操作全部從字節(jié)0開始R_TX_ADDRESS(RTA)00100011讀TX地址14字節(jié)讀操作全部從字節(jié)0開始R_RX_PAYLOAD(RRP)00100100讀RX有效數(shù)據(jù)132字節(jié)讀操作全部從字節(jié)0開始CHANNEL_CONFIG(CC)1000pphccccccccc快速設(shè)置配置寄存器中CH_NO,HFREQ_PLL和PA_PWR的專用命令CH_NO=ccccccccc 表39 RF配置寄存器RFConfigurationRegister說參數(shù)位寬說明CH_NO9同HFREQ_PLL一起設(shè)置中心頻率(默認(rèn)值=001101100b=180d)FRF=(+CH_NOd/10)*(1+HFREQ_PLLd)MHZHFREQ_ PLL1設(shè)置PLL在433或868/915MHZ模式默認(rèn)值=00器件工作在433MHZ頻段1器件工作在868/915MHZ頻段PA_PWR2輸出功率默認(rèn)值=0000 10dBm 01 2dBm10 +6dBm 11 +10dBmRX_RED_PWR1=0 0 正常模式 1 低功耗模式AUTO_RETRAN1重發(fā)數(shù)據(jù)如果TX寄存器的TRX_CE和TX_EN 被設(shè)置為高默認(rèn)值=00不重發(fā)數(shù)據(jù) 1重發(fā)數(shù)據(jù)包RX_AWF3RX地址寬度默認(rèn)值=100001 1字節(jié)RX地址寬度100 4字節(jié)RX地址寬度TX_AWF3TX地址寬度默認(rèn)值=100001 1字節(jié)TX地址寬度100 4字節(jié)TX地址寬度RX_PW6RX接收有效數(shù)據(jù)寬度默認(rèn)值=100000000001 1字節(jié)RX有效數(shù)據(jù)寬度000010 2字節(jié)RX有效數(shù)據(jù)寬度100000 32字節(jié)RX有效數(shù)據(jù)寬度TX_PW6TX有效數(shù)據(jù)寬度默認(rèn)值=100000000001 1 字節(jié)TX 有效數(shù)據(jù)寬度000010 2 字節(jié)TX 有效數(shù)據(jù)寬度100000 32 字節(jié)TX 有效數(shù)據(jù)寬度RX_ADDRESS32RX 地址使用字節(jié)依賴于RX_AFW 默認(rèn)值=E7E7E7E7hUP_CLK_FREQ2輸出時(shí)鐘頻率默認(rèn)值=1100 4MHZ 01 2MHZ10 1MHZ 11 500KHZUP_CLK_EN1輸出時(shí)鐘使能默認(rèn)值=10 沒有外部時(shí)鐘 1 外部時(shí)鐘信號(hào)使能XOF3晶體振蕩器頻率默認(rèn)值=100011 16MHZCR