【正文】 E=0。 L_data=dat。 RW=0。 E=0。 L_data=cmd。 RW=0。 lcd_cmd(0x0c)。 lcd_cmd(0x38)。 delay(100)。 while(tab[i]!=0x0d) { lcd_data(tab[i])。 lcd_cmd(0x80+x+y*0x40)。 } return(dat)。 dat=1。 delay(3)。 delay(0)。 delay(0)。i8。 bit one。 dat=1。 delay(3)。 delay(0)。0x01。i8。 uint i。 return(ret)。 delay(30)。 delay(4)。 delay(32)。}//ds18b20初始化bit ds_init(){ bit ret。 // 讀出的msb給b x=n*256+m。 //讀存儲(chǔ)器 m=ds_r()。 ds_w(0xcc)。 //跳過(guò)rom ds_w(0x44)。 ds_init()。 }}//讀溫度數(shù)據(jù)16位整數(shù)uint ds_data(){ uint x。 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。i++) { _nop_()。 for(i=0。 tab[15]=0x0d。 tab[14]=39。 tab[13]=39。 tab[12]=39。 x=x/10。 x=x/10。.39。 x=x/16。=39。U39。D39。 39。N39。E39。W39。 tab[12]=0x0d。 //設(shè)定值的轉(zhuǎn)換 tab[11]=39。 tab[9]=(szwd/10)%10|0x30。=39。M39。E39。T39。 39。T39。E39。S39。 xs(1,1)。 39。139。039。839。039。639。K39。C39。:39。I39。J39。 39。E39。H39。S39。 //初始化lcd xs(0,0)。} delay(20000)。} if (k2==0){szwd=szwd+1。} if (clwdszwd1) {LZL=1。 if (clwdszwd+1) {LJR=1。 TI=1。 xs(2,1)。 //顯示設(shè)定溫度 x=ds_data()。 while(1) { szwdzh(szwd)。 init()。 TR1=1。 TH1 = 0xfa。 SCON = 0x50。 tab[15]=0x0d。 } } }void main() //主函數(shù){ uint x,clwd,szwd。 if(tab[Tn]==0x0d){Tn=17。} } else { TI=0。RXB=1。 Rn++。void COM_RT() interrupt 4 { if(RI==1) { RI=0。void clwdzh(uint clwd)。void xs(uint x,uint y)。void lcd_cmd(uchar cmd)。void delay(uint a)。uchar ds_r()。bit ds_init()。char data Tn。uchar data tabr[20]。sbit k4=P1^7。sbit k2=P1^5。sbit LJR=P1^0 。sbit dq=P3^7。sbit RW=P3^3。大學(xué)終于畫(huà)上了句號(hào)，真心希望這個(gè)句號(hào)能圓滿。同時(shí)，我要感謝教過(guò)我們的授課老師，正是由于他們的傳道、授業(yè)、解惑，讓我學(xué)到了許多知識(shí)，并從他們身上學(xué)到了如何求學(xué)、如何為人處事。感謝王老師百忙中能抽空來(lái)指導(dǎo)我的論文設(shè)計(jì)，為我提供了很多寶貴的質(zhì)料。其次，向我的指導(dǎo)老師王宇致以真誠(chéng)的感謝。畢業(yè)論文是學(xué)生畢業(yè)前全面素質(zhì)教育的實(shí)踐訓(xùn)練，其目的是為了培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方式和正確的設(shè)計(jì)思想，綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)和技能分析及解決問(wèn)題的能力。在這，我在發(fā)感慨的同時(shí)表達(dá)一下感激之情。參考文獻(xiàn)1 (第二版) .北京:高等教育出版社,2006.2 (第五版) .北京:高等教育出版社,2006.3 李全利，仲偉峰，:清華大學(xué)社,2006.4 何立民著．單片機(jī)高級(jí)教程．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2000.5 楊路明著．C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教程(第2版) ．北京：北京郵電大學(xué)出版社，2005.6 馬忠梅，籍順心，(第4版) .北京:北京航天航空大學(xué)出版社,2007.7 白駒珩，雷曉平著．單片計(jì)算機(jī)及其應(yīng)用．成都：電子科技大學(xué)出版社，1997.8 譚浩強(qiáng)著．程序設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)技術(shù)．北京：清華大學(xué)出版社，1991.9 ：人民郵電出版，2007.10 于永，戴佳，：電子工業(yè)出版社，2007.11 梁翎著．：上?？破粘霭嫔?，1998.第32頁(yè)（共33頁(yè)）附件致 謝論文的完成，標(biāo)志著四年的大學(xué)生活終于又遺憾的即將結(jié)束?？傊?dāng)?shù)字溫度計(jì)利用在很多領(lǐng)域。本文對(duì)其中的一些基本原理也做了簡(jiǎn)要的概述。圖55 仿真34 結(jié)論本文介紹了基于AT89C51單片機(jī)的數(shù)字溫度計(jì)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，對(duì)整個(gè)硬件電路和軟件程序設(shè)計(jì)做了分析，文中介紹了數(shù)字溫度計(jì)的現(xiàn)狀及發(fā)展，介紹了仿真軟件proteus及keil的基本知識(shí)，學(xué)習(xí)了proteus的仿真方法和步驟，介紹了數(shù)字溫度計(jì)的設(shè)計(jì)方案選擇及原理介紹，加深了51單片機(jī)的知識(shí)了解，介紹51單片機(jī)的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)等。第30頁(yè)（共33頁(yè)）智能溫度計(jì)的設(shè)計(jì)及仿真圖54 仿真2。圖53 仿真1。采用0℃～50℃和50℃～100℃的精密水銀溫度計(jì)作檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)設(shè)計(jì)的溫度計(jì)進(jìn)行測(cè)試，其結(jié)果表明能達(dá)到該精度要求。把溫度傳感器放入沸水中，待顯示讀數(shù)穩(wěn)定后重新調(diào)節(jié)，使顯示器顯示讀數(shù)等于當(dāng)?shù)禺?dāng)時(shí)沸點(diǎn)溫度后工作結(jié)束。圖 51 主程序流程圖 DS18B20初始化18B20初始化流程圖見(jiàn)圖52。首先要根據(jù)系統(tǒng)的總體功能選擇一種最合適的監(jiān)控程序結(jié)構(gòu)，然后根據(jù)實(shí)時(shí)性的要求，合理地安排監(jiān)控軟件和各執(zhí)行模塊之間地調(diào)度關(guān)系。這里將各執(zhí)行模塊一一列出，并為每一個(gè)執(zhí)行模塊進(jìn)行功能定義和接口定義。二是執(zhí)行軟件（子程序），它是用來(lái)完成各種實(shí)質(zhì)性的功能如測(cè)量、計(jì)算、顯示、通訊等。 基于AT89c51家庭溫度智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和仿真主程序設(shè)計(jì)整個(gè)系統(tǒng)的功能是由硬件電路配合軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)硬件基本定型后，軟件的功能也就基本定下來(lái)了。對(duì)于這樣的仿真實(shí)驗(yàn)．從某種意義上講，是彌補(bǔ)了．實(shí)驗(yàn)和工程應(yīng)用閹脫節(jié)的矛盾和現(xiàn)象。Proteus與其它單片機(jī)仿真軟件不同的是，它不僅能仿真單片機(jī)CPU的工作情況，也能仿真單片機(jī)外圍電路或沒(méi)有單片機(jī)參與的其它電路的工作情況。3. 提供軟件調(diào)試功能，同時(shí)支持第三方的軟件編譯和調(diào)試環(huán)境，如Keil等軟件。2. 提供了多種虛擬儀器。在編譯方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多種編譯器。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真軟件)，從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機(jī)與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到PCB設(shè)計(jì)，真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)。它是目前最好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。第26頁(yè)（共33頁(yè)）智能溫度計(jì)的設(shè)計(jì)及仿真3 智能溫度計(jì)的設(shè)計(jì)及仿真 Proteus簡(jiǎn)介Proteus軟件是英國(guó)Labcenter electronics公司出版的EDA工具軟件（該軟件中國(guó)總代理為廣州風(fēng)標(biāo)電子技術(shù)有限公司）。方案二的測(cè)溫裝置電路簡(jiǎn)單、精確度較高、實(shí)現(xiàn)方便、軟件設(shè)計(jì)也比較簡(jiǎn)單，故本次設(shè)計(jì)采用了方案二。該系統(tǒng)擴(kuò)展性非常強(qiáng)，它可以在設(shè)計(jì)中加入時(shí)鐘芯片DS1302以獲取時(shí)間數(shù)據(jù)，在數(shù)據(jù)處理同時(shí)顯示時(shí)間，并可以利用AT24C16芯片作為存儲(chǔ)器件，以此來(lái)對(duì)某些時(shí)間點(diǎn)的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，利用鍵盤來(lái)進(jìn)行調(diào)時(shí)和溫度查詢，獲得的數(shù)據(jù)可以通過(guò)MAX232芯片與計(jì)算機(jī)的RS232接口進(jìn)行串口通信，方便的采集和整理時(shí)間溫度數(shù)據(jù)。既可以單獨(dú)對(duì)多DS18B20控制工作，還可以與PC 機(jī)通信上傳數(shù)據(jù)，另外AT89S51 在工業(yè)控制上也有著廣泛的應(yīng)用，編程技術(shù)及外圍功能電路的配合使用都很成熟。這樣,測(cè)溫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)就比較簡(jiǎn)單,體積也不大。在0—100 攝氏度時(shí)，最大線形偏差小于1 攝氏度。便于單片機(jī)處理及控制，省去傳統(tǒng)的測(cè)溫方法的很多外圍電路。故現(xiàn)場(chǎng)輸入硬件有手動(dòng)復(fù)位鍵、A/D 轉(zhuǎn)換芯片，處理芯片為51 芯片，執(zhí)行機(jī)構(gòu)有4 位數(shù)碼管、報(bào)警器等。圖 系統(tǒng)主要包括對(duì)A/D0809 的數(shù)據(jù)采集，自動(dòng)手動(dòng)工作方式檢測(cè)，溫度的顯示等，這幾項(xiàng)功能的信號(hào)通過(guò)輸入輸出電路經(jīng)單片機(jī)處理。數(shù)據(jù)采集部分則使用帶有A/D 通道的單片機(jī)，在將隨被測(cè)溫度變化的電壓或電流采集過(guò)來(lái)，進(jìn)行A/D 轉(zhuǎn)換后，就可以用單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理，在顯示電路上，就可以將被測(cè)溫度顯示出來(lái)。（一）、方案一采用熱電偶溫差電路測(cè)溫，溫度檢測(cè)部分可以使用低溫?zé)崤?，熱電偶由兩個(gè)焊接在一起的異金屬導(dǎo)線所組成（熱電偶的構(gòu)成如圖 ），熱電偶產(chǎn)生的熱電勢(shì)由兩種金屬的接觸電勢(shì)和單一導(dǎo)體的溫差電勢(shì)組成。在中斷的響應(yīng)過(guò)程中，應(yīng)能顯示設(shè)定值和控制處理后的值。 (4)鍵盤處理子程序。 T1中斷子程序嵌套在T0中斷子程序中，為高優(yōu)先級(jí)的中斷。程序中通過(guò)調(diào)整占空比調(diào)節(jié)輸出模擬電壓，PWM的占空比由定時(shí)器通過(guò)定時(shí)來(lái)實(shí)現(xiàn)，定時(shí)長(zhǎng)短取決于PID運(yùn)算的結(jié)果。 該中斷是單片機(jī)內(nèi)部5 s定時(shí)中斷，為低優(yōu)先級(jí)，但卻是最重要的處理子程序,在該中斷響應(yīng)中，單片機(jī)要完成的工作有：A／D數(shù)據(jù)采集和轉(zhuǎn)換、數(shù)字濾波、標(biāo)度變換處理、顯示設(shè)定值、調(diào)用PID算法及PWM處理子程序。 先送地址鎖存允許ALE一上跳沿，使A、B、C地址狀態(tài)送入地址鎖存器中，然后發(fā)送給START一個(gè)上跳沿使內(nèi)部寄存器清0，再給其發(fā)送一個(gè)下跳沿，開(kāi)始進(jìn)行A／D轉(zhuǎn)換，然后判斷轉(zhuǎn)換結(jié)束狀態(tài)信號(hào)EOC是否為1，為0則繼續(xù)等待轉(zhuǎn)換，～。 2．2 功能實(shí)現(xiàn)模塊 功能實(shí)現(xiàn)模塊主要由A／D轉(zhuǎn)換子程序、中斷處理子程序、鍵盤處理子程序和顯示子程序等組成。初值由PID算法子程序提供，以用來(lái)執(zhí)行對(duì)加熱絲的控制。 2．1 主程序模塊 在主程序中首先給定PID算法的參數(shù)值，然后通過(guò)循環(huán)顯示當(dāng)前溫度，以等待中斷，并且使鍵盤處于最高優(yōu)先級(jí)。首先由溫度的采樣值與設(shè)定值之差求出溫度誤差，通過(guò)PID閉環(huán)控制算法獲得控制量U，然后由定時(shí)子程序處理，發(fā)出可以改變占空比的PWM控制信號(hào)，控制加熱片的工作時(shí)間，從而達(dá)到調(diào)節(jié)溫度的目的。系統(tǒng)用加熱絲進(jìn)行加熱，加熱時(shí)間的長(zhǎng)短取決于PWM波高電平時(shí)間的長(zhǎng)短。由于LED顯示電路較多選用動(dòng)態(tài)掃描方式，為實(shí)現(xiàn)LED顯示管的動(dòng)態(tài)掃描，要給顯示器提供段和位控。 (4)LED顯示電路。第2個(gè)鍵判斷是十位還是個(gè)位進(jìn)行加減操作，第2個(gè)鍵按下轉(zhuǎn)十位進(jìn)行加減操作，否則轉(zhuǎn)入個(gè)位加減操作。第1個(gè)、第3個(gè)和第4個(gè)鍵選用按鈕開(kāi)關(guān)。本系統(tǒng)采用獨(dú)立鍵盤，主要功能為輸入控制系統(tǒng)的設(shè)定值，以便與系統(tǒng)采樣值比較。本系統(tǒng)需要實(shí)時(shí)采集溫度數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)A／D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，存入AT89C51的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，送LED顯示器顯示，并與設(shè)定值比較，經(jīng)過(guò)PID算法得到控制量并由單片機(jī)輸出以控制電熱絲加熱。主要完成功能運(yùn)算，是控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理的重要電路。 (1)主機(jī)電路。指令系統(tǒng)和引腳與典型的MCS51系列完全兼容，方便軟件的編寫(xiě)。 1 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)采用AT89C51作為溫度控制系統(tǒng)主控單元。溫度控制系統(tǒng)一般具有非線性、時(shí)滯以及不確定性，為了能實(shí)現(xiàn)較高的控制精度，采用PID閉環(huán)算法進(jìn)行控制。研究和設(shè)計(jì)高性能的溫度控制系統(tǒng)具有重要意義。 隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，需要對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中的溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制。單片機(jī)技術(shù)的出現(xiàn)既提高了產(chǎn)品質(zhì)量，又豐富了產(chǎn)品功能，同時(shí)還簡(jiǎn)化了控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 式中：△t=T為采樣周期，必須使T足夠小，才能保證系統(tǒng)有一定的精度(采樣定理)；E(K)為第K次采樣時(shí)的偏差值；E(K1)為第K1次采樣時(shí)的偏差值；P(K)為第K次采樣是調(diào)節(jié)器的輸出。 將式(2)和式(3)代入式(1)，則可得到離散的PID表達(dá)式：因此在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，必須首先對(duì)式(1)進(jìn)行離散化處理，用數(shù)