【正文】 調(diào)用。發(fā)出讀溫度命令 ACALL WRITE_1820 。跳過(guò)ROM匹配 ACALL WRITE_1820 。調(diào)寫(xiě)入子程序 ACALL RESET_1820 。寫(xiě)入子程序 MOV A,44H 。DS1820不存在 MOV A,0CCH 。－－－－－－－－－ 讀取溫度數(shù)據(jù)子程序 －－－－－－－－－RE_TEMP: ACALL RESET_1820 。實(shí)際溫度值與標(biāo)記溫度值比較子程序 ACALL P_KEY 。顯示溫度標(biāo)記 JMP $。顯示溫度標(biāo)記C JMP TOOP2TOOP1: ACALL MEU_ERROR 。顯示OK菜單 ACALL RE_THL 。18B20復(fù)位子程序 JNB FLAG,TOOP1 。LCD初始化設(shè)置子程序 ACALL WR_THL 。設(shè)定 KEY 的UP與DOWN 標(biāo)記 DQ EQU 。 FLAG EQU 。LCD 地址變量。 K1 EQU K2 EQU K3 EQU K4 EQU 。存十位數(shù) BCD碼 TEMPLC EQU 2AH 。高溫報(bào)警值存放單元 TEMP_TL EQU 28H 。低溫度值存放單元 TEMPH EQU 26H 。－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ TEMP_ZH EQU 24H 。 最后再一次感謝所有在畢業(yè)設(shè)計(jì)中給予我?guī)椭睦蠋熀屯瑢W(xué)，以及在設(shè)計(jì)中被我引用或參考的論著的作者。最后還要感謝幫助我的同學(xué)，在我遇到困難時(shí)給予我耐心的幫助。同時(shí)。大學(xué)時(shí)代的老師們治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)識(shí)淵博，思想深邃，視野雄闊，為我營(yíng)造了一種良好的精神氛圍。但是由于設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)水平有限，系統(tǒng)還存在許多不足和缺陷。這些培養(yǎng)和鍛煉對(duì)于我們這些將繼續(xù)學(xué)習(xí)、深造的大學(xué)生來(lái)說(shuō)，是很重要的。檢查了自己的知識(shí)水平，使我對(duì)自己有一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)。經(jīng)過(guò)了一番特殊的體驗(yàn)后，經(jīng)歷了失敗的痛苦，也嘗到了成功的喜悅。經(jīng)過(guò)三個(gè)多月的方案論證、系統(tǒng)的硬件和軟件的設(shè)計(jì)、系統(tǒng)的調(diào)試。本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)成功知識(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的“冰山一角”，但它為以后更加智能化、人性化的自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，作了鋪墊。根據(jù)我國(guó)的科技和工業(yè)水平，這個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是符合工業(yè)生產(chǎn)的需要。在單片機(jī)自動(dòng)控制已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于人們的生產(chǎn)和生活的今天，傳統(tǒng)用模擬電路來(lái)控制溫度的做法，已經(jīng)逐漸被淘汰。通過(guò)分析表明：本系統(tǒng)是一個(gè)性價(jià)比比較好的系統(tǒng)，不論對(duì)于生產(chǎn)者還是使用者來(lái)說(shuō)，它都可以帶來(lái)好的經(jīng)濟(jì)效益。在本系統(tǒng)的作用下，可以為工作系統(tǒng)提供一個(gè)良好的環(huán)境，使產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量有很大的提高。只要配上適當(dāng)?shù)臏囟葌鞲衅鳎@個(gè)系統(tǒng)便還可以實(shí)現(xiàn)很多領(lǐng)域的溫度自動(dòng)控制。在市場(chǎng)上的溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)的價(jià)格在百元人民幣以上。Y開(kāi)始系統(tǒng)初始化開(kāi)中斷掃描鍵盤(pán)調(diào)用液晶顯示程序有鍵按下？切換步進(jìn)調(diào)整上限顯示限值確認(rèn)處理刷新限值調(diào)整下限NK1鍵K2鍵K1鍵K2鍵K3鍵K4鍵其他 鍵盤(pán)查詢程序流程圖5 全文總結(jié)本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，是為了保證溫室大棚溫度維持在設(shè)定的范圍內(nèi)，以保證工作系統(tǒng)在穩(wěn)定的狀態(tài)下工作。啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換讀取溫度溫度處理跳過(guò)ROM匹配DS18B20復(fù)位跳過(guò)ROM匹配DS18B20復(fù)位 DS18B20模塊程序流程圖 1602液晶模塊程序首先對(duì)1602液晶顯示器進(jìn)行初始化，按鍵復(fù)位后，延時(shí)15ms，進(jìn)行初始化設(shè)置，依次為顯示關(guān)閉、顯示清屏、顯示光標(biāo)移動(dòng)設(shè)置，最后進(jìn)行寫(xiě)操作。成功執(zhí)行了ROM操作命令后，就可以使用內(nèi)存操作命令，啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換，延時(shí)一段時(shí)間后，等待溫度轉(zhuǎn)換完成。NN溫度超上下限？讀取溫度數(shù)據(jù)按鍵掃描結(jié)束轉(zhuǎn)換、顯示顯示OKNY溫度達(dá)到上限？報(bào)警開(kāi)啟制冷開(kāi)啟制冷溫度達(dá)到下限？報(bào)警YYU開(kāi)始LCD初始化寫(xiě)入報(bào)警上下限值復(fù)位顯示ERROMDS18B20存在否？NY 系統(tǒng)軟件流程圖 DS18B20模塊程序首先DS18B20初始化，復(fù)位DS18B20，然后單片機(jī)等待DS18B20的應(yīng)答脈沖。根據(jù)硬件設(shè)計(jì)完成對(duì)溫度的控制。系統(tǒng)在初始化完成后就進(jìn)入溫度測(cè)量程序，實(shí)時(shí)的測(cè)量當(dāng)前的溫度，并與設(shè)定的報(bào)警溫度上、下限值進(jìn)行比較，信息通過(guò)LCD顯示出來(lái)。無(wú)源濾波器是一個(gè)簡(jiǎn)單的、有效的低通濾波器，它只讓電網(wǎng)中基波通過(guò)，而對(duì)高次諧波有急劇的衰減作用，對(duì)串模干擾和共模干擾信號(hào)具有很強(qiáng)的雙向抑制作用。合理布置地線使電流局限在盡可能小的范圍內(nèi)，并根據(jù)地電流的大小和頻率設(shè)計(jì)相應(yīng)寬度的印刷電路和接地方式。在輸入、輸出通道采用光電藕合器將控制系統(tǒng)與外圍接口隔離；(2)接地接地應(yīng)遵循的基本原則是:數(shù)字地、模擬地、屏蔽地應(yīng)該合理接地，不能混用。(l)隔離主要用于過(guò)程通道的隔離。其總的原則是:抑制或消除干擾源，切斷干擾對(duì)系統(tǒng)的藕合通道，降低系統(tǒng)對(duì)干擾信號(hào)的敏感性。這樣有利于排除銅箔與基板間粘合劑受熱產(chǎn)生的揮發(fā)性氣體。此外，盡量避免使用大面積銅箔，否則，長(zhǎng)時(shí)間受熱時(shí)，易發(fā)生銅箔膨脹和脫落現(xiàn)象。對(duì)于集成電路，只要工藝允許，可使間距小至5～8mm。尤其是電源線和地址線。對(duì)于集成電路，尤其是數(shù)字電路，~。、寬度為1～15mm時(shí)，通過(guò)2A的電流，溫度不會(huì)高于3℃。最好加線間地線，以免發(fā)生反饋藕合。若制作單面板布線可能飛線過(guò)多，影響PCB板工藝，可靠性也會(huì)降低，因此，該設(shè)計(jì)采用雙面板制作EDA開(kāi)發(fā)板的PCB板，而用單面板制作下載部分的PCB板。布線是的一個(gè)重要的組成部分，是完成電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)的重要步驟。一般電路應(yīng)盡可能使元器件平行排列。元器件應(yīng)均勻，整齊，緊湊地排列在PCB板上，盡量減少和縮短各元器件之間的引線和連接。根據(jù)電路的功能單元，對(duì)電路的全部元器件進(jìn)行布局時(shí)，要符合以下原則[19]：(1)按照電路的流程安排各個(gè)功能電路單元的位置，使布局便于信號(hào)流通，并使信號(hào)盡可能保持一致的方向。若是機(jī)內(nèi)調(diào)節(jié)，應(yīng)放在印制板上方便于調(diào)節(jié)的地方；若是機(jī)外調(diào)節(jié)，其位置要與調(diào)節(jié)旋鈕在機(jī)箱板上的位置相適應(yīng)。電源電路的三端穩(wěn)壓器7805是一個(gè)發(fā)熱元件，因?yàn)樗鶐щ娐冯娏鬏^大，所以要加散熱片。那些又大有重，發(fā)熱量多的元器件，不宜裝在印制板上，而應(yīng)裝在整機(jī)底板上，且考慮散熱問(wèn)題。帶高電壓的元器件應(yīng)盡量布置在調(diào)試時(shí)手不易觸及的地方。時(shí)鐘晶振特別容易受到外界干擾，所以應(yīng)該將時(shí)鐘晶振靠近IC時(shí)鐘輸入端。在確定特殊元件的位置時(shí)應(yīng)遵守以下原則[19]：(1)盡可能縮短高頻元器件之間的連線，設(shè)法減少它們的分布參數(shù)和相互間的電磁干擾。在確定PCB尺寸后，再確定特殊元件的位置。對(duì)PCB板布局，首先要考慮PCB尺寸大小，當(dāng)PCB尺寸過(guò)大時(shí)，布線則相對(duì)容易，散熱也好，但材料增加，成本也增加，且影響工藝要求；過(guò)小，布線則較難，散熱也不好，可靠性降低。VEE端的驅(qū)動(dòng)電壓不要過(guò)大。 液晶顯示電路圖讀狀態(tài)輸入：RS=L，RW=H，E=H 輸出：DB0～DB7=狀態(tài)字寫(xiě)指令輸入：RS=L，RW=L，E=下降沿脈沖，DB0～DB7=指令碼 輸出：無(wú)讀數(shù)據(jù)輸入：RS=H，RW=H，E=H 輸出：DB0～DB7=數(shù)據(jù)寫(xiě)數(shù)據(jù)輸入：RS=H，RW=L，E=下降沿脈沖，DB0～DB7=數(shù)據(jù) 輸出：無(wú)把8根數(shù)據(jù)線和P1口連接，、。 LCD顯示電路[18]。 LCD1602引腳定義1602采用標(biāo)準(zhǔn)的16腳接口，其中[17]：第1腳：VSS為電源地；第2腳：VDD接5V正電源；第3腳：VEE為液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最弱，接地電源時(shí)對(duì)比度最高，對(duì)比度過(guò)高時(shí)會(huì)產(chǎn)生“鬼影”，使用時(shí)可以通過(guò)一個(gè)10K的電位器調(diào)整對(duì)比度；第4腳：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；第5腳：RW為讀寫(xiě)信號(hào)線，高電平時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平時(shí)進(jìn)行寫(xiě)操作。這樣的方法。因此我們?cè)谙駾DRAM寫(xiě)C51字符代碼程序時(shí)甚至可以直接用P1＝39。對(duì)應(yīng)如下[16]：DDRAM地址與顯示位置的對(duì)應(yīng)關(guān)系從下圖可以看出，“A”字的對(duì)應(yīng)上面高位代碼為0100，對(duì)應(yīng)左邊低位代碼為0001，合起來(lái)就是01000001，也就是41H。那么一行有40個(gè)地址，但在1602中我們就用前16個(gè)就行了。共80個(gè)字節(jié)，其地址和屏幕的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下表[10]：表34 顯示地址顯示位置1234567……40DDRAM地址第一行00H01H02H03H04H05H06H……27H第二行40H41H42H43H44H45H46H……67H也就是說(shuō)想要在LCD1602屏幕的第一行第一列顯示一個(gè)A字,就要向DDRAM的00H地址寫(xiě)入“A”字的代碼就行了。根據(jù)顯示內(nèi)容和方式的不同可以分為,數(shù)顯LCD,點(diǎn)陣字符LCD,點(diǎn)陣圖形LCD在此設(shè)計(jì)中我們采用點(diǎn)陣字符LCD，這里采用常用的2行16個(gè)字的1602液晶模塊。、。、。對(duì)應(yīng)的按鍵的序號(hào)排列如下所示：表33 鍵盤(pán)的按鍵分布端口按鍵功能K1顯示上下限值K2刷新上下限值K3調(diào)小上下限值K4確定溫度檢測(cè)系統(tǒng)由DS18B20采集的溫度信號(hào)，轉(zhuǎn)換輸出與某溫度值相對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制8位BCD碼，傳輸給AT89S51單片機(jī)，經(jīng)其計(jì)算、轉(zhuǎn)換出的實(shí)測(cè)溫度值與設(shè)定上下限值比較，若溫度值超限，則單片機(jī)控制蜂鳴器，使它發(fā)出報(bào)警聲，若是低于下限就啟動(dòng)制熱器，若是高于上限值就啟動(dòng)制冷器，使溫度恢復(fù)到正常范圍，從而實(shí)現(xiàn)了報(bào)警、控制功能。 鍵盤(pán)硬件電路圖鍵盤(pán)共有4個(gè)按鍵，用于方便設(shè)定溫度。由于單片機(jī)端口與4個(gè)按鍵有對(duì)應(yīng)關(guān)系，故通過(guò)判斷哪個(gè)端口處于低電平狀態(tài)，則說(shuō)明相應(yīng)的鍵是按下的；3)把此鍵所代表的信息翻譯成計(jì)算機(jī)可以識(shí)別的代碼或者其他的特征符號(hào)。鍵盤(pán)輸入的信息主要進(jìn)程是：1)CPU判斷是否有鍵按下。我們采用4個(gè)鍵的鍵盤(pán)通過(guò)按下不同的按鍵可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)顯示溫度和刷新溫度限值。我們采用的是第一種連接方法，把DS18B20的數(shù)據(jù)線與單片機(jī)的13管腳連接,再加上上拉電阻。 DS18B20接口電路在硬件上，DS18B20與單片機(jī)的連接有兩種方法，一種是VCC接外部電源，GND接地，I/O與單片機(jī)的I/O線相連；另一種是用寄生電源供電，此時(shí)UDD、GND接地，I/O接單片機(jī)I/O。DS18B20每一步操作都要遵循嚴(yán)格的工作時(shí)序和通信協(xié)議。對(duì)于DS18B20寫(xiě)0時(shí)序和寫(xiě)1時(shí)序的要求不同，當(dāng)要寫(xiě)0時(shí)序時(shí)，單總線要被拉低至少60μs，保證DS18B20能夠在15μs到45μs之間能夠正確地采樣IO總線上的“0”電平，當(dāng)要寫(xiě)1時(shí)序時(shí)，單總線被拉低之后，在15μs之內(nèi)就得釋放單總線。DS18B20在完成一個(gè)讀時(shí)序過(guò)程，至少需要60μs才能完成。①讀流程時(shí)序?qū)τ贒S18B20的讀時(shí)序分為讀0時(shí)序和讀1時(shí)序兩個(gè)過(guò)程。(1)DS18B20的初始化時(shí)序 DS18B20的初始化時(shí)序圖(2)DS18B20的讀/寫(xiě)時(shí)序[14]控制器在寫(xiě)時(shí)序?qū)憯?shù)據(jù)到DS18B20，在讀時(shí)序從DS18B20中讀取數(shù)據(jù)。而每一次命令和數(shù)據(jù)的傳輸都是從主機(jī)主動(dòng)啟動(dòng)寫(xiě)時(shí)序開(kāi)始，如果要求單總線器件回送數(shù)據(jù)，在進(jìn)行寫(xiě)命令后，主機(jī)需啟動(dòng)讀時(shí)序完成數(shù)據(jù)接收。該協(xié)議定義了幾種信號(hào)的時(shí)序：初始化時(shí)序、讀時(shí)序、寫(xiě)時(shí)序。從而，對(duì)讀寫(xiě)的數(shù)據(jù)位有著嚴(yán)格的時(shí)序要求?？偩€控制器在發(fā)出這條命令后發(fā)出讀時(shí)序，DS18B20返回0表示正在召回中，返回1表示操作結(jié)束。EEPROM寄存器中的數(shù)據(jù)在器件掉電時(shí)仍然保存；上電時(shí)，數(shù)據(jù)被載入暫存器。在讀暫存器時(shí)，數(shù)據(jù)以位0為最低有效位從單總線移出。數(shù)據(jù)通過(guò)寫(xiě)暫存器指令[4Eh]寫(xiě)入高速暫存器的2,3和4位；數(shù)據(jù)必須以位2為最低有效位開(kāi)始傳送。位5，6和7被器件保留，禁止寫(xiě)入；這些數(shù)據(jù)在讀回時(shí)全部表現(xiàn)為邏輯1。第2和第3字節(jié)是TH和TL的拷貝。位0和位1為測(cè)得溫度信息的LSB和MSB。注意當(dāng)報(bào)警功能不使用時(shí)，TH和TL寄存器可以被當(dāng)作普通寄存器使用。 DS18B20方框圖3）DS18B20存儲(chǔ)器[13]。由于每個(gè)裝置有一個(gè)獨(dú)特的片序列碼，總線可以連接的器件數(shù)碼事