【正文】 } 附錄 B 下位機(jī)硬件圖 圖 B1EA/VP31X119X218RESET9RD17WR16INT012INT113T014T115P10/T1P11/T2P123P134P1。 temp=SBUF。 TDisp2()。 while(!key1)。 } while(!key1)。 } if(key4==0) { delay(500)。 } if(key3==0) { delay(500)。 } if(key2==0) { delay(500)。 } if(key1==0) { delay(500)。 delay(1500)。 c=1。 a=1。 delay(1500)。 c=0。 a=0。 key6=1。 delay(500)。 c=1。 a=1。 d=1。 b=1。amp。 key5=0。 d=1。 b=1。 BZ=1。 d=0。 b=0。 if(temp= num1) { BZ=0。 delay(40)。 D_init()。 write_date(num22)。 write_date(num21)。039。039。 write_date(num12)。 write_date(num11)。039。039。 } void TDisp2() { uchar num11,num12,num21,num22。 SBUF=sf。 while(!TI)。 TI=0。 SBUF=ge。 while(!TI)。 TI=0。 SBUF=bai。 ES=0。 write_(0x80+0x0c)。 write_(0x80+0x0b)。 write_(0x80+0x0a)。 write_(0x80+0x09)。 write_(0x80+0x08)。 sf=temp%10+39。 ge=(temp/10)%10+39。 shi= (temp/100)%10+39。 bai=temp/1000+39。 return(t)。 t=t|a1。 t=b1。 a1=D_r()。 D_w(0xcc)。 D_w(0x44)。 D_init()。 uchar b1=0。 } return(s)。 if(DQ) s|=0x80。 s=s1。i0。 uchar s=0。 s=s1。 delay1(5)。 DQ=samp。i0。 } void D_w(uchar s) { uchar i=0。 x=DQ。 DQ=1。 DQ=0。 DQ=1。 delay(5)。num8。 } write_(0x80+0x40)。num++) { write_date(table[num])。 for(num=0。 write_(0x01)。 write_(0x0c)。 rw=0。 } void init_1602() { uchar num。 delay(5)。 delay(5)。 lcden=0。 lcden=0。 lcden=1。 P2=。 } void write_(uchar ) { rs=0。y)。x) for(y=125。 for(x=z。 //開(kāi)總中斷 ES=1。 //設(shè)串口工作方式為方式 1 SM1=1。 //定時(shí)器開(kāi)始計(jì)數(shù) REN=1。 //置入 T1的計(jì)數(shù) 初值 TL1=0xfd。 void send_init() { TMOD=0x20。 uchar code table[]=Temp is 。 uint t,temp,flag。 sbit c=P1^6。 sbit a=P1^4。 sbit key5=P1^2。 sbit key3=P1^0。 sbit key1=P3^4。 //定義 1602 端口 sbit DQ = P3^6。 //數(shù)據(jù) /命令選擇端 (H/L) sbit rw=P0^6。同時(shí)風(fēng)扇和加熱器對(duì)于溫度與濕度的調(diào)節(jié)作用不強(qiáng)，所以將改用空調(diào)與加濕器進(jìn)行調(diào)節(jié)溫濕度。 而溫濕度的數(shù)據(jù)采集比較準(zhǔn)確，系統(tǒng)工作良好， 各部分都已經(jīng)過(guò)測(cè)試 ， 設(shè)計(jì)基本 達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)，但是由于條件有限，并沒(méi)有進(jìn)行現(xiàn)實(shí)條件下的測(cè)試，所以現(xiàn)實(shí)條件下的測(cè)試 還有待于進(jìn)一步的論證。 圖 712 報(bào)表格式 生成報(bào)表如圖 713 所示。 圖 79溫度濾波電路程序框圖 圖 710 溫度濾波前面板 系統(tǒng)演示 將上位機(jī)和下位機(jī)連接好以后，進(jìn)行溫濕度的檢測(cè)和處理，上位機(jī)前面板顯示數(shù)據(jù)如圖 711所示。 圖 74 隨機(jī)溫度的產(chǎn)生程序 圖 75隨機(jī)溫度的變化波形 利用隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生一個(gè) 4060的濕度，進(jìn)行 調(diào)試 圖 76 隨機(jī)濕度的產(chǎn) 生程序 圖 77濕度的變化波形 圖 78 溫濕度的變化波形圖 溫度濾波測(cè)試 溫度測(cè)試也是采用產(chǎn)生的 模擬溫度 進(jìn)行測(cè)試。 溫濕度波形 調(diào)試 依然采用隨機(jī)數(shù)的原理產(chǎn)生一個(gè) 2035 的溫度，進(jìn)行模擬測(cè)試。 圖 71 溫度報(bào)警后面板 圖 72溫濕度報(bào)警前面板 圖 73溫濕度報(bào)警前面板 根據(jù)測(cè)試，系統(tǒng)可以正確的判斷溫濕度，并實(shí)施報(bào)警。可以看出 LabVIEW 強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能。 由于條件與時(shí)間限制，本次設(shè)計(jì) 所以調(diào)試都是在模擬的條件下進(jìn)行的，通過(guò)產(chǎn)生隨機(jī)溫度 可以很直觀的看到整個(gè)溫度數(shù)據(jù)分布的情況。它可以實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集與顯示，溫度報(bào)警系統(tǒng)的建立、溫度概率分布的 顯示 、溫度平均值的計(jì)算 等 。 圖 67上位機(jī)主程序前面板 圖 68上位機(jī)主程序后面板 第 七 章 系統(tǒng)的仿真與調(diào)試 系統(tǒng)調(diào)試 整個(gè)溫度測(cè)控系統(tǒng)的主界面只有一個(gè)屏，它充分利用了計(jì)算機(jī)在運(yùn)算、顯示、存儲(chǔ)、回放、調(diào)用等方面的功能構(gòu)成了一臺(tái)從外觀到功能都完全與傳統(tǒng)硬件儀器相同，同時(shí)又充分結(jié)合 PC機(jī)優(yōu)點(diǎn)的全新儀器系統(tǒng)。 在 LabVIEW 中，實(shí)現(xiàn)溫濕度數(shù)據(jù)的濾波電路，其溫濕度濾波程序 [4]前面板如圖 66所示。其報(bào)警模塊程序后面板如圖 65所示。 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)收發(fā)的程序 [15] 在 LabVIEW 中，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的收發(fā)，其程序前面板與后面板如圖 63 和圖 64所示。波特率定義為每秒鐘傳送二進(jìn)制數(shù)碼的位數(shù)，以位 /秒（ bit/s）為單位，亦稱“波特”。 DCE既可以是一個(gè)調(diào)制解調(diào)器 , 也可以是簡(jiǎn)單的線路驅(qū)動(dòng)器。 DTE 既可以是一臺(tái)計(jì)算機(jī)，也可以是一臺(tái)只接收數(shù)據(jù)的打印機(jī)。由此可見(jiàn)，異步通信方式的傳輸效率比同步通信方式低，但它對(duì)通信雙方的同步要求大大降低，因而成本也比同步通信方式低。為了能夠?qū)崿F(xiàn)通信，雙方必須都遵循異步通信協(xié)議。其特點(diǎn)是允許連續(xù)發(fā)送一組字符序列（而非單個(gè)字符），每個(gè)字符數(shù)據(jù)位數(shù)相同，沒(méi)有起始位和停止位，效率高。 （ 1）同步通訊和異步通訊 串行通訊分為同步傳送和異步傳送兩種方式： 同步傳送方式要求通信雙方以相同的速率進(jìn)行，而且要準(zhǔn)確地協(xié)調(diào)。串行通訊是指數(shù)據(jù)一位一位地按順序傳送，其突出優(yōu)點(diǎn)是只需一根傳輸線，特別適應(yīng)于遠(yuǎn)距離傳輸，缺點(diǎn)是傳送速度較慢。 終端與計(jì)算機(jī)之間或者計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行交換信息時(shí)，除了采用并行通訊方式之外，還經(jīng)常采用串行通訊方式。通常與計(jì)算機(jī)連接的設(shè)備，一般都是 RS232 接口，不僅使用簡(jiǎn)單，而且價(jià)格上也便宜很多：在市面上可見(jiàn)的數(shù)碼相機(jī)、調(diào)制解調(diào)器等大都以 RS232 作為與計(jì)算機(jī)溝通的接口。新一代的計(jì)算機(jī)均以 9 針的接頭接出所有的 RS232 通信端口。當(dāng)然，它的重要性還不僅如此，在本文中還會(huì)對(duì)通信端 口的應(yīng)用作一個(gè)深入的介紹。 圖 62平均值 VI LabVIEW 中溫濕度串口通訊 簡(jiǎn)介 串行通信端口 (Serial Communication Port)在系統(tǒng)控制的范疇中一直占有極重要的位置，不僅沒(méi)有因?yàn)闀r(shí)代的進(jìn)步而淘汰，反而是在規(guī)格上越來(lái)越向其極限挑戰(zhàn)。 對(duì)溫度數(shù)據(jù)的處理用算術(shù)平均值的方法，將采集到的數(shù)據(jù)用軟件的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。 ，它可用來(lái)改善疊加的信噪比。有兩種取平均值的方法： 1. RMS 平均或稱“功率平均”，即均方根值平均 [6]。 開(kāi) 始串 口 初 始 化讀 串 口顯 示 數(shù) 據(jù)濾 波數(shù) 據(jù) 保 存 圖 61 上位機(jī) LabVIEW程序設(shè)計(jì)流程圖 溫濕度平均值的計(jì)算 在 庫(kù)房 中，經(jīng)常需要知道所測(cè)溫度的平均值及實(shí)時(shí)溫度與平均值之間的偏差以便更好的控制溫度，從而使它能夠更好的影響產(chǎn)品的數(shù)量與質(zhì)量。 是 否 超 過(guò) 上 下 限啟 動(dòng) 報(bào) 警返 回NY置 報(bào) 警 上 下 限開(kāi) 始 圖 53 報(bào)警子程序流程圖 第 六 章 上位機(jī)程序設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)思路 上位機(jī)的程序設(shè)計(jì)主要接受來(lái)自下位機(jī)的溫濕度的數(shù)據(jù)，然后將溫濕度數(shù)據(jù)送到數(shù)據(jù)處理子程序進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理，然后把處理后的數(shù)據(jù)送到報(bào)警子程序，與設(shè)定的上下限進(jìn)行比較，如果工作早設(shè)定的區(qū)間就顯示正常工作，如果不在設(shè)定的區(qū)間就提示工作不正常，由于要有歷史數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，所以應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)子程序，這次設(shè)計(jì)的 LabVIEW 存儲(chǔ)子程序，當(dāng)有數(shù)據(jù)送到上位 機(jī)時(shí)，會(huì)自動(dòng)生成報(bào)表形式的歷史數(shù)據(jù) ,以便歷史回讀。 //開(kāi)總中斷 ES=1。 //設(shè)串口工作方式為方式 1 SM1=1。 //定時(shí)器開(kāi)始計(jì)數(shù) REN=1。 //置入 T1的計(jì)數(shù) 初值 TL1=0xfd。設(shè)計(jì)的程序如下所示： void send_init() { TMOD=0x20。其設(shè)計(jì)流程圖如圖51 所示： 圖 51 DS18B20工作時(shí)序流程圖 液晶 1602A子程序設(shè)計(jì) 1602A 的設(shè)計(jì)主要是首先對(duì)其自身初始化設(shè)置，主要包括顯示模式設(shè)置、顯示開(kāi) /關(guān)及光標(biāo)設(shè)置、讀寫數(shù)據(jù)設(shè)置，設(shè)置完以后， 1602A 可以正常的工作，然后將給出要顯示數(shù)據(jù)的指定的地址，給出地址以后，在送要顯示的數(shù)據(jù)， 1602A的讀寫時(shí)序也要嚴(yán)格的遵守，否則 1602A 不會(huì)工作正常。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、寫時(shí)序。 +C10 . 1 u F+C3 0 . 1 u F+C20 . 1 u F+C50 . 1 u F+ C40 . 1 u FV C C162738495R 2 I N8R 1 I N13