基于溫度采集的單片機(jī)和visual_c串口通信(帶電腦端程序)_課程設(shè)計(jì)報(bào)告(參考版)
2025-07-05 12:28本頁面
【正文】 （ 3）本設(shè)計(jì)在繪圖的時候，定位范圍不是很好，圖線會伸出繪圖區(qū)間。 PC 機(jī)的通信功能 ,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的進(jìn)行監(jiān)控 . 當(dāng)然本設(shè)講 也存在著一些不足 : （ 1）電路設(shè)計(jì)技術(shù)還不夠成熟 （ 2）本設(shè)計(jì)通信采用 RS232,如果采用 RS485 通信距離將會大大增加 這個系統(tǒng)本身或通過擴(kuò)展可應(yīng)用于智能家居、工業(yè)控制、智能農(nóng)業(yè)、環(huán)境監(jiān)測等各個領(lǐng)域的溫度采集以及數(shù)據(jù)分析控制。單片機(jī)系統(tǒng)完成對溫度信號的采集、設(shè)定上下限報(bào)警等功能，并通過串口通信與 PC 機(jī)進(jìn)行通信，在 PC 機(jī)上進(jìn)行顯示及一些操作，從而使系統(tǒng)更加直觀，使用更加方便。 四、溫度顯示模塊 在本設(shè)計(jì)中顯示由文本框和標(biāo)簽控件完成。在本設(shè)計(jì)統(tǒng)中要讓下位機(jī)執(zhí)行相應(yīng)操作，就是通過命令按鈕給下位機(jī)下發(fā)命令實(shí)現(xiàn)該功能。添加 botton 控件的選項(xiàng)是“ Microsoft Chart Control (OLEDB)”。 botton 控件在繪制直方圖（條形圖）、折線圖、餅圖、標(biāo)記圖、填充區(qū)域圖等各種常用的數(shù)據(jù)分析圖形方面有很大的優(yōu)勢，我們只要將需按圖形表示的數(shù)據(jù)裝入數(shù)組中，然后將數(shù)組數(shù)據(jù)賦值給 botton控件，再進(jìn)行一些簡單的圖形標(biāo)題、背景、圖例、注腳方面的定義，就可以得到所期望的數(shù)據(jù)分析圖形。 二、繪圖模塊 在 VC 中，繪圖可以利用 Line 和 Circle 方法繪制幾何圖形 [11]，還可以 利用 botton 控件繪制各種圖表。通過此控件， PC 機(jī)可以利用串行口與其它設(shè)備實(shí)現(xiàn)輕松連接，簡單高效地 實(shí)現(xiàn) 設(shè)備之間的通訊。 溫度比較報(bào)警子程序 PC 機(jī)程序中包括串口通信模塊，繪圖模塊，命令按鈕模塊，溫度顯示模塊等。程序框圖如下： 讀溫度程序框圖 （ 3）溫度比較報(bào)警子程序 此程序是將實(shí)際溫度與設(shè)置的報(bào)警上下限比較，決定是否發(fā)出報(bào)警信號。 ４ .５、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ４ .５ .１、單片機(jī)軟件設(shè)計(jì)： （ 1 ） 主 程 序 ： 主程序的主要功能是負(fù)責(zé)溫度的實(shí)時顯示、讀出并處理 DS18B20 的測量的當(dāng)前溫度值，溫度測量每 1s 進(jìn)行一次。 CPU 響應(yīng)中斷，用一條指令（ MOV A， SBUF）把接收緩沖器 SBUF（收）的內(nèi)容讀入累加器。 串行口的接收與否受制于允許接收位 REN 的狀態(tài)，當(dāng) REN 被軟件置“ 1”后，允許接收器接收。 MCS51 串行口的發(fā)送和接收時鐘可由兩種方式產(chǎn)生，一種是由主機(jī)頻率 fosc 經(jīng)分頻后產(chǎn)生，另一種方式是由內(nèi)部定時器 T1 或 T2 的溢出率經(jīng) 16 分頻后提供。該接口電路不僅能同時進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送 和接收，也可作為一個同步移位寄存器使用。所以 RS232適合本地設(shè)備之間的通信。由于發(fā)送電平與接收電平的差僅為 2V至 3V左右，所以其共模抑制能力差，再加上雙絞線上的分布電容，其傳送距離最大為約 15米，最高速率為 20kb/s。當(dāng)無數(shù)據(jù)傳輸時，線上為 TTL，從開始傳送數(shù)據(jù)到結(jié)束，線上電平從 TTL電平到 RS232電 平再返回 TTL電平。 RS232引腳圖 串口電路連接圖如下： 收、發(fā)端的數(shù)據(jù)信號是相對于信號地，如從 DTE設(shè)備發(fā)出的數(shù)據(jù)在使用 DB25連接器時是 2腳相對 7腳（信號地）的電平， DB25各引腳定義參見圖 29。 采用了三線制連接串口，也就是說和計(jì)算機(jī)的 9 針串口只連接其中的 3 根線 ：第 5 腳的 GND、第 2 腳的RXD、第 3 腳的 TXD。 15腳 GND、 16腳 VCC（ +5v）。 TTL/CMOS 數(shù)據(jù)從 T1IN、 T2IN 輸入轉(zhuǎn)換成 RS232 數(shù)據(jù)從 T1OUT、 T2OUT 送到電腦 DB9 插頭； DB9 插頭的 RS232 數(shù)據(jù)從 R1IN、 R2IN 輸入轉(zhuǎn)換成 TTL/CMOS 數(shù)據(jù)后從 R1OUT、 R2OUT 輸出。 其中 13 腳（ R1IN）、 12 腳（ R1OUT）、 11 腳（ T1IN）、 14 腳（ T1OUT）為第一數(shù)據(jù)通道。 第二部分是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換通道。由 6 腳和 4 只電容構(gòu)成。 MAX232 芯片簡介 MAX232芯片是美信公司專門為電腦的 RS232標(biāo)準(zhǔn)串口設(shè)計(jì)的單電源電平轉(zhuǎn)換芯片 ,使用+5v 單電源供電。 RS． 232C標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定在碼元畸變小于 4％的情況下，傳輸電纜長度最大約為 l5米，最高傳輸速率為 20kbit／ s。但是，串口還不能直接和單片機(jī)相連，可以選用 MAX232和 MAX485進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換。在串行通信時，要求通信雙方都采用一個標(biāo)準(zhǔn)接口， RS． 232C接口是單片機(jī)利 PC機(jī)進(jìn)行通信最常用的一種接口。 電路圖如下： ４ .４ .單片機(jī)與上位機(jī)串口電路 在現(xiàn)代業(yè)控制中，串口通信的應(yīng)用越來越廣泛。第 9 個字節(jié)為前 8 個字節(jié)的 CRC 碼。第 5 個字節(jié)則是用戶第 3個 EEPROM 的鏡像。第 2 個字節(jié)是溫度轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)值信息，第 4 個字節(jié)是用戶 EEPROM（常用于溫度報(bào)警值儲存）的鏡像 。 DS18B20 共 64 位 ROM 。 18B20 共有三 種形態(tài) 的存儲 器資源 ，它們 分別是： ROM 只讀存儲器，用于存放 DS18B20ID 編碼，其前 8 位是單線系列編碼（ DS18B20 的編碼是19H），后面 48 位是芯片唯一的序列號，最后 8 位是以上 56 的位的 CRC 碼（冗余校驗(yàn)）。其一個工作周期可分為兩個部分，即溫度檢測和數(shù)據(jù)處理。VDD 電 源 電 壓 178。GND 電 壓 地 178。 9. 多 樣 封 裝 形 式 ， 適 應(yīng) 不 同 硬 件 系 統(tǒng) 。F) 7. 內(nèi)置 EEPROM ， 限 溫 報(bào) 警 功 能 。C ( – 67176。 6. 檢 測 溫 度 范 圍 為 – 55176。 4. 12 位 分 辨 率 時 的 最 大 工
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