【正文】 。 此外，我還要感謝同在一個實(shí)驗(yàn)室的學(xué)姐，感謝她隨我論文過程中知識點(diǎn)的幫助，在每項(xiàng)新接觸的知識點(diǎn)的過程中，我都會像個無頭蒼蠅一樣到處亂撞，每當(dāng)在這時都是細(xì)心的學(xué)姐給我最大的指導(dǎo)和幫助，在實(shí)踐的過程之中是學(xué)姐給了我的幫助，才使我有了實(shí)踐的機(jī)會，甚至在儀器使用沖突時都是先擠著我用，再此向?qū)W姐表達(dá)衷心的感謝。在做課題的過程中，老師不僅僅給了我專業(yè)方面的支持，更給了我一種認(rèn)真求學(xué)的態(tài)度，同時在我面對困難無力之時給了 我關(guān)鍵的勇氣。 成都學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計(jì)） 參 考 文 獻(xiàn) [1] 湯志成 .電子世界 [M].20xx 第 12 期 . [2] 王志宏 .現(xiàn)代電子技術(shù) [M].20xx 第 9 期 . [3] 梅麗鳳，王艷秋，張軍等 .單片機(jī)原理及接口技術(shù) .北京：清華大學(xué)出版社，北京交通大學(xué)出版社 ,20xx. 2～ 4. [4] 戴峻峰 ,付麗輝 . 多功能紅外線遙控器的設(shè)計(jì) . 傳感器世界 .20xx,8(12):16～ 18. [5] 李光飛，樓然苗，胡佳文等 . 單片機(jī)課程設(shè)計(jì)實(shí)例指導(dǎo) .北京：北京航空航天出版社 .20xx,168～ 170. [6] 蔡睿研 . 紅外線遙控集成電路 PT2243 原理及應(yīng)用 . 國外電子元器件 . (9):52～ 54. [7] 吳丁元杰 . 單片機(jī)原理及應(yīng)用 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 . 20xx, 71～ 75. [8] 黃維柱 ,許軍 .通用串行總線 USB[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究 .20xx, 18(2): 46~48. [9] 童厚健 ,吳青 ,孫光明 . 一種紅外遙控系統(tǒng)的硬件和軟件實(shí)現(xiàn) . 自動化技術(shù)與應(yīng)用 . 20xx， 6（ 14） .14～ 18 . [10] 蘇長贊 .紅外線與超聲波遙控 .北京：人民郵電出版社 .～ 68. 成都學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計(jì)） 致 謝 在這畢業(yè)論文的完成中，首先，我非常感謝我的指導(dǎo)老師，正是由于 喻 老師的細(xì)心指導(dǎo)，我的畢業(yè)論文才能順利的完成。 在本次的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，我們設(shè) 計(jì)了溫度采集系統(tǒng)，同時也設(shè)計(jì)了溫度控制系統(tǒng)，這個系統(tǒng)相當(dāng)于一個反饋系統(tǒng)，進(jìn)過多次調(diào)節(jié)可以有效的控制溫度，此系統(tǒng)只是一個簡單的溫控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)部分，但其溫控系統(tǒng)的應(yīng)用背景是十分廣泛的，比如我們現(xiàn)在比較普及的電腦，電腦系統(tǒng)中的溫控系統(tǒng)是電腦廠家一直關(guān)心和熱衷于探索的一個方向，電腦的溫控系統(tǒng)直接關(guān)系到電腦各部分器件的使用壽命，但無論怎么探索，其基本原理是不變的在短時間內(nèi)，我們的溫控系統(tǒng)就是對各種應(yīng)用背后的基本原理的一個基本探索，將來在實(shí)際的工程中我們可以繼續(xù)往深入的方向探索，但本質(zhì)不變。 成都學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計(jì)） 電機(jī)調(diào)試：在進(jìn)行電機(jī)調(diào)試之前，先將之前調(diào)試完畢，并且吸收經(jīng)驗(yàn)，用示波器 圖 51 系統(tǒng)總體原理圖 觀測引腳輸出波形，在檢測成功之后連接電機(jī)后發(fā)現(xiàn)一切正常。 按鍵和 LED 顯示檢測：按鍵輸入有錯誤，經(jīng)網(wǎng)上查找程序后發(fā)現(xiàn)，按鍵程序沒有去抖，后在程序中加入延時去抖功能， LED 按循環(huán)掃描顯示正常，沒有出現(xiàn)閃爍現(xiàn)象。電機(jī)調(diào)試是關(guān)鍵部分，又由于 PWM 模塊使用軟件模擬，我們應(yīng)該用示波器測試出 PWM 波形，之后在進(jìn)行電機(jī)風(fēng)扇的驅(qū)動，不要直接卻動電機(jī)，避免波形不對燒毀電機(jī)。在整個溫度調(diào)試系統(tǒng)中，紅外溫度傳感器是溫度采集的核心部分，只用溫度數(shù)據(jù)采集正確才能進(jìn)行之后的數(shù)據(jù)處理和溫度調(diào)試。按鍵是關(guān)鍵的輸入部分， LED 是顯示部分的核心，分別擔(dān)任輸入和輸出的功能，這兩部分應(yīng)該進(jìn)行仔細(xì)的調(diào)試，避免出現(xiàn)輸入或顯示不正確現(xiàn)象。在進(jìn)行調(diào)試之前需要進(jìn)行整體設(shè)備的檢測，確保電路各個部分接觸完好， 不要出現(xiàn)短路和斷路現(xiàn)象，以免在測試的工程中出現(xiàn)了電路連電現(xiàn)象，使整個電路系統(tǒng)燒毀，在檢測時應(yīng)該注意共地問題，以免在測試工程中數(shù)據(jù)出現(xiàn)不正確。 成都學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計(jì)） 第五章 系統(tǒng)調(diào)試與運(yùn)行 系統(tǒng)調(diào)試過程 系統(tǒng)調(diào)試的目的是驗(yàn)證系統(tǒng)能否完成設(shè)計(jì)要求的功能，并且在實(shí)際情況下能否持續(xù)良好的運(yùn)轉(zhuǎn)。 本章小結(jié) 系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)是本系統(tǒng) 設(shè)計(jì)的重中之重，控制軟件完美的將軟件程序與硬件設(shè)備結(jié)合，完成了對電機(jī)風(fēng)扇的控制。即 *100=1ms。 在這次的軟件模擬中，關(guān)于頻率和占空比的確定，對于 12M 晶振，假定 PWM輸出頻率為 1KHZ,這樣定時中斷次數(shù)設(shè)定為 C=10，即 中斷一次，則TH0=FF,TL0=F6。 TN901 的數(shù)據(jù)格式 信息格式 Item MSB LSB Sum CR 其中各含義如下 Item ： “L”(4CH): Tobj (目標(biāo)溫度 ) “f”(66H): Tamb (環(huán)境溫度 ) MSB： 8 bit Data 最高有效位 LSB： 8 bit Data 最低有效位 Sum： Item+MSB+LSB=Sum CR： 0DH, 結(jié)束信息 電機(jī)風(fēng)扇調(diào)節(jié) 電機(jī)風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速快慢可以直接調(diào)節(jié)溫度的升降，因此我們可以利用單片機(jī)來對成都學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計(jì)） 風(fēng)扇的快慢進(jìn)行調(diào)節(jié)，電機(jī)風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速原理是通過調(diào)節(jié)電機(jī)的 PWM 的占空比來進(jìn)行調(diào)速， PWM 占空比的實(shí)際是我們平常所見的方波的占空比，通過調(diào)節(jié)占空比來調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速的原理是調(diào)節(jié)電機(jī)的平均電壓的大小。如下圖 43 所示，在 SCLK 的下降沿上數(shù)據(jù)改變，上升沿一位數(shù)據(jù)被存入移位寄存器。在通過成都學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計(jì)） 軟件模擬 SPI 串口之前，我們首先需要認(rèn)真的研究 SPI 串口的時序，然后根據(jù)串口的時序圖編 寫各個部分的函數(shù)。 SPI 總線系統(tǒng)可直接與各個廠家生產(chǎn)的 多種標(biāo)準(zhǔn)外圍器件直接接口，該接口一般使用 4 條線：串行時鐘線（ SCK）、主機(jī)輸入 /從機(jī)輸出數(shù)據(jù)線 MISO、主機(jī)輸出 /從機(jī)輸入數(shù)據(jù)線MOSI 和低電平有效的從機(jī)選擇線 SS（有的 SPI 接口芯片帶有中斷信號線 INT 或INT、有的 SPI 接口芯片沒有主機(jī)輸出 /從機(jī)輸入數(shù)據(jù)線 MOSI）。 由于 UART 串口是異步串口，在接收數(shù)據(jù)時我們需要利用中斷，并且在中斷處理函數(shù)中接收數(shù)據(jù)。 //設(shè)置串口工作方式 1 SCON |= 0x50。 //啟動 T1 定時器 SM0=0。 //開串口中斷 ET1=0。 //T1 定時器裝初值， 12M 晶振時為 0XFD,32M 晶振時為 0XF7 EA=1。 //設(shè)定 T1 定時器工作方式 2 TH1=0xFD。圖 42 為 UART 轉(zhuǎn) USB 串口線。 UART 串口系統(tǒng)部分實(shí)現(xiàn) UART 串口是異步串行傳輸串口 ,該總線雙向通信，可以實(shí)現(xiàn)全雙工傳輸和接收。 C 語言屬于高級語言，但為了達(dá)到高效率和通用性之間的優(yōu)秀折中， C 語言并不是向 C++、 C那樣的面向?qū)ο蟮母呒壵Z言，它屬于面向過程的編程語言， C 語言在單片機(jī)編程方面的最大優(yōu)勢是通用性，在面向不同的單片機(jī)時，我們不必重新學(xué)習(xí)其語言，并且之前的其他程序可以完美的移植， 同時隨著編譯器的逐漸發(fā)展，再將 C 語言編譯成匯編語言時的效率高達(dá) 70%，并且隨著編譯器的發(fā)展，效率還會提高。根據(jù)以上部 分的解釋，我們可知匯編語言編譯成 CPU 可執(zhí)行的機(jī)器語言其實(shí)只要做一個翻譯的動作就好了，因?yàn)?，助記符與對應(yīng)的二進(jìn)制指令是一一對應(yīng)的。而如果是用 0”和 “1”的序列，毫無特征，很難被程序員記住。匯編語言實(shí)質(zhì)上機(jī)器語言的助記符。 41 軟件系統(tǒng)流程圖 軟件開發(fā)平臺和開發(fā)語言 此部分的軟件平臺是以 51 單片機(jī)為控制核心的裝置，這部分的軟件設(shè)計(jì)部分的開發(fā)工具使用 Keil 平臺， Keil 平臺是一個非常成熟的開發(fā)平臺， Keil 平臺提供了各種單片機(jī)的啟動程序，這使得開發(fā)人員可以把大部分的主要精力用在具體的功能設(shè) 檢測按鍵輸入 采集溫度 溫度顯示 溫度調(diào)控 定時器初始化 LED 初始化 開始 SPI 初始化 初始化 UART 串口 片 NT901 初始化 成都學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計(jì)） 計(jì)實(shí)現(xiàn)上，減小了開發(fā)人員的開發(fā)阻力，并且在開發(fā)的過程中我們需要進(jìn)行程序的測試，而 Keil 平臺恰恰能滿足這一功能的需求， Keil 平臺提供了各種調(diào)試工具，調(diào)試工具使我們可以快速的進(jìn)行程序調(diào)試，同時由于 Keil 平臺的流行，有很多的第三方庫可以使用，資源非常豐富。 圖 36 電機(jī)驅(qū)動電路 本章小結(jié) 本章主要介紹 溫度調(diào)控系統(tǒng)的硬件部分，本章節(jié)主要分成兩部介紹了各部分的組成，首先根據(jù)實(shí)際要求制定出各部分的選擇方案，然后確定最佳方案，之后根據(jù)選定方案進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)硬件電路，硬件系統(tǒng)主要由單片機(jī)最小單元， LED 顯示單元，按鍵設(shè)置單元和電機(jī)風(fēng)扇模塊組成。當(dāng)環(huán)境溫度升高時，直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速會相應(yīng)按照設(shè)定提高，反之亦然；當(dāng)環(huán)境溫度低于設(shè)置溫度時或高于預(yù)設(shè)溫度時，電機(jī)保持恒定轉(zhuǎn)速。 風(fēng)扇電機(jī)驅(qū)動與調(diào)速電路 本設(shè)計(jì)中由單片 機(jī)的 I/O 口輸出 PWM 脈沖，通過一個達(dá)林頓反向驅(qū)動器ULN2803 驅(qū)動 5V 直流無刷風(fēng)扇電機(jī)以及實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇電機(jī)速度的調(diào)節(jié)。這種行列式鍵盤結(jié)構(gòu)能夠有效地提高單片機(jī)系統(tǒng)中 I/O 口的利用率。在行線和列線的每一個交叉點(diǎn)上，設(shè)置一個按鍵。 圖 35 4*4 鍵盤電路 該實(shí)驗(yàn)使用的 8 位數(shù)碼管顯示電路和 4 4 矩陣鍵盤電路。 圖 34 UART 串口電路 成都學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計(jì)） 按鍵電路設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)為了以后的方便調(diào)試，我們需要設(shè)計(jì) 4*4 鍵盤設(shè)計(jì)，按鍵采用價格廉價的普通四腳按鍵， 4*4 鍵盤設(shè)計(jì)完成后會出現(xiàn) 8 個接口，只需要將 8 個鍵盤接口接到單片機(jī)的普通接口即可。采用三線制連接串口，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。單片機(jī)有一個全雙工的串行通訊口，所以單片機(jī)和計(jì)算機(jī)之間可以方便地進(jìn)行串口通訊。 2 位數(shù)碼管的位選分別與單片機(jī)的~ 口相連接，只要 ~ 中任一位中輸出低電平