基于stc89c52單片機(jī)的水溫控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案-文庫(kù)吧資料
2025-05-12 00:19本頁(yè)面
【正文】 的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)，我體會(huì)到理論知識(shí)與實(shí)踐的根本性的區(qū)別。這時(shí)，通過(guò)水泵抽水來(lái)降溫，達(dá)到控制水溫的目的。DS18B20復(fù)位、應(yīng)答子程序跳過(guò)ROM匹配命令寫入子程序溫度轉(zhuǎn)換命令寫入子程序顯示子程序(延時(shí))DS18B20復(fù)位、應(yīng)答子程序 跳過(guò)ROM匹配命令寫入子程序讀溫度命令子程序 終 止圖43 讀出溫度子程序第5章 系統(tǒng)調(diào)試及整體工作過(guò)程本系統(tǒng)通過(guò)鍵盤設(shè)定水溫，當(dāng)實(shí)際溫度小于設(shè)定溫度時(shí)，單片機(jī)通過(guò)控制繼電器的開通、關(guān)斷來(lái)使加熱器開始加熱，并在通過(guò)溫度傳感器18B20實(shí)時(shí)的檢測(cè)水的實(shí)時(shí)溫度，并通過(guò)LCD1602顯示水的實(shí)時(shí)溫度 整體圖當(dāng)加熱到所設(shè)定的溫度時(shí)，停止加熱。通過(guò)調(diào)用讀溫度子程序把存入內(nèi)存儲(chǔ)中的整數(shù)部分與小數(shù)部分分開存放在不同的兩個(gè)單元中，然后通過(guò)調(diào)用顯示子程序顯示出來(lái)。顯示當(dāng)前溫度判斷當(dāng)前溫度值超過(guò)設(shè)定溫度1度紅燈亮，抽水泵進(jìn)水設(shè)定溫度值是否低于設(shè)定溫度1度是紅燈亮，加熱器加熱否圖 41 系統(tǒng)總流程圖 主程序設(shè)計(jì)主程序的主要功能是負(fù)責(zé)溫度的實(shí)時(shí)顯示、讀出并處理DS18B20的測(cè)量的當(dāng)前溫度值，溫度測(cè)量每1s進(jìn)行一次[2]。溫度處理程序：對(duì)采集到的溫度和設(shè)置的上、下限進(jìn)行比較，做出判斷，向繼電器輸出。溫度采集程序：對(duì)溫度芯片送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，進(jìn)行判斷和顯示。主程序流程圖主程序通過(guò)調(diào)用溫度采集子程序完成溫度數(shù)據(jù)采集, 然后調(diào)用溫度轉(zhuǎn)換子程序轉(zhuǎn)換讀取溫度數(shù)據(jù),調(diào)用顯示子程序進(jìn)行溫度顯示和判斷溫度數(shù)據(jù)。采用C語(yǔ)言編寫代碼, 鑒于篇幅限制及DS18B20 的應(yīng)用已經(jīng)規(guī)范和成熟, 本文僅就主程序流程圖和顯示子程序流程圖及其代碼進(jìn)行說(shuō)明。本章從設(shè)計(jì)思路、軟件系統(tǒng)框圖出發(fā)，先介紹整體的思路后，再逐一分析各模塊程序算法的實(shí)現(xiàn)，最終編寫出滿足任務(wù)需求的程序。根據(jù)系統(tǒng)功能，可以將系統(tǒng)設(shè)計(jì)分為若干個(gè)子程序進(jìn)行設(shè)計(jì)，如溫度采集子程序，數(shù)據(jù)處理子程序、顯示子程序、執(zhí)行子程序。圖36 降溫繼電器電路圖第4章 軟件設(shè)計(jì) 主程序方案首先要根據(jù)系統(tǒng)的總體功能和鍵盤設(shè)置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。當(dāng)P12口為低電平時(shí)，三極管導(dǎo)通【5】，加熱發(fā)光二極管亮，控制繼電器閉合，加熱棒開始加熱，當(dāng)P12為高電平時(shí)，三極管截止，繼電器斷開，停止加熱。3個(gè)鍵K2~K4的功能定義如表所示。所有的數(shù)據(jù)的讀、寫都是從最低位開始。在片上還載有配置字節(jié)以理想的解決溫度數(shù)字轉(zhuǎn)換。溫度報(bào)警觸發(fā)器TH和TL都有一字節(jié)EEPROM 的數(shù)據(jù)。一個(gè)控制功能指揮指示DS18B20的演出測(cè)溫。主要首先DS18B20提供以下功能命令之一：讀ROM， ROM匹配，搜索ROM，跳過(guò)ROM，報(bào)警檢查。當(dāng)工作于寄生電源時(shí)，此引腳必須接地。當(dāng)被用著在寄生電源下也可以向器件提供電源。表33 DS18B20詳細(xì)引腳功能描述序號(hào)名稱引腳功能描述1GND地信號(hào)2DQ數(shù)據(jù)輸入/輸出引腳。 ?。?）內(nèi)部有溫度上、下限設(shè)置。C之間。 （4）測(cè)量溫度范圍在55176。 （2）在DS18B20中的每個(gè)器件上都有獨(dú)一無(wú)二的序列號(hào)。適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場(chǎng)溫度測(cè)量，如：環(huán)境控制、設(shè)備或過(guò)程控制、測(cè)溫類消費(fèi)電子產(chǎn)品等。C。C范圍內(nèi),精度為177。C+125176。表32是一部分溫度值對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制溫度數(shù)據(jù)[12]。單片機(jī)可以通過(guò)單線接口讀出該數(shù)據(jù)，讀數(shù)據(jù)時(shí)低位在先，高位在后，℃／LSB形式表示。DS18B20：圖33 DS18B20DS18B20與STC89C52單片機(jī)接口電路的設(shè)計(jì)DSl8B20數(shù)字溫度計(jì)提供9位(二進(jìn)制)溫度讀數(shù)，指示器件的溫度信息經(jīng)過(guò)單線接口送入DSl8B20或從DSl8B20送出，因此從主機(jī)CPU到DSl8B20僅需一條線，當(dāng)DS18B20接收到溫度轉(zhuǎn)換命令后，開始啟動(dòng)轉(zhuǎn)換?？蛇x更小的封裝方式，更寬的電壓適用范圍。DS18B20可以程序設(shè)定9－12位的分辨率，精度為177?！耙痪€器件”體積更小、適用電壓更寬、更經(jīng)濟(jì)。其方法就是把計(jì)算機(jī)采集的數(shù)據(jù)或記過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、數(shù)字濾波，標(biāo)度變換之后，與該參數(shù)設(shè)定值進(jìn)行比較，如果高于設(shè)置值1度（或低于設(shè)置數(shù)1度）則進(jìn)行報(bào)警，否則就作為采樣的正常值，進(jìn)行顯示和控制?；蛴捎? VCC 加入并超過(guò)復(fù)位門限電壓) 引起系統(tǒng)正常復(fù)位。本次系統(tǒng)的時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)如圖31所示。通常時(shí)鐘由于兩種形式：內(nèi)部時(shí)鐘和外部時(shí)鐘。時(shí)鐘模塊：產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)。按鍵模塊：通過(guò)人為操作來(lái)控制溫度的控制功能。溫度顯示模塊（1602LCD顯示）：利用1602液晶顯示當(dāng)前溫度。固態(tài)繼電器專用的固態(tài)繼電器可以具有短路保護(hù)，過(guò)載保護(hù)和過(guò)熱保護(hù)功能，與組合邏輯固化封裝就可以實(shí)現(xiàn)用戶需要的智能模塊，直接用于控制系統(tǒng)中。2DS18B20的內(nèi)部結(jié)構(gòu)：DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖32所示，主要由4部分組成：64位ROM、溫度傳感器、
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