單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)畢業(yè)論文設(shè)計(jì)-文庫吧資料
2025-07-01 02:09本頁面
【正文】 S51系列單片機(jī)系統(tǒng)及其應(yīng)用》高等教育出版社，2004(06).[3] 張毅剛,[M].哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,1997.[4] 劉瑞星,胡健等.《Protel DXP 實(shí)用教程》機(jī)械工業(yè)出版社，2003(04).[5] 于海生. 《計(jì)算機(jī)控制技術(shù)》 機(jī)械工業(yè)出版社 2007(05).[6] 譚浩強(qiáng). 《C程序設(shè)計(jì)》 清華大學(xué)出版社.[7] 康華光. 《電子技術(shù)基礎(chǔ) 模擬部分》 高等教育出版社 1998(08).[8] 余錫存. 《單片機(jī)原理與接口技術(shù)》 西安電子科技大學(xué)出版社，2003.附件1：系統(tǒng)原理圖附件2：源程序includeincludedefine uchar unsigned chardefine uint unsigned intsbit leden=P2^2。系統(tǒng)溫度可以在一定范圍內(nèi)由人工設(shè)定，并能在環(huán)境溫度降低時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)通風(fēng)降溫，在環(huán)境溫度升高時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)升溫，以保持溫度在設(shè)定的范圍內(nèi)。溫度控制程序流程圖如下圖所示。按鍵掃描程序流程圖如圖14。程序流程框圖如圖12所示。用的是循環(huán)查詢方式，來顯示和控制溫度，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的測量的當(dāng)前溫度值并負(fù)責(zé)調(diào)用各子程序,其程序流程如圖10系統(tǒng)程序流程圖。三、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)的軟件主要是采用C語言，對單片機(jī)進(jìn)行變成實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)功能。 圖8 三極管驅(qū)動(dòng)的蜂鳴音報(bào)警電路，當(dāng)單片機(jī)輸出一個(gè)低電平時(shí)，蜂鳴器就會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，說明溫度已經(jīng)超過規(guī)定的上下限值，外部輸出設(shè)備應(yīng)該啟動(dòng)進(jìn)行相應(yīng)的措施。圖7 升降溫模塊電路(八)報(bào)警電路本設(shè)計(jì)采用蜂鳴音報(bào)警電路。圖3 溫度傳感器接口 (五)LCD顯示電路本課題設(shè)計(jì)的溫度控制系統(tǒng)是采用液晶屏128*64作為顯示模塊，其接口原理圖如下圖6所示：圖4液晶顯示接口電路 (六)按鍵接口電路本課題設(shè)計(jì)采用的鍵盤模塊，其接口原理圖如下圖8所示：圖6 鍵盤模塊電路(七)升溫降溫電路本設(shè)計(jì)采用了光電耦合器控制三極管，再進(jìn)一步控制繼電器線圈，這樣做的好處：信號(hào)單向傳輸，輸入端與輸出端完全實(shí)現(xiàn)了電氣隔離，輸出信號(hào)對輸入端無影響，抗干擾能力強(qiáng)，工作穩(wěn)定，無觸點(diǎn)，使用壽命長，傳輸效率高。另一種是外部供電方式(VDD接+5V)，相應(yīng)的完成溫度測量的時(shí)間較短。DS18B20有兩種供電方式：一種為數(shù)據(jù)線供電方式，此時(shí)VDD接地，它是通過內(nèi)部電容在空閑時(shí)從數(shù)據(jù)線獲取能量，來完成溫度轉(zhuǎn)換，相應(yīng)的完成溫度轉(zhuǎn)換的時(shí)間較長。同時(shí)因?yàn)镈S18B20是全數(shù)字元器件，故障率很低，抗干擾性強(qiáng)，因此，減少了系統(tǒng)的日常維護(hù)工作。（3）系統(tǒng)復(fù)雜度：由于DS18B20是單總線器件，微處理器與其接口時(shí)僅需占用1個(gè)I/O端口且一條總線上可以掛接幾十個(gè)DS18B20，測溫時(shí)無需任何外部元件，因此，與模擬傳感器相比，可以大大減少接線的數(shù)量，降低系統(tǒng)的復(fù)雜度，減少工程的施工量。（2）系統(tǒng)成本：由于計(jì)算機(jī)技術(shù)和微電子技術(shù)的發(fā)展，新型大規(guī)模集成電路功能越來越強(qiáng)大，體積越來越小，而價(jià)格也越來越低。該器件將半導(dǎo)體溫敏器件、A/D轉(zhuǎn)換器、存儲(chǔ)器等做在一個(gè)很小的集成電路芯片上。(四)溫度傳感器電路采用一線制數(shù)字溫度傳感器DS18B20來作為本課題的溫度傳感器。它為雙功能口，可以作為一般的準(zhǔn)雙向I/O接口，也可以將每1位用于第2功能，而且P3口的每一條引腳均可獨(dú)立定義為第1功能的輸入輸出或第2功能。對于EPROM編程和進(jìn)行程序校驗(yàn)時(shí)，P2口接收輸入的8位地址。(C).P2口（21腳～28腳）：～，一般可作為準(zhǔn)雙向I/O接口。對于MCS—52子系列單片機(jī)，：；。對于片內(nèi)含有EPROM的單片機(jī)，當(dāng)EPROM編程時(shí)，從P0口輸入指令字節(jié)，而當(dāng)檢驗(yàn)程序時(shí)，則輸出指令字節(jié)。當(dāng)接有外部程序存儲(chǔ)器或擴(kuò)展I/O口時(shí)，P0口為地址/數(shù)據(jù)分時(shí)復(fù)用口。 （4）輸入/輸出（I/O）引腳P0口、P1口、P2口及P3口(A).P0口（39腳～22腳）：～。當(dāng)EA端保持低電平時(shí)，無論片內(nèi)有無程序存儲(chǔ)器，均只訪問外部程序存儲(chǔ)器。當(dāng)EA端保持高電平時(shí)，單片機(jī)訪問片內(nèi)程序存儲(chǔ)器4KB（MS—52子系列為8KB）。當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器期間，PESN信號(hào)將不出現(xiàn)。（B）．ALE/ P （30腳）：當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，ALE（允許地址鎖存信號(hào)）以每機(jī)器周期兩次的信號(hào)輸出，用于鎖存出現(xiàn)在P0口的低（C）．PSEN(29腳):片外程序存儲(chǔ)器讀選通輸出端,低電平有效。當(dāng)單片機(jī)振蕩器工作時(shí)，該引腳上出現(xiàn)持續(xù)兩個(gè)機(jī)器周期的高電平，就可實(shí)現(xiàn)復(fù)位操作，使單片機(jī)復(fù)位到初始狀態(tài)。（3）控制信號(hào)或與其它電源復(fù)用引腳 控制信號(hào)或與其它電源復(fù)用引腳有RST/VPD、ALE/P、PSEN和EA/VPP等4種形式。當(dāng)采用外部時(shí)鐘時(shí)，對于HMOS單片機(jī)，該引腳作為外部振蕩信號(hào)的輸入端。XTAL2（18腳）：接外部晶體的另一端。（2）外接晶振引腳XTAL1和XTAL2XTAL1（19腳）：接外部石英晶體的一端。下面按引腳功能分為4個(gè)部分?jǐn)⑹鰝€(gè)引腳的功能。 對于雙字節(jié)單機(jī)器指令，通常是在一個(gè)機(jī)器周期內(nèi)從程序存儲(chǔ)器中讀人兩個(gè)字節(jié)，但Movx指令例外，Movx指令是訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的單字節(jié)雙機(jī)器周期指令，在執(zhí)行Movx指令期間，外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器被訪問且被選通時(shí)跳過兩次取指操作。在加結(jié)束時(shí)完成指令操作。如果是雙字節(jié)指令，則在同一機(jī)器周期的s4讀人第二字節(jié)。若采用12MHz的晶體振蕩器，則每個(gè)機(jī)器周期為1us，每個(gè)狀態(tài)周期為1／6us；在一數(shù)情況下，算術(shù)和邏輯操作發(fā)生在N期間，而內(nèi)部寄存器到寄存器的傳輸發(fā)生在P2期間。 STC89C52單片機(jī)的一個(gè)執(zhí)器周期由6個(gè)狀態(tài)(s1—s6)組成，每個(gè)狀態(tài)又持續(xù)2個(gè)震蕩
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