【正文】 質(zhì)高且不會(huì)閃爍。這類液晶顯示器可廣泛應(yīng)用與圖形顯示，如用于筆記本電腦，彩色電視和游戲機(jī)等。它由若干57或510的點(diǎn)陣組成，每一個(gè)點(diǎn)陣顯示一個(gè)字符，此類顯示模塊廣泛應(yīng)用在各類單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中③點(diǎn)陣圖形型。液晶顯示器作為輸出器件有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)②點(diǎn)陣字符型。它是以長(zhǎng)條形狀組成字符顯示。(2)液晶顯示器的分類當(dāng)前市場(chǎng)上液晶顯示器的種類繁多，按排列形狀可分為字段式、點(diǎn)陣字符型、點(diǎn)陣圖形等。它是一種被動(dòng)式的顯示器，即液晶本身并不發(fā)光，而是利用液晶經(jīng)過處理后能改變光線通過方向的特性，從而達(dá)到白底黑字或黑底白字顯示的目的，液晶顯示器具有機(jī)身薄、節(jié)省空間，功耗低，無輻射，抗干擾能力強(qiáng)，畫面柔和不傷眼等特點(diǎn)。(1)液晶顯示原理 液晶顯示的原理是液晶是一種呈液體狀的化學(xué)物質(zhì)，和磁場(chǎng)中的金屬有同樣的特點(diǎn)，當(dāng)受到外界電場(chǎng)影響時(shí)，其分子會(huì)產(chǎn)生精確的有序排列。在單片機(jī)的人機(jī)交流界面中，一般的輸出方式有以下幾種：發(fā)光管、LED數(shù)碼管、液晶顯示器。本設(shè)計(jì)繼電器模塊如圖28所示：圖27 繼電器模塊本設(shè)計(jì)中以芯片ULN2004完成繼電器的驅(qū)動(dòng)，而ULN2004是一款高耐壓，大電流的達(dá)林頓管驅(qū)動(dòng)器，包含7個(gè)NPN達(dá)林頓管，ULN2004是必不可少的鉗位二極管，用于電感性負(fù)載開關(guān)，它主要應(yīng)用于繼電器驅(qū)動(dòng)，電燈驅(qū)動(dòng)和顯示器（LED）驅(qū)動(dòng),如圖28，其主要特性如下：（1）輸出電流（單通道輸出）：500mA（2）高輸出擊穿電壓：50V（最?。? 圖28 ULN2004的引腳圖（3）輸出鉗位二極管（4）輸入兼容多種邏輯（5）封裝AP型：DIP16腳（6）封裝AFW型：SOL16腳 系統(tǒng)顯示模塊的設(shè)計(jì)在日常生活中，我們對(duì)液晶顯示器并不陌生。它還有其他的控制作用，通常都用于自動(dòng)化的電路。（SG=1），所以使用時(shí)在選用浮球時(shí)必須考慮液位的比重SG，一定大于浮球規(guī)格所標(biāo)示，否則，浮球開關(guān)無法浮動(dòng)。浮球式液位傳感器是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便的液位控制零件，它設(shè)有復(fù)雜的電路，不會(huì)受到干擾，只要材質(zhì)選擇正確，任何性質(zhì)液體、壓力、溫度皆可以使用。本設(shè)計(jì)同時(shí)采用了LCD1602液晶顯示器作為顯示所測(cè)的數(shù)據(jù)，由溫度傳感器DS18B20采集溫度信號(hào)，并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)送入單片機(jī)，由單片機(jī)控制LED顯示出來. 液位檢測(cè)模塊的設(shè)計(jì)在熱水鍋爐應(yīng)用中，檢測(cè)液位有很多種方法，本設(shè)計(jì)是采用浮球式液位傳感器來檢測(cè)鍋爐內(nèi)的水位，誤差精確度為177。（8） 64位光刻ROM，內(nèi)置產(chǎn)品序列號(hào)，方便多機(jī)掛接。F ~+257176。C ~+125176。（5） 可選擇寄生工作方式。（3） 最高12位分辨率。各種模擬信號(hào)均需通過A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，考慮到被測(cè)量的有效位數(shù)及其精度，而且鍋爐內(nèi)的溫度還有可能超過100℃，選用溫度傳感器DS18B20作為本設(shè)計(jì)的溫度傳感器，DS18B20的主要特征如下：（1） 全數(shù)字溫度轉(zhuǎn)換及輸出。溫度傳感器和液位傳感器可以時(shí)刻將信息發(fā)送給單片機(jī)，并通過單片機(jī)進(jìn)行控制。本文就是采用STC89C52單片機(jī)為核心芯片的一種鍋爐控制系統(tǒng)具有較高的實(shí)用價(jià)值和優(yōu)越性。 液位控制模塊的設(shè)計(jì)液位傳感器有雷達(dá)液位傳感器、超聲波液位傳感器、浮球式液位傳感器等，本系統(tǒng)采用浮球式液位傳感器（優(yōu)點(diǎn)：在界面測(cè)量方面有穩(wěn)定的性能，缺點(diǎn)：精度不高），實(shí)驗(yàn)時(shí)浮球式液位傳感器在鍋爐的上下各一個(gè)，當(dāng)水位低于最低水位時(shí)液位傳感器將收集來的信號(hào)發(fā)送至單片機(jī)，單片機(jī)控制水泵對(duì)鍋爐將自動(dòng)進(jìn)行加水，同理，當(dāng)加水到達(dá)最高水位時(shí)，單片機(jī)接收到信號(hào)時(shí)，控制水泵自動(dòng)停止進(jìn)行加水使用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)鍋爐液位控制具有較高的實(shí)用價(jià)值和穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。出了進(jìn)入系統(tǒng)的正常初始化之外，當(dāng)由于程序運(yùn)行出錯(cuò)或操作錯(cuò)誤使系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)時(shí)，也需要復(fù)位鍵重新啟動(dòng)。根據(jù)所實(shí)際選用的電容的大小值，從而達(dá)到對(duì)頻率的微調(diào)作用。其內(nèi)部方式的時(shí)鐘電路產(chǎn)生方式是在RXD和TXD引腳上外接定時(shí)元器件，此時(shí)內(nèi)部振蕩器將會(huì)產(chǎn)生自激震蕩，從而滿足要求。其輸入端引腳是RXD， 而TXD則是其輸出端引腳。STC89C52同樣具有32個(gè)通用I/O口，復(fù)位后為P0/P1/P2/P3是準(zhǔn)雙向口，P0是漏極開路輸出，作為總線擴(kuò)展使用時(shí)不需加上拉電阻，但作為I/O使用時(shí)需加上拉電阻。掉電保護(hù)模式下，RAM內(nèi)容將被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。另外當(dāng)STC89C52降至0HZ靜態(tài)邏輯操作時(shí)，支持兩種軟件可選擇節(jié)電模式。在單芯片上，不僅具有靈巧的8位CPU，而且具有系統(tǒng)可編程FLASH能力,使得STC89C52解決了很多嵌入式控制系統(tǒng)中所面臨的問題，得到了人們的普遍應(yīng)用。單片機(jī)的時(shí)鐘電路由通常由兩個(gè)電容和一個(gè)晶振而組成，本設(shè)計(jì)的單片機(jī)復(fù)位電路如下圖22所示，單片機(jī)最小系統(tǒng)如圖23所示:圖22 單片機(jī)復(fù)位電路圖23 單片機(jī)最小系統(tǒng)STC89C52是一款低功耗，高性能的CMOS8位微控制器。除了上面所說的上電自動(dòng)復(fù)位方式之外，有時(shí)按鍵手動(dòng)復(fù)位也會(huì)用到。STC89C52RC單片機(jī)引腳圖如圖21，其引腳其功能如下：18腳: 通用I/O接口9腳:RESET復(fù)位鍵10，11腳:RXD串口輸入 TXD串口輸出1219:I/O P3接口 (12,13腳 INT0中斷0，INT1中斷)6,17: WR寫控制 , RD讀控制輸出端18,19: 晶振諧振器 20 地線2128 p2 接口 高8位地址總線29:PSEN片外ROM選通端，單片機(jī)對(duì)片外ROM操作時(shí)，29腳(PSEN)輸出低電平30:ALE/PROG 地址鎖存器31:EA ROM取指令控制器，高電平片內(nèi)取，低電平片外取3239:(注意此接口的順序與其他I/O接口不同，與引腳號(hào)的排列順序相反)40:電源+5V圖21 STC89C52RC引腳圖單片機(jī)的復(fù)位方式通常有上電自動(dòng)復(fù)位和按鍵手動(dòng)復(fù)位兩種。其基本結(jié)構(gòu)依舊是在CPU上再添加外圍芯片的結(jié)構(gòu)模式。 系統(tǒng)控制模塊的設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)是以單片機(jī)作為系統(tǒng)的控制核心，根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求與要實(shí)現(xiàn)的功能，可選用的單片機(jī)有多種，而本次畢業(yè)設(shè)計(jì)選用STC89C52單片機(jī)作為系統(tǒng)的控制核心。2 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)硬件電路是系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)，本設(shè)計(jì)是在硬件電路的基礎(chǔ)上，通過軟件來完善系統(tǒng)的功能?，F(xiàn)在一些發(fā)達(dá)國(guó)家在單片機(jī)新型系統(tǒng)研究、制造和應(yīng)用上，已積累了很多經(jīng)驗(yàn)，較早的進(jìn)入了國(guó)際市場(chǎng)。第七，互聯(lián)網(wǎng)連接已是一種明顯的走向。第五，以串行方式為主的外圍擴(kuò)展。第三，增大存儲(chǔ)容量，片內(nèi)EPROM的E2PROM化，程序的保密化。第二，CPU的改進(jìn)?，F(xiàn)實(shí)生活中所用電子產(chǎn)品中幾乎都會(huì)集成有單片機(jī),如計(jì)算機(jī)、游戲機(jī)、微波爐、飛機(jī)、以及電子手表等電子產(chǎn)品中都會(huì)含有單片機(jī),汽車上的單片機(jī)一般配備都達(dá)到40多片，一些復(fù)雜的工業(yè)控制系統(tǒng)上甚至都達(dá)到數(shù)百片單片機(jī)，我們現(xiàn)代化生活中使用的單片機(jī)的數(shù)量甚至比人類的數(shù)量還要高。此時(shí)若使用單片機(jī)控制鍋爐是個(gè)非常好的選擇。單片機(jī)自問世以來，隨著時(shí)間的推移，性能不斷提高和完善，由于單片機(jī)的體積小、速度快、功耗低，成本低，易于產(chǎn)品化等優(yōu)點(diǎn)，并能方便的組裝成各種智能式控制設(shè)備以及各種智能儀表，從而使它的應(yīng)用領(lǐng)域日益廣泛。單片機(jī)又稱單片微控制器，是典型的微控制器，它不是完成某一個(gè)邏輯功能的芯片，而是把一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集成在一個(gè)芯片上。采用計(jì)算機(jī)控制鍋爐系統(tǒng)有十分良好的安全機(jī)制。本設(shè)計(jì)也是采用單片機(jī)作為系統(tǒng)的控制核心，根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求與要實(shí)現(xiàn)的功能，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)采用STC89C52RC單片機(jī)為控制核心，通過DS18B20采集溫度，然后通過模數(shù)轉(zhuǎn)換，與單片機(jī)連接，并通過LED1602顯示出來，同時(shí)把采集到的溫度信號(hào)與給定值比較，如果溫度高于給定值的最高值或低于給定值的最低值時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)的進(jìn)行的停止加水和開始加水，從而實(shí)現(xiàn)熱水鍋爐溫度檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，本設(shè)計(jì)還采用浮球式液位傳感器檢測(cè)鍋爐內(nèi)的水位，并利用單片機(jī)來控制水泵，從而達(dá)到控制液位的目的。尤其是在單片機(jī)技術(shù)出現(xiàn)之后，由于它具有極好的穩(wěn)定性，更快和更準(zhǔn)確的運(yùn)算精度，它給現(xiàn)代工業(yè)控制測(cè)控領(lǐng)域帶來了極大的方便。而熱水鍋爐的控制雖然沒有工業(yè)鍋爐復(fù)雜，精確度要求也沒工業(yè)要求高，但熱水鍋爐的應(yīng)用也十分廣泛，如果要人工控制不僅需要很大的工作量，而且不能保證控制的準(zhǔn)確性和及時(shí)性，因此如果采用自動(dòng)檢測(cè)和控制，不僅大大減少工作量，而且準(zhǔn)確，既經(jīng)濟(jì)方便而又實(shí)惠。 鍋爐溫度檢測(cè)與液位控制的背景及意義隨著我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展與人民生活水平質(zhì)量的迅速提高，國(guó)民對(duì)鍋爐的需求量日益增加。但鍋爐汽泡水位不僅受給水量和蒸發(fā)量的之間平衡關(guān)系的影響，同時(shí)還受到其水循環(huán)管路，汽水容積變化影響，還有燃料量的變化，汽包壓力的變化，蒸汽量的擾動(dòng)等諸多因素對(duì)水位均會(huì)產(chǎn)生影響，就中國(guó)的具體情況而言，雖然三沖量的優(yōu)勢(shì)相對(duì)與其它的控制方式有很大的優(yōu)勢(shì)，但基于三沖量實(shí)現(xiàn)的鍋爐自動(dòng)給水系統(tǒng)的使用污染性較大，耗能高的限制，使用范圍狹窄，燃料供應(yīng)量又難以滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的物質(zhì)需求，且不利于環(huán)境，因此低功耗，安全，價(jià)格低廉的鍋爐自動(dòng)給水系統(tǒng)才能受到中國(guó)及世界各國(guó)消費(fèi)者的青睞。就生產(chǎn)中鍋爐所出現(xiàn)的問題而