【正文】 1 528P 2 .0 / A 821P 2 .1 / A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U1A T 8 9 C5 1C12 2 p FC22 2 p FX11 2 M 圖 22 時鐘電路 用晶振和電容構(gòu)成諧振電路。 STC89C52 單片機內(nèi)部有一個高增益的反相放大器， XTAL1 為內(nèi)部反相放大器的輸入端， XTAL2 為內(nèi)部反相放大器的輸出端，在其兩端接上晶 振后，就構(gòu)成了自激振蕩電路，并產(chǎn)生振蕩脈沖，振蕩電路輸出的脈沖信號的頻率就是晶振的固有頻率。在 STC89C52 芯片內(nèi)部有一個高增益反相放大器，而在芯片的外部， XTAL1 和XTAL2 之間跨接晶體振蕩器和微調(diào)電容。單片機本身就如同一個復(fù)雜的同步時序電路，為了保證同步工作方式的實現(xiàn)，電路應(yīng)在唯一的時鐘信號控制下嚴(yán)格 地按時序進行工作。其中單片機的電源引腳與 5V 電源連通即可，而時鐘電路和復(fù)位電路還需接口擴展，這也是單片機的基本電路操作。8 位微控制器 8K字節(jié)在系統(tǒng)可編程 Flash?？臻e模式下， CPU 停止工作，允許 RAM、定時器 /計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。 STC89C52 具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k 字節(jié) Flash， 256 字節(jié) RAM， 32 位 I/O 口線，看門狗定時器， 2 個數(shù)據(jù)指針，三個 16 位 定時器 /計數(shù)器，一個 6 向量 2級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時鐘電路。片上 Flash 允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。 根據(jù)設(shè)計過程，可以將的本課題劃分為 8 個電路模塊如圖 1 所所示： 圖 11 電路總框圖 S T C 8 9 C 5 2 按鍵電路 時鐘電路 LCD 1602 顯示電路 水流量測量電路 溫度測量 電路 復(fù)位電路 繼電器控制電路 報警電路 第二章 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計 STC89C52 主要性能 1） 與 MCS52 單片 機產(chǎn)品兼容 、 8K 字節(jié)在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲器 2） 1000 次擦寫周期 3） 全靜態(tài)操作： 0Hz～ 33Hz 4） 三級加密程序存儲器 5） 32 個可編程 I/O 口線 6） 三個 16 位定時器 /計數(shù)器八個中斷源 7） 全雙工 UART 串行通道 8） 低功耗空閑和掉電模式 9） 掉電后中斷可喚醒 10） 看門狗定時器 11） 雙數(shù)據(jù)指針 12） 掉電標(biāo)識符 芯片功能特性簡述 ： STC89C52 是一種低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲器。 關(guān)鍵詞 :單片機 ； DS18B20 溫度傳感器 ； 水流量傳感器 目 錄 第一 章 總體設(shè)計 .................................................. 9 第二章 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計 ..................................... 10 主芯片 STC89C52 ............................................ 10 時鐘電路 .................................................... 12 復(fù)位電路 .................................................... 13 液晶顯示電路 ................................................ 14 溫度測量電路 ............................................... 18 水流量測量電路 ............................................. 22 水流量測量電路 ............................................. 23 報警電路 ................................................... 24 繼電器控制電路 ............................................. 25 小結(jié) ....................................................... 26 第三章 軟件系統(tǒng)的設(shè)計 .......................................... 27 軟件設(shè)計總流程 ............................................. 27 溫度程序模塊 ............................................... 28 水流量程序模塊 ............................................. 31 顯示程序 ................................................... 33 小結(jié) ....................................................... 34 第四章 系統(tǒng)的仿真與調(diào)試 ........................................ 35 keil uvision4 軟件 ................................................. 35 Protel DXP 軟件 .............................................. 36 proteus 電路仿真 ............................................. 37 第五章 實物展示 ................................................. 40 第六章 總結(jié) ...................................................... 41 參 考 文 獻 ...................................................... 42 致 謝 ......................................................... 43 附錄 1：總程序 ................................................... 44 第一章 總體 設(shè)計 當(dāng)打開水龍 頭時，根據(jù)單片機 STC89C52 的指令、水流量計傳感器采集水流量狀態(tài)。湖 南 科 技 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計（ 論 文 ） 題目 作者 學(xué)院 專業(yè) 學(xué)號 指導(dǎo)教師 二〇〇 年 月 日 湖 南 科 技 大 學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書 機電工程 學(xué)院 測控技術(shù)與儀器 系（教研室） 系（教研室）主任 : （簽名） 年 月 日 學(xué)生姓名 : 盧 超 學(xué)號 : 1103030106 專業(yè) : 測控 技術(shù)與儀器 1 設(shè)計（論文）題目及專題： 基于單片機的水流量測試 2 學(xué)生設(shè)計（論文）時間：自 2020 年 3 月 9 日開始至 2020 年 5 月 2 日止 3 設(shè)計（論文）所用資源和參考資料： 1）相應(yīng)電子元器件； 2）使用工具： Proteus 仿真； ProtelDXP 繪制原理圖等軟件 3）參考資料： [1] 胡漢才 .單片機原理及其接口技術(shù) [M]. 2020 [2] 邱關(guān) 源 .電路 [M]. (第四版 ),1999 4 設(shè)計（論文）應(yīng)完成的主要內(nèi)容： 1）完成水流量測試儀總體設(shè)計； 2）完成程序設(shè)計和仿真設(shè)計； 3）設(shè)計原理圖和完成實物圖的焊接和功能調(diào)試； 4）完成畢業(yè)設(shè)計說明書一份； 5 提交設(shè)計（論文）形式（設(shè)計說明與圖紙或論文等）及要求： 1）基于單片機的水流量測設(shè)系統(tǒng)實物一件； 2）基于單片機的水流量測設(shè)系統(tǒng)的電路圖； 3）完成設(shè)計說明書一份； 6 發(fā)題時間： 2020 年 12 月 31 日 指導(dǎo)教師： （簽名） 學(xué) 生： （簽名）湖 南 科 技 大 學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文）指導(dǎo)人評語 [主要對學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）的工作態(tài)度，研究內(nèi)容與方法，工作量，文獻應(yīng)用，創(chuàng)新性，實用性，科學(xué)性，文本（圖紙）規(guī)范程度，存在的不足等進行綜合評價 ] 指導(dǎo)人： （簽名） 年 月 日 指導(dǎo)人評定成績： 湖 南 科 技 大 學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文）評閱人評語 [主要對學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）的文本格式、圖紙規(guī)范程度，工作量，研究內(nèi)容與方法，實用性與科學(xué)性，結(jié)論和存在的不足等進行綜合評價 ] 評閱人： （簽名） 年 月 日 評閱人評定成績： 湖 南 科 技 大 學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯記錄 日期： 學(xué)生： 學(xué)號： 班級： 題目： 提交畢業(yè)設(shè)計（論文） 答辯委員會下列材料： 1 設(shè)計（論文）說明書 共 頁 2 設(shè)計（論文）圖 紙 共 頁 3 指導(dǎo)人、評閱人評語 共 頁 畢業(yè)設(shè)計（論文） 答辯委員會 評語： [主要對學(xué)生畢業(yè)設(shè)計 （論文） 的研究思路，設(shè)計（論文）質(zhì)量，文本圖紙規(guī)范程度和對設(shè)計（論文）的介紹，回答問題情況等進行綜合評價 ] 答辯委員會主任： （簽名） 委員： （簽名） （簽名） （簽名） （簽名） 答辯成績： 總評成績： 摘 要 論 文以智能家居系統(tǒng)中的水流量模塊為課題，以水流量計傳感器和數(shù)字溫度傳感器 DS18B20 實時采集水流量狀態(tài)和水溫的數(shù)據(jù)，并根據(jù)主控器 STC89C52 的程序指令處理后計算出水費價格，用液晶屏 LCD1602 分當(dāng)前溫度、水價和水流總量三種狀態(tài)動態(tài)顯示。另外，本課題設(shè)計了上下限報 警，使查看更為直觀，使用更加方便。當(dāng)單片機 STC89C52 掃描到水流量計傳感器的脈沖數(shù)，經(jīng)過單片機STC89C52 處理，計算出所采集的水流量后，通過液晶屏 LCD1602 能動態(tài)