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正文內(nèi)容

參考基于at89s52單片機的數(shù)字溫度計設(shè)計畢業(yè)論文-展示頁

2024-11-24 15:48本頁面
  

【正文】 56temp_data[1])。 // Skip ROM write_byte(0x44)。 //溫度高 8 位 ow_reset()。 // 發(fā)讀命令 temp_data[0]=read_byte()。 //總線復(fù)位 write_byte(0xCC)。 return(value)。 15 delay(6)。_nop_()。_nop_()。 //4us DQ = 1。_nop_()。 // _nop_()。 value=1。_nop_()。i0。 uchar value = 0。 delay(1)。 //66us val=val/2。0x01。_nop_()。_nop_()。_nop_()。_nop_()。 i) // { DQ=1。 for (i=8。 } DQ=1。 // presence=0 繼續(xù)下一步 } delay(45)。 delay(6)。 delay(50)。_nop_()。 while(presence) { while(presence) { DQ=1。discan=0x00。} discan=~scan_con[k]。k++) //四位 LED 掃描控制 { Disdata=dis_7[display[k]]。 for(k=0。t)。//顯示單元數(shù)據(jù) ,共 4個數(shù)據(jù) ,一個運算暫存用 void delay(uint t)//11 微秒延時函數(shù) { for(。 // 列掃描控制字 uchar data temp_data[2]={0x00,0x00}。//溫度小數(shù)部分用查表法 uchar code dis_7[12]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0xff,0xbf}。 //LED 小數(shù)點控制 uint h。 程序清單 include include //延時函數(shù)用 define Disdata P1 //段碼輸出口 define discan P3 //掃描口 define uchar unsigned char define uint unsigned int sbit DQ=P3^7。 溫度轉(zhuǎn)換命令子程序主要是發(fā)溫度轉(zhuǎn)換開始命令,采用 12 位分辨率時轉(zhuǎn)換時間約為 750ms,在本程序設(shè)計中采用 1s 顯示程序延時法等待轉(zhuǎn)換的完成。讀出并處理 DS18B20 測量的當(dāng)前溫度值,溫度測量值每 1s 進(jìn)行一次。本設(shè)計無片外程序儲存區(qū)擴展,所以將 EA\Vpp 接高電平, ALE 及 PSEN 腳懸空。 PSEN 腳用于外部程序存儲器選通信號,在對外部程序存儲器取指操作時此引腳置低電平有效。 若 EA\Vpp 接低電平,則所有指令均從片 10 外程序存儲器讀取。 在電路總體設(shè)計中,先從片內(nèi)程序儲存器取指還是從內(nèi)部程序儲存器取指的選擇信號。 本設(shè)計采用內(nèi)部時鐘方式,在單片機內(nèi)部有一振蕩電路,只要在單片機的 XTAL1 和 XTAL2 腳外接石英晶體(簡稱晶振),就構(gòu)成了自己震蕩器并在單片機內(nèi)部產(chǎn)生時鐘脈沖信號。本設(shè)計用的上電與接鍵均有效的復(fù)位。上點瞬間 RST 引腳獲得高電平,隨著電容的充電,RST 引腳的高電平逐漸下降。實際應(yīng)用中,復(fù)位操作有兩種形式:一種是上電復(fù)位,另一種是上電與按鍵均有效的復(fù)位。本次試驗用 74LSO4 非門作驅(qū)動。下一刻該改變所顯示的字位和字段碼,點亮另一個數(shù)碼管,顯示另一個 字符。應(yīng)此需要顯示多位時需要多個輸出口,通常片內(nèi)并口不夠用,需要在片外擴展。數(shù)碼光顯示電路分為動態(tài)顯示和靜態(tài)顯示。一個 LED 數(shù)碼管只能顯示一位的字符,如果字符位數(shù)不止一位,可以用幾個數(shù)碼管組成,但要控制多位的顯示電路需要有字段控制和字位控制,字段控制是指控制所要顯示的字符是什么,控制電路應(yīng)將字符的七段碼通過輸出口連接到 LED 的 a~g 的引腳,是某些段點亮,某些段處于熄滅狀態(tài)。如下圖所示: 顯示電路接口 本設(shè)計顯示電路 采用 4 位共陰極 LED 數(shù)碼管來顯示測量得到的溫度值。外部電源供電方式是 DS18B20 最佳的工作方式,工作穩(wěn)定可靠,抗干擾能力強,而且電路也比較簡單,可以開發(fā)出 7 穩(wěn)定可靠的多點溫度監(jiān)控系統(tǒng)。工作于寄生電源方式時, VDD 和 GND 均接地,他在需要遠(yuǎn)程溫度探測和空間受限的 場合特別有用,原理是當(dāng) 1W ire 總線的信號線 DQ 為高電平,竊取電信號能量給 DS18B20 供電,同時一部分能量雖給內(nèi)部電容充電,當(dāng) DQ 為低電平時釋放能量為 DS18B20 供電。雙數(shù)據(jù)寄存器指針 6 3 硬件設(shè)計 DS18B20 與單片機接口的設(shè)計 DS18B20 最大的特點是單總線數(shù)據(jù)傳輸方式, DS18B20 的數(shù)據(jù) I/ O 均由同條線來完成。軟件設(shè)置空閑和省電功能 3 級加密位 低功耗空閑和省電模式 256bit 內(nèi)部 RAM 時鐘頻率 0— 33MHz ~ 工作電壓 8k可反復(fù)擦寫(〉 1000 次) ISP Flash ROM 主要功能特性: 空閑模式,CPU暫停工作,而RAM定時計 數(shù)器,串行口,外中斷系統(tǒng)可繼續(xù)工作,掉 5 電式凍結(jié)振蕩器而保存RAM的數(shù)據(jù),停止芯片其他功能直至外中斷激活或硬件復(fù)位。 供熱 /制冷管道熱量計量,中央空調(diào)分戶熱能計量和工業(yè)領(lǐng)域測溫和控制 單片機 AT89S52 簡介 AT89S52 具有如下特點: 40 個引腳, 8k Bytes Flash 片內(nèi)程序儲存器,256 bytes 的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器( RAM), 32 個外部雙向輸入/輸出( I/ 0)口, 5 個中斷優(yōu)先級 2 層中斷嵌套中斷, 2 個 16 位可編程定時計數(shù)器, 2 個全雙工串行通信口,看門狗( WDT)電路,片內(nèi)時鐘振蕩器。 2:應(yīng)用范圍 該產(chǎn)品適用于冷凍庫,糧倉,儲罐,電訊機房,電力機房,電纜線槽等測溫和控制領(lǐng)域 軸瓦,缸體,紡機,空調(diào),等狹小空間工業(yè)設(shè)備測溫和控制。 支持多點組網(wǎng)功能,多個 DS18B20 可以并聯(lián)在唯一的三線上,最多只能并聯(lián) 8 個,實現(xiàn)多點測溫,如果數(shù)量過多,會使供電電源電壓過低,從而造成信號傳輸?shù)牟环€(wěn)定。 1: 技術(shù)性能描述 獨特的單線接口方式, DS18B20在與微處理器連接時僅需要一條口線即可實現(xiàn)微處理器與 DS18B20 的雙向 4 通訊。傳感器采用美國 DALLAS 半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的一種智能溫度傳感器 DS18B20,其測溫 范圍為 50~ 125℃,最高分辨率可達(dá) ℃,可完全符合設(shè)計要求。 3 2 系統(tǒng)設(shè)計 圖框設(shè)計 根據(jù)設(shè)計要求分析,基于 AT89S52 單片機的數(shù)字溫度計由 AT89S52 單片機控制器、電源、顯示電路、溫度傳感器、復(fù)位電路和時鐘電路組成,系統(tǒng)圖框如圖 2— 1 所示。但是,熱敏電阻的可靠性較差、測量溫度精度較低,而且還需經(jīng) A/ D 轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后才能由單片機進(jìn)行處理。由單片機獲取非電信號的溫度信息,必須通過溫度傳感器。 ℃ ⑶ 成品的體積、質(zhì)量盡可能小?;?AT89S52 單片機的數(shù)字溫度計具有制作簡單、成本低、讀數(shù)方便、測溫范圍廣和測溫準(zhǔn)確等優(yōu)點,應(yīng)用前景廣闊。 湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院 單片機課程設(shè)計 選題名稱: 基于單片機的數(shù)字溫度計設(shè)計 系 (院): 機械工程系(東院) 專 業(yè): 機電一體化 班 級: 309— 2 班 姓 名: 黎奔騰 指導(dǎo)老師: 安紅戰(zhàn) 1 錄目 1 項目設(shè)計綜 述 ………………………… …………………………………2 項目 設(shè)計 概述 ……………………………………………………… ..2 項目 設(shè)計 要求 ……………………………………………………… ..2 項目 程設(shè)計 方案 …………………………………………………… ..2 2 系統(tǒng)設(shè)計 ……………………………………………………… ................4 圖框 設(shè)計方案 …………………………………………………… .....4 簡介 …………………………………………… ....…… ......4 單片機 AT89S52 簡介 ………………………………………… ......4 3 硬件設(shè)計 .....................................................................................................6 電路圖原理 ..........................................................................................6 與單片機接口的設(shè)計 ..........................................................6 顯示電路圖接口 ..................................................................................7 其他外圍電路 ....................................................................................8 4 軟件設(shè)計 ………………………………………………………… ..........11 程序 設(shè)計流程圖 ……………………………………… ...................11 程序 清單 ………………………………………………… ................12 5 系統(tǒng) 仿真 及調(diào)試 ………………………………………………… ...........17 …………………………………………………… ............17 軟件調(diào)試 ………………………… ………………………… ...........17 總結(jié) …………………………………………………………………… ......18 參考文獻(xiàn) ……………………………………………………………… .......19 2 1 項目設(shè)計綜述 項目設(shè)計概述 在生活和生產(chǎn)中,經(jīng)常要用到一些測溫設(shè)備。但是傳統(tǒng)的測溫設(shè)備具有制作成本高、硬件電路和軟件設(shè)計復(fù)雜等缺點。 項目設(shè)計要求 基于 AT89S52 單片機的數(shù)字溫度計 設(shè)計要求如下: ⑴ 溫度值用 4 位 LED 數(shù)碼管顯示 ⑵ 測溫范圍為 — 30℃~ 100℃,且測量誤差不得大于177。 項目設(shè)計方案 大多單片機接口輸入的信號是數(shù)字信號,或有帶 A/ D 轉(zhuǎn)換的高端單片機也可以輸入模擬信號。傳統(tǒng)的溫度測量雖多以熱敏電阻作為溫度傳感器。因此,使用數(shù)字溫度傳感器 DS18B20 了簡化硬件設(shè)計、 方便單片機讀取數(shù)據(jù)、節(jié)約成本。電源給整個電路供電,顯示電路顯示溫度值,時鐘電路為 AT89S52 提供時鐘頻率。 簡介 本公司最新 推出 TS18B20 數(shù)字溫度傳感器,該產(chǎn)品采用 美國 DALLAS公司生產(chǎn)的 DS18B20 可組網(wǎng)數(shù)字溫度傳感器芯片封裝而成,具有耐磨耐碰,體積小,使用方便,封裝形式多樣,適用于各種狹小空間設(shè)備數(shù)字測溫和控制領(lǐng)域。 測溫范圍 - 55℃ ~ +125℃ ,固有測 溫分辨率 ℃ 。 工作電源 : 3~5V/DC 在使用中不需要任何外圍元件 測量結(jié)果以 9~12位數(shù)字量方式串行傳送 不銹鋼保護(hù)管直徑 Φ6 適用于 DN15~25, DN40~DN250 各種介質(zhì)工業(yè)管道和狹小空間設(shè)備測溫 標(biāo)準(zhǔn)安裝螺紋 M10X1, , G1/2”任選 PVC電纜直接出線或德式球型接線盒出線 ,便于與其它電器設(shè)備連接。 汽車空調(diào)、冰箱、冷柜、以及中低溫干燥箱等。此外, AT89S52設(shè)計和配置了振蕩頻率可為0Hz并通過軟件設(shè)置省電模式。同時該芯片還具有PDIP、TQFP和PLCC等三種封裝形式,以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求。兼容 Mcs- 51 指令系統(tǒng) 32 個雙向 I/ O 口 3 個 16 位可編程定時計數(shù)器 全雙工作 UART 穿行中斷口線 2 個外部中斷源 中斷喚醒省電模式 看門狗( WDT)電路 靈活的 ISP 字節(jié)和分頁編程 DS18B20 的電源供電方式有 2 種:外部供電方式和寄生電源方式。但寄生電源方式需要強上拉電路,軟件控制變得復(fù)雜
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