基于at89c2051單片機(jī)ds18b20電子溫度計(jì)溫度控制系統(tǒng)-展示頁(yè)
2024-12-19 09:37本頁(yè)面
【正文】 據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的 /PSEN 信號(hào)將不出現(xiàn)。 PSEN：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。另外，該引腳被略微拉高。如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持 RST 腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。 P3 口也可作為 AT89C51 的一些特殊功能口，如下表所示： 口管腳 備選功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INT0（外部中斷 0） /INT1（外部中斷 1） T0（記時(shí)器 0 外部輸入） T1（記時(shí)器 1 外部輸入） /WR（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通） /RD（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通） P3 口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào)。當(dāng) P3 口寫入“ 1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。P2 口在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。 P2 口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)， P2 口輸出地址的高八位。并因此作為輸入時(shí)， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)， P1 口作為第八位地址接收。 P1 口： P1 口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 口緩沖器能接收輸出 4TTL 門電流。 P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的第八位。 P0 口： P0 口為一個(gè) 8 位漏級(jí)開(kāi)路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8TTL 門電流。 （ 1）主要特性： ??與 MCS51 兼容 ??4K 字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器 壽命： 1000 寫 /擦循環(huán) 數(shù)據(jù)保留時(shí)間： 10 年 ??全靜態(tài)工作： 0Hz24Hz ??三級(jí)程序存儲(chǔ)器 鎖定 ??128*8 位內(nèi)部 RAM ??32 可編程 I/O 線 ??兩個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 ??5 個(gè)中斷源 ??可編程串行通道 ??低功耗的閑置和掉電模式 ??片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路 管腳說(shuō)明： VCC：供電電壓。 圖 總體設(shè)計(jì)方框圖 第二章 硬件設(shè)計(jì) 主要器件說(shuō)明 主控制器 單片機(jī) AT89S51 具有低電壓供電和體積小等特點(diǎn)，四個(gè)端口只需要兩個(gè)口就能滿足電路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要，很適合便攜手持式產(chǎn)品的設(shè)計(jì)使用系統(tǒng)可用二節(jié)電池供電。 考慮到方案中制作數(shù)字溫度計(jì)，在單片機(jī)電路設(shè)計(jì)中，大多都是使用傳感器，這是非常容易想到的，所以可以采用一只溫度傳感器 DS18B20，此傳感器，可以很容易直接讀取被測(cè)溫度值，進(jìn)行轉(zhuǎn)換，就可以滿足設(shè)計(jì)要求。測(cè)溫傳感器使用二極管結(jié)電壓變化的數(shù)值來(lái) 轉(zhuǎn)化成溫度的變化，在將隨被測(cè)溫度變化的電壓或電流采集過(guò)來(lái)，進(jìn)行 A/D轉(zhuǎn)換后，就可以用單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理，在顯示電路上，就可以將被測(cè)溫度顯示出來(lái)。 方案二：由于本設(shè)計(jì)是測(cè)溫電路，首先要選用高性能的 AT89C51 單片機(jī)，保證在惡劣的工業(yè)環(huán)境下能正常運(yùn)行。 供電電 壓：交流 5Ｖ。 ℃。 調(diào)節(jié)溫度的超調(diào)量小于 30%。 （ 4）抗干擾性和可靠性設(shè)計(jì)。 （ 2）系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)幾配置，主要軟件的功能、結(jié)構(gòu)幾框圖。主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是硬件板設(shè)計(jì)采用標(biāo)準(zhǔn)總線結(jié)構(gòu)（如 PC 總線），配置各種通用的模板，以便擴(kuò)充功能時(shí)，只需增加功能模板就能實(shí)現(xiàn)；二是軟件功能模塊或控制算法采用標(biāo)準(zhǔn)模塊結(jié)構(gòu)，用戶使用時(shí)不需要二次開(kāi)發(fā)，只需各種功能模塊，靈活地進(jìn)行控制系統(tǒng)組態(tài)。 （ 3）實(shí)時(shí)性強(qiáng) 選用高性能的 AT89C51 單片機(jī)的實(shí)時(shí)性，表現(xiàn)在內(nèi)部和外部事件能及時(shí)地響應(yīng)，并做出相應(yīng)的處理。其次是設(shè)計(jì)可靠的控制方案，并具有各種安全保護(hù)措施，如報(bào)警、事故預(yù)測(cè)、事故處理和不間斷電源等。 第一章 總體設(shè)計(jì)方案 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則 一般系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則包含安全性（穩(wěn)定抗干擾性），操作的便利性（人性化），實(shí)時(shí)性，通用性和經(jīng)濟(jì)性。 由 DS18B20 組建的溫度測(cè)量單元體積小，便于攜帶、安裝。 而傳統(tǒng)的溫度計(jì)也有反應(yīng)速度慢、讀數(shù)麻煩、測(cè)量精度不高、誤差大等缺點(diǎn)而下面利用集成溫度傳感器 DS18B20 設(shè)計(jì)并制作了一款基于 AT89C51 的 4位數(shù)碼管顯示的數(shù)字溫度計(jì)，其電路簡(jiǎn)單，軟硬件結(jié)構(gòu)模塊化，易于實(shí)現(xiàn)。而熱電偶和熱電阻測(cè)出的一般都是電壓，再轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的溫度，需要比較多的外部硬件支持。本文討論的電子溫度計(jì)溫度控制系統(tǒng) AT89C2051單片機(jī)提取 DS18B20轉(zhuǎn)化成溫度變化通過(guò)單片機(jī)內(nèi)部 A/D轉(zhuǎn)化電路轉(zhuǎn)化成數(shù)值并由數(shù)顯電路顯示出來(lái)。電子溫度計(jì)本身可由電源提供電壓，用溫度傳 感器檢測(cè)溫度，因此電子溫度計(jì)屬溫度系統(tǒng)。電子溫度計(jì)的出現(xiàn)，給人類的生活帶來(lái)了很多方便，使人類不管是在生活還是在工業(yè)方面都有了很多便利之處。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于 AT89C2051 單片機(jī) DS18B20 電子溫度計(jì)溫度控制系統(tǒng) 前 言 單片機(jī)在電子產(chǎn)品中的應(yīng)用已經(jīng)越來(lái)越廣泛，在很多的電子產(chǎn)品中也用到了溫度檢測(cè)和溫度控制。隨著溫度控制器應(yīng)用范圍的日益廣泛和多樣性，各種適用于不同場(chǎng)合的智能溫度控制器應(yīng)運(yùn)而生。但是電子溫度計(jì)主要應(yīng)用還是在生產(chǎn)過(guò)程、實(shí)驗(yàn)室及研究所?？刂评碚搹慕?jīng)典理論、現(xiàn)代理論已經(jīng)發(fā)展到更先進(jìn)的控制理論，控制系統(tǒng)也由簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)、大系統(tǒng)發(fā)展到今天的復(fù)雜系統(tǒng)。 在我們?nèi)粘Ｉ罴案鞣N生產(chǎn)中，經(jīng)常要用到溫度的檢測(cè)及控制，傳統(tǒng)的測(cè)溫元件有熱電偶和熱電阻。其缺點(diǎn)如下： 1． 硬件電路復(fù)雜； 2． 軟件調(diào)試復(fù)雜； 3． 制作成本高。其中溫度傳感器 DS18B20，它集溫度測(cè)量、 A／ D 轉(zhuǎn)換于一體，其測(cè)量范圍寬 55℃～125℃ ， DS18B20 是一款具有單總線結(jié)構(gòu)的器件。同時(shí)， DS18B20的輸出為數(shù)字量，可以直接與單片機(jī)連接 ，無(wú)需后級(jí) A／ D 轉(zhuǎn)換，控制簡(jiǎn)單。 （ 1）安全可靠 首先要選用高性能的 AT89C51 單片機(jī)，保證在惡劣的工業(yè)環(huán)境下能正常運(yùn)行。 （ 2）操作維護(hù)方便 操作方便表現(xiàn)在操作簡(jiǎn)單、直觀形象和便于掌握且不強(qiáng)求操作工要掌握計(jì)算機(jī)知識(shí)才能操作。 （ 4）通用性好 系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮能適應(yīng)不同的設(shè)備和各種不同設(shè)備和各種不同控制對(duì)象，并采用積木式結(jié)構(gòu)，按照控制要求靈活構(gòu)成系統(tǒng)。 （ 5）經(jīng)濟(jì)效益高 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟 （ 1）系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) 、 （ 2）方案論證評(píng)審 硬件和軟件的分別細(xì)化設(shè)計(jì) 硬件和軟件的分別調(diào)試 系統(tǒng)的組裝 （ 3）離線仿真和調(diào)試階段 系體的總體方案設(shè)計(jì)和框圖設(shè)計(jì) （ 1）系統(tǒng)的主要功能、技術(shù)指標(biāo)、原理性方框及文字說(shuō)明。 （ 3）保證性能指標(biāo)要求的技術(shù)措施。 （ 5）工藝要求 溫度數(shù)碼管顯示。 實(shí)現(xiàn)溫度閉環(huán)控制，控制溫度誤差范圍≤177。 溫度范圍： 50℃
研究報(bào)告相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1