【正文】 6 3. DS18B20 溫度檢測電路 使用美國 Dallas 半導體公司的數(shù)字化溫度傳感器 DS1820,支持 “一線總線”接口的溫度傳感器，在其內部使用了在板（ ONB0ARD）專利技術?！耙痪€總線”獨特而且經(jīng)濟的特點，使用戶可輕松地組建傳感器網(wǎng)絡，為測量系統(tǒng)的構建引入全新概念。使你可以充分發(fā)揮“一線總線”的優(yōu)點。 C～ +125176。 C 范圍內，精度為177。 C。適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場溫度測量，如：環(huán)境控制、設備或過程控制、測溫類消費電子產(chǎn)品等。而且新一代產(chǎn)品更便宜，體積更小， DS18B20 產(chǎn)品的特點 : （ 1） 只要求一個端口即可實現(xiàn)通信。 （ 3） 實際應用中不需要外部任何元器件即可實現(xiàn)測溫。 C 到＋ 125。 （ 5） 數(shù)字溫度計的分辨率用戶可以從 9 位到 12 位選擇。 DS18B20 內部結構如圖所示： 圖： DS18B20 內部結構 由于 DS18B20 單線通信功能是分時完成的，所以有嚴格的時隙概念，讀寫時序很重要。操作協(xié)議為 :初始化DS18B20(發(fā)復位脈沖 )→發(fā) ROM 功能命令→發(fā)存儲器操作命令→處理數(shù)據(jù)。采用 LED 數(shù)碼管進行顯示是因為 LED 數(shù)碼管具有以下幾個優(yōu)點： (1)能在低電壓、小電流條件下驅動發(fā)光，能與 CMOS、 ITL電路兼容。 (3)體積小，重量輕，抗沖擊性能好。顯示共有 6 位，用動態(tài)方式顯示。位碼經(jīng) MC1413 或 ULN2021 倒相驅動后，選擇相應顯示位。當用 LPC2103 驅動時，用的是模擬總線方式，所以只需將八段管的 KEY/LED_CS 片選接到 CS0 即可。此處 X是由 KEY/LED CS 決定，參見地址譯碼。以便用相應的地址來訪問。 LED 顯示電路如圖所示： 連線 連接孔 1 連接孔 2 1 LED_CS CS0 8 圖 ： LED 顯示電路 （ 2） LCD 液晶顯示電路 本 次實驗使用實驗儀提供 的液晶顯示屏內置控制器為 SED1520，點陣為122x32,需要兩片 SED1520 組成，由 E E2 分別選通，以控制顯示屏的左右兩半屏。一種為直接訪問方式，一種為間接控制方式。 直接控制方式就是將液晶顯示模塊的接口作為存儲器或 I／ O 設備直接掛在計算機總線上。實際電路如上圖所示。計算機通過對該并行接口輸出狀態(tài)的編程操作，完成對液晶顯示模塊所需時序的操作和數(shù)據(jù)的傳輸。 LCD 液晶顯示電路如下圖 : 連線 連接孔 1 連接孔 2 3 LCD_CS CS1 9 圖： LCD 液晶顯示電路 （ 3） 16x16 點陣顯示 16x16 點陣需要 32 個驅動，分別為 16 個列驅動及 16 個行驅動。每次顯示一行， 10ms 后再顯示下一行。 10 連線 連接孔 1 連接孔 2 5 二極管 L0 6 二極管 L1 5. 報警電路 本次試驗采用的報警裝置是比較簡單的一種直接使用 P16端口輸出講題變化的高低電平 ，端口輸出的方波經(jīng)放大濾波后，驅動揚聲器發(fā)聲。 實驗電路圖如圖所示 ： 圖 ： 蜂鳴器 電路圖 6. 降溫風扇電路 實驗中用到的直流電動機無法通過單片機 IO 口直接輸出高電平控制 ， 需要通過驅動電路將電壓放大后才能驅動直流電動機運行 。當溫度再次低于設定溫度上限，上述裝置取消報警狀態(tài)，程序恢復正常運行。該協(xié)議定義了幾種時隙類型：初始化、應答、寫 寫 0、讀 讀 0?？偩€上所傳輸?shù)乃忻詈蛿?shù)據(jù)都是字節(jié)的低位在前。 鍵盤掃描按鍵為 D 時，進入溫度設定狀態(tài)，連續(xù)輸入三個數(shù)字設定溫度完成，通過這一程序實現(xiàn)報警溫度的設定 。 LCD 液晶顯示程序框圖如下所示 ： 圖 ： LCD 液晶屏顯示程序框圖 155. 中斷模塊 中斷采用 T0 方式 1，初始值定時為 。 把這三個程序放模塊在中斷的原因是，不會因為調整報警溫度或進行點 陣屏顯示值而停止更新溫度值，更能使蜂鳴器報警時不停止其他程序的運行。 本設計的重點、難點是： （ 1） 要掌握溫度傳感器的原理、結構、應用等； （ 2） 考慮從非電量信號到電量信號的電路實現(xiàn)原理以及與單片機的接口； （ 3） 熟悉 MCS51 編程的技術，實現(xiàn)單片機對溫度的調節(jié)控制； （ 4） 整體電路的仿真調試。本文設計了溫度報警系統(tǒng)，介紹了溫度檢測等控制器的硬件電路設計到軟件設計的一系列步驟。 縱觀整個設計系統(tǒng)，我更加熟悉了對 89C51 單片機的了解與認識，深切的將課堂中所學的理論知識運用到實踐中，這是一個非常好的機會，我也很看重，如果沒有這次 的課程設計，我對單片機的學習還是一直是課堂中的認識，無法真真實實的了解一個單片機的運行狀況，這次課程設計對我以后也有很大的影響。 老師工作認真、嚴謹治學，學長耐心指導，無私奉獻，在老師和學長的帶領下，我們圓滿的完成了這次課程設計， 17參考文獻 ： 【 1】 鐘曉偉，宋哲存，基于單片機的實驗是溫濕度控制系統(tǒng)設計 [A] 林業(yè)機械與木工設備 【 2】 葉景，基于單片機的溫度控制系統(tǒng)的設計 經(jīng)驗與交流， 2021 【 3】 李丹妮，單片機溫度控制系統(tǒng)設計 [J]九江學院報 2021 【 4】 劉篤仁，韓保君，傳感器原理及應用技術 西安電子科技大學出版社， 2021 【 5】 李建民 .單片機在溫度控制系統(tǒng)中的應用 [N].湖北：江漢大學學報， 1996:9. 【 6】 胡漢才 .單片機原理及接口技術 [M].北京：清華大學出版社， 1996:5. 【 7】 邵敏權 .單片機原理實驗及應用 [M].吉林：吉林科學技術出版社， 1995:3. 【 8】 付家才 .單片機控制工程實踐技術 [M].北京：化學工業(yè)出版社， 2021:12. 【 9】 彭偉 .單片機 C語言程序設計實訓 100例 [M].北京 :北京航空航天大學出版社， 2021:5. 18附錄： include include include code unsigned char cod[6]={1,2,3,4,5,6}。 unsigned char cod2[6]={0,0,0,0,0,0}。 unsigned char Page_ 。 // 字符代碼寄存器 unsigned char Command。 // 數(shù)據(jù)寄存器 xdata unsigned char CWADD1 _at_ 0x9000。 // 寫顯示數(shù)據(jù)地址 (E1) xdata unsigned char CRADD1 _at_ 0x9002。 // 讀顯示數(shù)據(jù)地址 (E1) xdata unsigned char CWADD2 _at_ 0x9004。 // 寫顯示數(shù)進地址 (E2) xdata unsigned char CRADD2 _at_ 0x9006。 // 讀顯示數(shù)據(jù)地址 (E2) xdata unsigned char RowLow _at_ 0xb002。 //行高八位地址 xdata unsigned char ColLow _at_ 0xb000。 //列高八位地址 define uchar unsigned char define uint unsigned int unsigned int CurTemp。 sbit WarLed=P1^2。 sbit WAR = P1^6。 unsigned int a。 unsigned char w=1。 unsigned int bitmask 。 code unsigned int LEDMAP[] = { 0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07, 0x7f, 0x6f, 0x77, 0x7c, 0x39, 0x5e, 0x79, 0x71}。 此字體下對應的點陣為：寬 x 高 =16x16 */ 0x40,0x10,0xA0,0x10,0x20,0x10,0x20,0x10,0x20,0x10,0xFC,0x11,0x02,0x14,0xFE,0x17, 0x00,0x90,0xF8,0x51,0x08,0x31,0xF8,0x11,0x00,0x10,0xFE,0x0B,0x20,0x0C,0x40,0x08, /* 文字 : 停 */ /* 宋體 12。 //數(shù)字字庫 code unsigned char NUMTAB[][16]={ /* 文字 : 0 */ /* 宋體 12。 此字體下對應的點陣為：寬 x 高 =8x16 */ {0x00,0x10,0x10,0xF8,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x20,0x20,0x3F,0x20,0x20,0x00,0x00}, 20/* 文字 : 2 */ /* 宋體 12。 此字體下對應的點陣為：寬 x 高 =8x16 */ {0x00,0x30,0x08,0x88,0x88,0x48,0x30,0x00,0x00,0x18,0x20,0x20,0x20,0x11,0x0E,0x00}, /* 文字 : 4 */ /* 宋體 12。 此字體下對應的點陣為：寬 x 高 =8x16 */ {0x00,0xF8,0x08,0x88,0x88,0x08,0x08,0x00,0x00,0x19,0x21,0x20,0x20,0x11,0x0E,0x00}, /* 文字 : 6 */ /* 宋體 12。 此字體下對應的點陣為：寬 x 高 =8x16 */ {0x00,0x38,0x08,0x08,0xC8,0x38,0x08,0x00,0x00,0x00,0x00,0x3F,0x00,0x00,0x00,0x00}, /* 文字 : 8 */ /* 宋體 12。 此字體下對應的點陣為：寬 x 高 =8x16 */ {0x00,0xE0,0x10,0x08,0x08,0x10,0xE0,0x00,0x00,0x00,0x31,0x22,0x22,0x11,0x0F,0x00}, /* 文字 : . */ /* 宋體 12。 此字體下對應的點陣為：寬 x 高 =8x16 */ {0x60,0x60,0x00,0x80,0x80,0x80,0x00,0x00,0x00,0x0E,0x11,0x20,0x20,0x20,0x11,0x00,}}。 此字體下對應的點陣為：寬 x 高 =16x16 */ 0x40,0x41,0xCE,0x04,0x00,0x80,0x40,0xBE,0x82,0x82,0x82,0xBE,0xC0,0x40,0x40,0x00, 0x00,0x00,0x7F,0x20,0x90,0x80,0x40,0x43,0x2C,0x10,0x10,0x2C,0x43,0xC0,0x40,0x00, /* 文字 : 定 */ /* 宋體 12。 此字體下對應的點陣為：寬 x 高 =16x16 */ 0x08,0x08,0x88,0xFF,0x48,0x28,0x00,0xFF,0xC1,0x41,0x41,0x49,0x51,0xCF,0x00,0x00, 0x01,0x41,0x80,0x7F,0x00,0x00,0x00,0xFF,0x40,0x23,0x14,0x1C,0x33,0x60,0x20,0x00, /* 文字 : 警 */ /* 宋體 12。 此字體下對應的點陣為：寬 x 高 =16x16 */ 0x10,0x21,0x86,0x70,0x00,0