基于單片機(jī)的數(shù)字溫度計(jì)設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2025-03-07 14:50本頁(yè)面
【正文】 單 片 機(jī)單片機(jī)時(shí)鐘電路復(fù)位電路報(bào)警電路驅(qū)動(dòng)電路測(cè)溫電路顯示電路 設(shè)計(jì)方框單 片 機(jī)單片機(jī)時(shí)鐘電路復(fù)位電路報(bào)警電路驅(qū)動(dòng)電路測(cè)溫電路顯示電路 本系統(tǒng)采用單片機(jī)作為微控制器，分為四個(gè)模塊（）：測(cè)溫電路, 數(shù)碼管顯示,報(bào)警電路,復(fù)位電路。采用12MHZ晶振。主要技術(shù)指標(biāo)：準(zhǔn)確度達(dá)微秒級(jí)，以市電220V50HZ為輸入電源，工作溫度10℃~60℃。第三章 硬件設(shè)計(jì)電路 元器件選擇 ．1 單片機(jī)選擇 對(duì)于單片機(jī)的選擇，可以考慮使用8031與8052系列，由于8031沒(méi)有內(nèi)部RAM，系統(tǒng)又需要大量?jī)?nèi)存存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，因而不適用。它集 Flash 程序存儲(chǔ)器既可在線編程（ISP），也可用傳統(tǒng)方法進(jìn)行編程，所以低價(jià)位 AT89S52單片機(jī)可為提供許多高性價(jià)比的應(yīng)用場(chǎng)合，可靈活應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域，對(duì)于簡(jiǎn)單的測(cè)溫系統(tǒng)已經(jīng)足夠。 溫度傳感器選擇DALLAS 最新單線數(shù)字溫度傳感器DS18B20是一種新型的“一線器件”，其體積更小、更適用于多種場(chǎng)合、且適用電壓更寬、更經(jīng)濟(jì)。溫度測(cè)量范圍為55～+125 攝氏度，可編程為9位～12 位轉(zhuǎn)換精度，分辨率設(shè)定參數(shù)以及用戶設(shè)定的報(bào)警溫度存儲(chǔ)在EEPROM 中，掉電后依然保存。因此用它來(lái)組成一個(gè)測(cè)溫系統(tǒng)，具有線路簡(jiǎn)單，在一根通信線，可以掛很多這樣的數(shù)字溫度計(jì)，十分方便。DS18B20的管腳排列、各種封裝形式，DQ 為數(shù)據(jù)輸入/輸出引腳。當(dāng)被用著在寄生電源下，也可以向器件提供電源；GND為地信號(hào)；VDD為可選擇的VDD引腳。、 溫度檢測(cè)電路DS18B20 最大的特點(diǎn)是單總線數(shù)據(jù)傳輸方式，DS18B20 的數(shù)據(jù)I/O 均由同一條線來(lái)完成。工作于寄生電源方式時(shí), VDD 和GND 均接地, 他在需要遠(yuǎn)程溫度探測(cè)和空間受限的場(chǎng)合特別有用, 原理是當(dāng)1 W ire 總線的信號(hào)線DQ 為高電平時(shí), 竊取信號(hào)能量給DS18B20 供電, 同時(shí)一部分能量給內(nèi)部電容充電, 當(dāng)DQ為低電平時(shí)釋放能量為DS18B20 供電。因此, 在條件允許的場(chǎng)合, 盡量采用外供電方式。在這里采用前者方式供電。在開發(fā)中使用外部電源供電方式，畢竟比寄生電源方式只多接一根VCC引線。由于DS18B20 只有一根數(shù)據(jù)線，因此它和主機(jī)（單片機(jī)）通信是需要串行通信，而AT89S51 有兩個(gè)串行端口，所以可以不用軟件來(lái)模擬實(shí)現(xiàn)。要使傳感器工作，一切處理均嚴(yán)格按照時(shí)序。 報(bào)警時(shí)由單片機(jī)產(chǎn)生一定頻率的脈沖，以便操作員來(lái)維護(hù)，從而達(dá)到報(bào)警的目的。從軟件的功能不同可分為兩大類：一是監(jiān)控軟件（主程序），它是整個(gè)控制系統(tǒng)的核心，專門用來(lái)協(xié)調(diào)各執(zhí)行模塊和操作者的關(guān)系。每一個(gè)執(zhí)行軟件是一個(gè)小的功能執(zhí)行模塊。各執(zhí)行模塊規(guī)劃好后，就可以規(guī)劃監(jiān)控程序了。 主程序模塊主程序需要調(diào)用4 個(gè)子程序，各模塊程序功能如下：●數(shù)碼管顯示程序：向數(shù)碼的顯示送數(shù)，控制系統(tǒng)的顯示部分?！駡?bào)警子程序：進(jìn)行溫度上下限判斷及報(bào)警輸出。： 圖 DS18B20初始化流程圖 圖 、各模塊流程設(shè)計(jì)下面對(duì)主要子程序的流程圖做介紹． 溫度檢測(cè)流程DS18B20在單片機(jī)控制下分三個(gè)階段:●18B20 初始化：初始化流程圖見●讀18B20時(shí)序：讀DS18B20流程見圖 ：●寫18B20時(shí)序：寫18B20 ．報(bào)警模塊流程 圖 報(bào)警模塊子程序流程圖第五章 軟硬件綜合調(diào)試本次設(shè)計(jì)電路原理圖時(shí)還有一個(gè)錯(cuò)誤，這一錯(cuò)誤導(dǎo)致電路不能正常工作，在看報(bào)警器的PDF文檔后，發(fā)現(xiàn)報(bào)警器供電電壓為12V，所以我不假思索就把電源供電設(shè)為5V。后來(lái)才發(fā)現(xiàn)報(bào)警器是與39R的電阻并連，當(dāng)溫度上升到30攝氏度時(shí)電阻兩端的電壓為3V而供電電壓為5V。用PROTUES仿真時(shí)我發(fā)現(xiàn)溫度報(bào)警電路不起作用，當(dāng)溫度超過(guò)30度或小于10度都不能報(bào)警。 軟硬件聯(lián)合調(diào)試 時(shí)數(shù)碼管顯示有效，但有兩數(shù)碼管g段顯示不了。但仍不行，后用萬(wàn)用表檢測(cè)發(fā)現(xiàn)AT89S5
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