【正文】 開始復(fù)位延時(shí)復(fù)位成功？寫ROM命令0xCC（跳過ROM匹配）寫ROM命令0x44（啟動溫度轉(zhuǎn)換）復(fù)位延時(shí)復(fù)位成功？寫ROM命令0xCC寫ROM命令0xBE（發(fā)送溫度命令）讀RAM中的0、1字節(jié)結(jié)束NYNY DS18B20操作流程串口通信首先要對串口進(jìn)行初始化設(shè)置。然后設(shè)置開啟發(fā)送和接收中斷使能，并且設(shè)置幀格式，通常選擇8位數(shù)據(jù)位，1位停止位。波特率我們選擇計(jì)算機(jī)串口通信用的比較多的9600bps，根據(jù)異步正常模式的波特率計(jì)算公式 ，可以算出UBRR=47，所以在設(shè)置波特率寄存器的時(shí)候，設(shè)置UBRRH=0x00，UBRRL=0x2F。串口發(fā)送和接受函數(shù)比較簡單，本設(shè)計(jì)不再贅述。PWM的初始化比較簡單，在這里我們不予贅述。此關(guān)系的測量需要進(jìn)行硬件調(diào)試才可以達(dá)到較為理想的值。這樣有助于作者的編程和介紹。而LabVIEW中顯示控件支持的數(shù)據(jù)類型只有數(shù)值型數(shù)據(jù)。要做到這點(diǎn)在其他的編程語言中可能可能會比較麻煩，但在LabVIEW中確實(shí)一件相當(dāng)輕松且有趣的事情。這個(gè)子VI及說明如圖所示。和前面一樣，這個(gè)轉(zhuǎn)換在LabVIEW中的實(shí)現(xiàn)也是相當(dāng)簡單。此子VI及說明如圖所示。 PID模塊 7 系統(tǒng)的制作及調(diào)試 在明白了以上的設(shè)計(jì)任務(wù)、要求和方案之后，確定設(shè)計(jì)方案之后，寫好程序并在仿真軟件Proteus中仿真，達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)，就需要開始著手系統(tǒng)硬件的制作和調(diào)試了。本設(shè)計(jì)采用現(xiàn)在比較通用的EDA軟件—Protel 99SE。由于本設(shè)計(jì)的硬件系統(tǒng)并不是很復(fù)雜，所以布線是比較輕松的。在做好板子，焊上元器件后，就需要開始進(jìn)行硬件電路的調(diào)試。首先，需要用萬用表檢查一遍整個(gè)電路是否有短路和斷路的地方。在上面各步驟都檢查完之后，接上電源。如果沒有發(fā)燙現(xiàn)象，就可以開始綜合調(diào)試了。 系統(tǒng)的調(diào)試在將程序下載到單片機(jī)中后，系統(tǒng)卻沒有按照預(yù)想的設(shè)計(jì)將測得的溫度數(shù)據(jù)送往串口調(diào)試助手的數(shù)據(jù)顯示窗口。以致單片機(jī)使用的是內(nèi)部的1MHz的晶振，并沒有用到自己設(shè)計(jì)的外部晶振。但是在串口調(diào)試助手中，顯示的數(shù)據(jù)卻始終存在亂碼。作者幾次修改程序，并且在咨詢了一些同學(xué)之后，還是沒有解決亂碼的問題。在系統(tǒng)軟硬件出來之后，就需要對加熱裝置的系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行測試。要進(jìn)行準(zhǔn)確的控制，這三個(gè)參數(shù)就需要相當(dāng)精確。本設(shè)計(jì)中采用試湊法進(jìn)行PID參數(shù)的整定。然后在此基礎(chǔ)上根據(jù)穩(wěn)態(tài)誤差要求加入適當(dāng)參數(shù)的積分校正。以上過程通常需要循環(huán)試探幾輪，方能使系統(tǒng)閉環(huán)后達(dá)到理想的性能指標(biāo)。同時(shí)，通過本次設(shè)計(jì)，鞏固了我們學(xué)習(xí)過的專業(yè)知識，也使我們把理論與實(shí)踐從真正意義上相結(jié)合了起來；考驗(yàn)了我們借助互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)搜集、查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，和組織材料的綜合能力；從中可以自我測驗(yàn)，認(rèn)識到自己哪方面有欠缺、不足，以便于在日后的學(xué)習(xí)中得以改進(jìn)、提高；效率。(2)學(xué)會了LabVIEW的初級使用方法。(4)使用NI提供的用于LabVIEW的PID控制模塊，編寫PID控制程序，用于控制下位機(jī)加熱裝置的溫度。謝 辭本研究及學(xué)位論文是在張彤老師的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，張老師都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。 幾個(gè)月的查資料、整理材料、論文寫作、制作樣機(jī)，今天終于順利的完成論文。時(shí)光匆匆飛逝，四年多的努力與付出，隨著畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成，給我的大學(xué)四年劃下一個(gè)完美的句號。 畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利完成，離不開其它各位老師、同學(xué)的關(guān)心和幫助。另外，要感謝在大學(xué)期間所有傳授我知識的老師，是你們的悉心教導(dǎo)使我有了良好的專業(yè)課知識，這也是論文得以完成的基礎(chǔ)。最后，感謝在大學(xué)期間認(rèn)識我和我認(rèn)識的所有人，有你們伴隨，才有我大學(xué)生活的豐富多彩，絢麗多姿！參考文獻(xiàn)[1] 王磊，[M].北京：[2] Jeffrey Travis，Jim （第三版）[M].北京：電子工業(yè)出版社 [3] Robert 8實(shí)用教程[M].北京：電子工業(yè)出版社 [4] 程學(xué)慶，[M].北京：中國鐵道出版社 [5] 吳雙力，崔劍等. 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PrinticeHall, Inc. 1983[21] D W and application of microcontroller[M].beijing:Higher Education Press,2004.[22] Family of Single Chip Microputer User’s Manual,1990.附 錄附錄一 電路原理圖附錄二 PCB圖附錄三 元器件清單名稱型號備注數(shù)量在原理圖上的標(biāo)號AVR單片機(jī)Atmega161固態(tài)繼電器GTJ242A1溫度傳感器DS18B201晶體振蕩器1瓷片電容30pF2電解電容25V/10uF4排插2x52排插底座2x51插針底座1x31排線1x31插針1x21音頻頭1接線柱1x22銅柱8排線1排6根1串口頭DB9公頭1水泥電阻8W2K23銅板萬用板1附錄四 相關(guān)程序下位機(jī)程序主程序include /*包含相關(guān)頭文件*/include include include include include include define OCR OCR1A//全局變量聲明unsigned char Temp_H,Temp_L。 int middle,j,k,l。 unsigned int i。 //用于存溫度數(shù)值及單位 unsigned char *p。 Temp_H = 0。 port_init()。 //pwm初始化 OCR=0。 //DS18B20對應(yīng)單片機(jī)端口初始化 Uart_Init()。k=9。 //復(fù)位D18B20 ds1820_start()。 //等待轉(zhuǎn)換結(jié)束 longdelay()。 //讀取溫度數(shù)值,讀得的溫度值為16位 //用于調(diào)試的原始溫度數(shù)據(jù) //i=0x07d0。 // //i=0xfebe。 // //i=0x0550。0x8000) //判斷溫度正負(fù) { /溫度為負(fù)時(shí) //一個(gè)字長的溫度值轉(zhuǎn)換成兩個(gè)字節(jié)，分別放在Temp_L,Temp_H中 Temp_L=(char)(iamp。 //取i中的低8位 Temp_H=(char)((iamp。 //取i中的高8位 Temp_H = ~Temp_H。取反加1 Temp_L = ~Temp_L。 //清零進(jìn)位位標(biāo)志 Temp_L++。0x01)!=0x01) //有進(jìn)位嗎？ { Temp_H++。 //高8位放回i中 i=(i8)|Temp_L。 middle=(int)(temp*100)。 t[1]=(middle%10000)/1000+0x30。 t[3]=0x2e。 t[5]=(middle%10)+0x30。 for(j=0。j++) { Uart_Transmit(t[j])。 } else { //溫度為正 temp=(float)(i*)。 //取整數(shù)帶小數(shù)點(diǎn)后兩位 t[0]=middle/10000+0x30。 t[2]=(middle%1000)/100+0x30。 //value_1[3]為小數(shù)點(diǎn)存放單元 t[4]=(middle%100)/10+0x30。 Uart_Transmit(0x2b)。j=5。 } Uart_Transmit(0x0d)。 //和上位機(jī)握手 for(l=0。l++) { Uart_Receive()。 b=a*pow(10,l2)。 } OCR=(20*c)。= ~(1 PA7) /*設(shè)置輸入*/define DQ_OUT DDRA |= (1 PA7) /*設(shè)置輸出*/define DQ_CLR PORTA amp。 (1 PA7) /*讀了電平*/unsigned char flag。 flag = SREG。 /*關(guān)中斷*/ DQ_OUT。 delayUs(255)。 delayUs(128)。 DQ_IN。 /*延時(shí)80uS*/ i = DQ_R。 /*延時(shí)500uS(保持480uS)*/ delayUs(255)。 if (flag amp。 } if (i) { return 0x00。 }}/*DS18B20字節(jié)讀取函數(shù)*/unsigned char ds1820_read_byte(void) { unsigned char i。 flag = SREG。 /*關(guān)中斷*/ for (i = 8。 i) { value = 1。 DQ_CLR。 /*延時(shí)4uS*/ NOP()。 NOP()。 NOP()。 DQ_IN。 /*延時(shí)10uS*/ delayUs(4)。 } delayUs(35)。 } if (flag amp。 } return(value)。 flag = SREG。 /*關(guān)中斷*/ for (i = 8。 i) { DQ_OUT。 delayUs(2)。 NOP()。 NOP()。 if (value amp。 } delayUs(100)。 /*位結(jié)束*/ value = 1。 0x80) { /*恢復(fù)中斷狀態(tài)*/ SEI()。 ds1820_write_byte(0xCC)。 /*啟動轉(zhuǎn)換*/}/*DS8B20讀取溫度信息*/unsigned int ds1820_read_temp(void) { unsigned int i。 ds1820_reset(