【正文】 仿真 Proteus簡介Proteus軟件是來自英國Labcenter electronics公司的EDA工具軟件。它還能配合系統(tǒng)配置的虛擬儀器來顯示和輸出，如示波器、邏輯分析儀等[10] [J] .儀表技術(shù)，2009,8:74—75，效果很好。其內(nèi)部元件庫含有豐富的元件，支持總線結(jié)構(gòu)以及智能化的連線功能；支持主流CPU（如ARM、8051/5AVR）及其通用外設(shè)模型的實時仿真等，為單片機的開發(fā)應用等帶來極大的便利。 Proteus使用界面 本設(shè)計基于Proteus的仿真 首先啟動Proteus軟件并建立一工程，然后根據(jù)原理圖調(diào)出相應的原件，再根據(jù)要求改變各原件的屬性并把各個原件按原理圖連接起來。最后根據(jù)系統(tǒng)要實現(xiàn)的功能分步進行仿真[12] 王文海，[J] .IT技術(shù)，2006,20:10—11。點擊開始按鈕，系統(tǒng)開始仿真，待一段時間穩(wěn)定后，觀察到此時風扇直流電機的轉(zhuǎn)速為+。點擊開始按鈕，系統(tǒng)開始仿真，待一段時間穩(wěn)定后，觀察到此時直流風扇電機的轉(zhuǎn)速為+ r/s。點擊開始按鈕，系統(tǒng)開始仿真，待一段時間穩(wěn)定后，觀察到此時直流風扇電機的轉(zhuǎn)速為+ r/s。 Proteus仿真效果圖四 通過以上仿真可以看出，直流風扇電機在系統(tǒng)設(shè)定溫度一定的情況下，其轉(zhuǎn)速隨著環(huán)境溫度（溫度傳感器檢測到的溫度）的增加而增大。當然，在此沒有實現(xiàn)風扇直流電機的無級調(diào)速，本系統(tǒng)實現(xiàn)的是電機在隨環(huán)境溫度變化的四個等級的速度變化，環(huán)境溫度在一定小范圍內(nèi)變化風扇電機轉(zhuǎn)速是不變的，只有超過了設(shè)定的某一界限時轉(zhuǎn)速才會變化。經(jīng)過編譯沒有出錯，但在仿真調(diào)試時，數(shù)碼管顯示的只是亂碼，沒有正確的顯示溫度，按鍵功能也不靈，當按下鍵時，顯示并不變化。因此必須在按鍵掃描程序中加入消抖部分，即在按鍵按下與松手時加入延時判斷，以檢測鍵盤是否真的按下或已完全松手。應在系統(tǒng)中加入鎖存器，或是在程序中設(shè)定存儲段碼的空間。 傳感器DS18B20溫度采集部分調(diào)試 由于數(shù)字式集成溫度傳感器DS18B20的高度集成化，為軟件的設(shè)計和調(diào)試帶來了極大的簡便，小體積、低功耗、高精度為控制電機的精度和穩(wěn)定提供了可能。通過軟件設(shè)計，實現(xiàn)了對環(huán)境溫度的連續(xù)檢測，由于硬件LED個數(shù)的限制，只顯示了預設(shè)溫度的整數(shù)部分。這樣為程序的編寫帶來了方便。通過達林頓反向驅(qū)動器ULN2803驅(qū)動直流電機轉(zhuǎn)動，通過軟件中程序設(shè)定，根據(jù)不同溫度輸出不同的PWM波，從而得到不同的占空比控制風扇直流電機。在本系統(tǒng)中風扇電機的轉(zhuǎn)速可實現(xiàn)四級調(diào)速。當檢測到的溫度比預設(shè)的溫度每增加5攝氏度時，風扇電機轉(zhuǎn)速增加一級。調(diào)試過程中出現(xiàn)了當按鍵時間過長時，設(shè)置的溫度值不是增一或者減一，而是增加后減少幾個值，出現(xiàn)這種情況的主要元嬰可能是按鍵的去抖動延時時間過長造成，改進方法為將對應的按鍵去抖動延時時間適量增加，但也不應過長，否則將出現(xiàn)按鍵無效的情形。且LED的顯示效果很好，很穩(wěn)定。系統(tǒng)調(diào)試中為驗證DS18B20是否能在系統(tǒng)板上工作，將手心靠攏或者捏住芯片，即可發(fā)現(xiàn)LED顯示的前兩位溫度也迅速升高，驗證了DS18B20能在系統(tǒng)板上工作。 電動機調(diào)速電路部分調(diào)試系統(tǒng)本部分的設(shè)計中重在軟件設(shè)計，因為外圍的驅(qū)動電路只是將送來的PWM信號放大從而驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動。系統(tǒng)采用的直流電機為12V的額定電壓，而該驅(qū)動電路在采用單片機電源時的輸出電壓最高不過5V，因此在調(diào)試過程中只采用了原有的5V直流電機來調(diào)試，且得到了可觀的控制效果。當環(huán)境溫度低于設(shè)置溫度時，電機停止轉(zhuǎn)動；當環(huán)境溫度高于設(shè)置溫度時，單片機對應輸出口輸出不同占空比的PWM信號，控制電機開始轉(zhuǎn)動，并隨著環(huán)境溫度與設(shè)置溫度的差值的增加電機的轉(zhuǎn)速逐漸升高。 系統(tǒng)功能分析 系統(tǒng)總體上由五部分來組成，既按鍵與復位電路、數(shù)碼管顯示電路、溫度檢測電路、電機驅(qū)動電路。結(jié) 論 本次設(shè)計的系統(tǒng)以單片機為控制核心，以溫度傳感器DS18B20檢測環(huán)境溫度，實現(xiàn)了根據(jù)環(huán)境溫度變化調(diào)節(jié)不同的風扇電機轉(zhuǎn)速，在一定范圍能能實現(xiàn)轉(zhuǎn)速的連續(xù)調(diào)節(jié)，LED數(shù)碼管能連續(xù)穩(wěn)定的顯示環(huán)境溫度和設(shè)置溫度，并能通過兩個獨立按鍵調(diào)節(jié)不同的設(shè)置溫度，從而改變環(huán)境溫度與設(shè)置溫度的差值，進而改變電機轉(zhuǎn)速。本系統(tǒng)設(shè)計可推廣到各種電動機的控制系統(tǒng)中，實現(xiàn)電動機的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。綜上所述，該系統(tǒng)的設(shè)計和研究在社會生產(chǎn)和生活中具有重要地位。sbit key1=P1^3。sbit dianji=P3^1。uint y3。uchar code dispcode[]={ //段碼0x3f,0x06,0x5b,0x4f, 0x66,0x6d,0x7d,0x07, 0x7f,0x6f,0x77,0x7c, 0x39,0x5e,0x79,0x71}。uchar dispbitcode[]={ //位選0xfe,0xfd,0xfb,0xf7, 0xef,0xdf,0xbf,0x7f}。 void Delay(uint num)// 延時函數(shù){ while( num )。 dispbuf[1]=a1。 dispbuf[3]=a3。 P2=0xff。 P2=dispbitcode[5]。 P2=0xff。 P2=dispbitcode[4]。 P2=0xff。 P2=dispbitcode[2]。 P2=0xff。 P2=dispbitcode[1]。 P2=0xff。 P2=dispbitcode[0]。}void dmsec(uint count) { uint i。i125。 Delay(90)。 Delay(4)。 while(~DQ)。 }bit tmrbit(void) { uint i。 DQ=0。 // i++。 i++。 dat=DQ。 return(dat)。 dat=0。i=8。 dat=(j7)|(dat1)。}void tmwbyte(uchar dat) //寫一個比特{ uint i。 bit testb。j=8。0x01。 // 從低位開始 if(testb) // Write 1 { DQ=0。 i++。 Delay(4)。 Delay(4)。 i++。 // 再拉高 } }}void tmstart(void) //ds1820開始轉(zhuǎn)換{ dmsec(1)。 tmpre()。 tmwbyte(0xcc)。 // 轉(zhuǎn)換}uchar tmrtemp(void) //讀取溫度{ uchar a,b。 tmpre()。 tmwbyte(0xcc)。 // 轉(zhuǎn)換 a=tmrbyte()。 // MSB高8位 y3=b。 y3=y3|a。 y3=ff*10+。}void keyscan(void){ if(key1==0) { dmsec(5)。 if(sheding==100) sheding=20。 } else if(key2==0) { dmsec(5)。 if(sheding==0) sheding=20。 }}void deal(uint tmp) //溫度處理{ if(tmp=sheding) { gaonum=0。 } else if((tmpsheding)amp。(tmp=(sheding+5))) { gaonum=1。 } else if((tmp(sheding+5))amp。(tmp=(sheding+10))) { gaonum=2。 } else if((tmp(sheding+10))amp。(tmp=(sheding+15))) { gaonum=3。 } else { gaonum=4。 }}void dianjik() //電機控制{ uchar q,i。qdinum。 digitalshow(shi,ge,xiaoshu,sheding/10,sheding%10)。i0。 } } for(q=0。q++) { dianji=1。 for(i=255。i) { digitalshow(shi,ge,xiaoshu,sheding/10,sheding%10)。 dianji=0。 dmsec(450)。 // ds1820開始轉(zhuǎn)換 dmsec(2)。 // 讀取溫度 shi=last/100。 xiaoshu=(last%100)%10。 dmsec(2)。 dianjik()