基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(論文)作 者: 學(xué) 號： 教研室: 電氣自動化教研室專 業(yè):電氣自動化技術(shù) 題 目:基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 指導(dǎo)者： 評閱者： 2013 年 5 月畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評語學(xué)生姓名： 班級、學(xué)號： 題 目： 綜合成績： 指導(dǎo)者評語： 該生能按時(shí)完成畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書規(guī)定的工作，積極查閱有關(guān)文獻(xiàn)資料，設(shè)計(jì)態(tài)度端正，能獨(dú)立思考并解決有關(guān)技術(shù)問題，論文符合學(xué)校規(guī)定的格式，寫作的規(guī)范化程度好。設(shè)計(jì)方案可行，有一定的創(chuàng)新性，如果再多參考一些外文資料，將會更加完善。建議成績評定為 ，可以提交答辯。 指導(dǎo)者(簽字)： 2013年5月15日畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評語評閱者評語： 評閱者(簽字)： 年 月 日答辯委員會（小組）評語：答辯委員會負(fù)責(zé)人(簽字)： 2013年5月20日畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文）中文摘要 文 獻(xiàn) 綜 述 摘要 本設(shè)計(jì)用AT89C51單片機(jī)實(shí)現(xiàn)房間的恒溫控制。該系統(tǒng)由溫度檢測模塊、溫度顯示模塊、標(biāo)準(zhǔn)溫度設(shè)定以及溫度控制模塊組成。溫度檢測模塊是將DS18B20溫度傳感器對溫度進(jìn)行測量所傳出的數(shù)字信號利用單片機(jī)進(jìn)行讀取和處理；溫度顯示模塊用四位LED數(shù)碼管顯示，溫度顯示的精度為0.1度；溫度設(shè)定模塊用三個(gè)按鍵進(jìn)行房間標(biāo)準(zhǔn)溫度值的輸入；溫度控制是根據(jù)房間的實(shí)際溫度與設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)溫度之間的差值來調(diào)節(jié)可變脈寬（PWM）的寬度，從而控制可控硅的導(dǎo)通或截止的時(shí)間實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的恒溫控制。本設(shè)計(jì)的相關(guān)軟件編程由匯編語言實(shí)現(xiàn)，與硬件電路相輔相成，很好實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的功能。本溫度控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)簡單，經(jīng)濟(jì)有效，能夠達(dá)到良好的溫度控制效果。本系統(tǒng)操作簡單，實(shí)用性強(qiáng)，成本低廉，在實(shí)際生產(chǎn)生活中可以廣泛應(yīng)用。關(guān)鍵詞 AT89C51單片機(jī) 溫度傳感器DS18B20 恒溫控制 可變脈寬（PWM） 目錄1緒論11.1溫度控制系統(tǒng)研究的目的和意義11.2溫度控制系統(tǒng)研究概況11.3溫度傳感器技術(shù)12 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)42.1 方案論證42.2 系統(tǒng)功能介紹53系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)73.1傳感器接口電路設(shè)計(jì)73.1.1溫度數(shù)據(jù)采集電路73.2 LED顯示接口電設(shè)計(jì)93.2.1 AT89C51單片機(jī)103.2.2 LED數(shù)碼管123.3 溫度控制電路的設(shè)計(jì)134 脈寬調(diào)制164.1脈寬調(diào)制的介紹144.2基本原理144.3 脈寬調(diào)制信號的設(shè)計(jì)思想154.4脈寬調(diào)制信號的作用154.5脈沖寬度調(diào)制優(yōu)點(diǎn)165系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)166 系統(tǒng)軟件調(diào)試196.1目測196.2硬件調(diào)試196.3 軟件的調(diào)試196.4 注意事項(xiàng)20結(jié)束語22參考文獻(xiàn)23致 謝24附錄一 程序25附錄二 硬件電路圖36專科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 37 頁 共 36頁1緒論1.1溫度控制系統(tǒng)研究的目的和意義在人類的生活環(huán)境中，溫度扮演著極其重要的角色。溫度是工業(yè)生產(chǎn)中常見的工藝參數(shù)之一，任何物理變化和化學(xué)反應(yīng)過程都與溫度密相關(guān)，因此溫度控制是生產(chǎn)自動化的重要任務(wù)。隨著社會的發(fā)展，科技的進(jìn)步，以及測溫儀器在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，智能化是現(xiàn)代溫度控制系統(tǒng)發(fā)展的主流方向。特別是近幾年來，溫度控制系統(tǒng)早已應(yīng)用到人們生活的各個(gè)方面，但溫度控制一直是一個(gè)未開發(fā)的領(lǐng)域，卻又與人們息息相關(guān)的一個(gè)世紀(jì)問題。針對這種實(shí)際情況，設(shè)計(jì)一個(gè)溫度控制系統(tǒng)具有廣泛的應(yīng)用前景與意義。本設(shè)計(jì)為房間溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，控制的對象是房間溫度。溫度控制在日常生活及工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛，比如溫室、水池、發(fā)酵缸、電源等場所的溫度控制。而以往溫度控制是由人工完成的而且不夠重視。其實(shí)在很多場所溫度都需要得到很好的控制。針對這一問題，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目的是實(shí)現(xiàn)可以根據(jù)設(shè)定溫度進(jìn)行自行調(diào)節(jié)的系統(tǒng)，它應(yīng)用廣泛，功能強(qiáng)大，小巧美觀，便于攜帶，是一款既實(shí)用又廉價(jià)的控制系統(tǒng)。1.2溫度控制系統(tǒng)研究概況國外對溫度控制技術(shù)研究較早，始于20世紀(jì)70年代。先是采用模擬式的組合儀表，采集現(xiàn)場信息并進(jìn)行指示、記錄和控制。80年代末出現(xiàn)了分布式控制系統(tǒng)。目前正開發(fā)和研制計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)的多因子綜合控制系統(tǒng)?，F(xiàn)在世界各國的溫度測控技術(shù)發(fā)展很快，一些國家在實(shí)現(xiàn)自動化的基礎(chǔ)上正向著完全自動化、無人化的方向發(fā)展。我國對于溫度測控技術(shù)的研究較晚，始于20世紀(jì)80年代。我國工程技術(shù)人員在吸收發(fā)達(dá)國家溫度測控技術(shù)的基礎(chǔ)上，才掌握了溫度室內(nèi)微機(jī)控制技術(shù)，該技術(shù)僅限于對溫度的單項(xiàng)環(huán)境因子的控制。我國溫度測控設(shè)施計(jì)算機(jī)應(yīng)用，在總體上正從消化吸收、簡單應(yīng)用階段向?qū)嵱没?、綜合性應(yīng)用階段過渡和發(fā)展。在技術(shù)上，以單片機(jī)控制的單參數(shù)單回路系統(tǒng)居多，尚無真正意義上的多參數(shù)綜合控制系統(tǒng)，與發(fā)達(dá)國家相比，存在較大差距。我國溫度測量控制現(xiàn)狀還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到工廠化的程度，生產(chǎn)實(shí)際中仍然有許多問題困擾著我們，存在著裝備配套能力差，產(chǎn)業(yè)化程度低，環(huán)境控制水平落后，軟硬件資源不能共享和可靠性差等缺點(diǎn)。1.3溫度傳感器技術(shù)傳感器技術(shù)是現(xiàn)代信息技術(shù)的主要內(nèi)容之一，信息技術(shù)包括計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和傳感器技術(shù)。計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)發(fā)展極快，相當(dāng)成熟，而傳感器應(yīng)用技術(shù)因?yàn)樾枰褂媚M技術(shù)，而模擬技術(shù)還有很多問題難以解決，因此傳感器應(yīng)用技術(shù)也有待進(jìn)一步發(fā)展。為了適應(yīng)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，世界總舵國家都把傳感器技術(shù)列為現(xiàn)代的關(guān)鍵技術(shù)之一。通常將能把非電量轉(zhuǎn)換為電量的器件稱為傳感器，其實(shí)質(zhì)上是一種功能塊，作用是將來自外界的各種信號轉(zhuǎn)換成電信號。它是實(shí)現(xiàn)測試與自動控制系統(tǒng)的首要環(huán)節(jié)。如果沒有傳感器對原始參數(shù)進(jìn)行精確可靠地測量，那么無論是信號轉(zhuǎn)換或信息處理，或者最佳數(shù)據(jù)的顯示和控制都將無法實(shí)現(xiàn)。 溫度傳感器，使用范圍廣，數(shù)量多，居各種傳感器之手。溫度傳感器的發(fā)展大致經(jīng)歷了以下三個(gè)階段：傳統(tǒng)的分立式溫度傳感器（含敏感元件），主要輸能夠進(jìn)行非電量和電量之間的轉(zhuǎn)換；模擬集成溫度傳感器/控制器；智能溫度傳感器。目前，國際上新型溫度傳感器正從模擬式向數(shù)字式、集成化、智能化及網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。溫度傳感器按傳感器與被測介質(zhì)的接觸方式可分為接觸式溫度傳感器和非接觸式溫度傳感器兩大類，其中，接觸式溫度傳感器的測溫元件與被測對象要有良好的熱接觸，通過熱傳導(dǎo)及對流原理達(dá)到熱平衡，這個(gè)示值即為被測對象的溫度。這種測溫方法精度比較高，并可測量物體內(nèi)部的溫度分布。但對于運(yùn)動的、熱容量比較小的及對感溫元件有腐蝕作用的對象，這種方法將會產(chǎn)生很大的誤差。非接觸測溫的測溫元件與被測對象互不接觸。常用的是輻射熱交換原理。此種測溫方法的主要特點(diǎn)是可測量運(yùn)動狀態(tài)的小目標(biāo)及熱容量小或變化迅速的對象，也可測量溫度場的溫度分布，但受環(huán)境的影響比較大。溫度傳感器的發(fā)展大致可分為以下幾種：（1）熱電偶傳感器。熱點(diǎn)偶傳感器是工業(yè)測量中應(yīng)用最廣泛的一種溫度傳感器，它與被測對象直接接觸，不受中間介質(zhì)的影響，具有較高的精度；測量范圍廣，可從-501600進(jìn)行連續(xù)測量，特殊的熱電偶如金,鐵,鎳,鉻最低可測到-269，鎢,錸最高可達(dá)2800。（2）模擬集成溫度傳感器。采用硅半導(dǎo)體集成工藝制成的，因此亦稱硅傳感器或單片集成溫度傳感器。模擬集成溫度傳感器是在20世紀(jì)80年代問世的，它將溫度傳感器集成在一個(gè)芯片上、可完成溫度測量及模擬信號輸出等功能。模擬集成溫度傳感器的主要特點(diǎn)是：功能單一、測溫誤差小、價(jià)格低、響應(yīng)速度快、傳輸距離遠(yuǎn)、體積小、微功耗等，適合遠(yuǎn)距離測溫，不需要進(jìn)行非線性校準(zhǔn)，外圍電路簡單。（3）光纖傳感器。光纖測溫技術(shù)可分為兩類:全輻射測溫法，單輻射測溫法，雙波長測溫法，多波長測溫法等。特點(diǎn)是：光纖撓性好、透光譜段寬、傳輸損耗低，無論是就地使用或遠(yuǎn)傳均十分方便而且光纖直徑小，可以單根、成束、Y型或陣列方式使用，結(jié)構(gòu)布置簡單且體積小。缺點(diǎn)是：測量起來困難,難于實(shí)現(xiàn)較高的精度，工藝比較復(fù)雜,且造價(jià)高，推廣應(yīng)用有一定困難。（4）半導(dǎo)體吸收式光纖溫度傳感器。半導(dǎo)體吸收式光纖溫度傳感器是利用了半導(dǎo)體材料的吸收光譜隨溫度變化的特性實(shí)現(xiàn)的。一種傳光型光纖溫度傳感器，是指在光纖傳感系統(tǒng)中，光纖僅作為光波的傳輸通路，而利用其它如光學(xué)式或機(jī)械式的敏感元件來感受被測溫度的變化。在這類傳感器中，半導(dǎo)體吸收式光纖溫度傳感器是研究得比較深入的一種。（5）智能溫度傳感器。智能溫度傳感器(亦稱數(shù)字溫度傳感器）是在20世紀(jì)90年代中期問世的。它是微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動測試技術(shù)（ATE）的結(jié)晶。目前，國際上已開發(fā)出多種智能溫度傳感器系列產(chǎn)品。智能溫度傳感器內(nèi)部包含溫度傳感器、A/D傳感器、信號處理器、存儲器（或寄存器）和接口電路。有的產(chǎn)品還帶多路選擇器、中央控制器（CPU）、隨機(jī)存取存儲器（RAM）和只讀存儲器（ROM）。智能溫度傳感器能輸出溫度數(shù)據(jù)及相關(guān)的溫度控制量，適配各種微控制器（MCU），并且可通過軟件來實(shí)現(xiàn)測試功能，即智能化取決于軟件的開發(fā)水平。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，溫度傳感器的種類日益繁多，數(shù)字溫度傳感器更因適用于各種微處理器接口組成的自動溫度控制系統(tǒng)具有可以克服模擬傳感器與微處理器接口時(shí)需要信號調(diào)理電路和A/D轉(zhuǎn)換器的弊端等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、電子測溫計(jì)、醫(yī)療儀器等各種溫度控制系統(tǒng)中。其中，比較有代表性的數(shù)字溫度傳感器有DS18B20、MAX6575、DS1722、MAX6635等。相比較而言，傳統(tǒng)的溫度檢測以熱敏電阻為溫度敏感元件，熱敏電阻成本低，但需要后續(xù)信號處理電路，而且熱敏電阻的可靠性相對較差，測量溫度的準(zhǔn)確度低，檢測系統(tǒng)的精度差。數(shù)字式溫度傳感器的種類也不少，并且在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中具有上述諸多優(yōu)點(diǎn)。2 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)2.1 方案論證方案一：本課題的初步設(shè)計(jì)方案是通過控制調(diào)功電路的導(dǎo)通比，來實(shí)現(xiàn)對被調(diào)對象的控制，由圖1可見，負(fù)載是加熱器件，而過零觸發(fā)電路是由鋸齒波發(fā)生，信號綜合，直流開關(guān)，同步電壓與過零脈沖輸出5個(gè)環(huán)節(jié)組成。如下圖所示: 圖2.1 方案一電路圖 圖2.1為第一個(gè)設(shè)計(jì)方案，該方案的工作原理簡述如下：（1） 鋸齒波是由單結(jié)晶體管BT和R1，R2，R3，W1和C1組成的張馳震蕩產(chǎn)生，然后經(jīng)射極跟隨器V1、R4輸出。（2） 控制電壓（Uk）與鋸齒波電壓進(jìn)行電流疊加后送到V2的基極，合成電壓為Us，當(dāng)Us>0（0.7）時(shí)V2導(dǎo)通，Us<0，則V2截止。（3） 由V2、V3以及R8、R9、DW1組成一直流開關(guān)，當(dāng)V2基極電壓Ube2>0(0.7)，V2導(dǎo)通，Ube3接近零電位，V3截止，直流開關(guān)導(dǎo)通。輸出24V直流電壓。（4） 過零脈沖的輸出，由同步變壓器TB，整流橋D1及R10，R11組成一削波同步電源，這個(gè)電源與直流開關(guān)的輸出電壓共同去控制V4與V5。只有當(dāng)直流開關(guān)導(dǎo)通期間，V4截止，V4、V5基電極和發(fā)射極之間才有工作電壓，才能工作在期間，同步電壓每次過零時(shí)，V4截止，其集電極輸出正電壓，使V5由截止轉(zhuǎn)導(dǎo)通，經(jīng)脈沖變壓器輸出觸發(fā)脈沖而此脈沖使晶閘管T在需要導(dǎo)通的時(shí)刻導(dǎo)通。在直流開關(guān)導(dǎo)通期間使出連續(xù)的正弦波控制電壓Uk的大小決定了直流開關(guān)導(dǎo)通時(shí)間的長短，也就決定了在設(shè)定周期內(nèi)導(dǎo)通的周波數(shù)，從而可輸出功率的調(diào)節(jié)。顯然，控制電壓Uk越大，則導(dǎo)通的周波數(shù)就越多，輸出的功率也就越大，電阻爐的溫度也就越高，反之，電阻爐的溫度就越低。閉環(huán)控制自動調(diào)溫的基本指導(dǎo)思想是在系統(tǒng)中增設(shè)溫度傳感器和溫度調(diào)節(jié)器，溫度傳感器的基本功能是檢測電爐的實(shí)際溫度，并變換成電壓訊號和爐溫控制電壓Uk進(jìn)行比較，根據(jù)兩者差值的大小（e=Uk-Uft）和變化方向（即e為正還是為負(fù)），通過調(diào)節(jié)器進(jìn)行相反方向的調(diào)節(jié)，使調(diào)節(jié)器的輸出控制直流開關(guān)導(dǎo)通時(shí)間的長短，從而使設(shè)定周期內(nèi)晶閘管的導(dǎo)通周波數(shù)增大或者減小，相應(yīng)的電爐溫度升高一點(diǎn)或者減小一點(diǎn)。采取這種控制方式，可以使?fàn)t溫在較小的范圍內(nèi)變化，控制精度高。方案二：為了使得電路的簡單化，采用單片機(jī)作為控制核心來設(shè)計(jì)本課題，溫度信號采集使用溫度傳感器DS18B20，溫度控制的基本思想為：通過采集到的溫度與標(biāo)準(zhǔn)溫度之間的差值來控制加熱電阻絲的通電時(shí)間長短，從而起到恒溫控制的目的。方案二的設(shè)計(jì)框圖如下圖所示：單片機(jī)溫度采集按鍵電路電源顯示電路溫控電路圖 2.2 方案二設(shè)計(jì)框圖本方案采用單片機(jī)作為控制核心，使用溫度傳感器進(jìn)行溫度采集，通過將采集到的溫度與標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定溫度之間的差值進(jìn)行溫度控制，從而使得溫度維持在標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定溫度。本方案設(shè)計(jì)成本低，具有具有較高的可靠性，對于系統(tǒng)動態(tài)性能與穩(wěn)定要求不是很高的場合非常的合適。2.2 系統(tǒng)功能介紹本設(shè)計(jì)是對房間溫度進(jìn)行檢測與控制，設(shè)計(jì)的溫度控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了基本的溫度控制功能：當(dāng)溫度低于設(shè)定的溫度時(shí)，系統(tǒng)自動通過PWM啟動加熱裝置，使溫度上升。當(dāng)溫度高于設(shè)定的溫度時(shí)，停止加熱。三位數(shù)碼管及時(shí)顯示溫度，精確到小數(shù)點(diǎn)后一位。本文設(shè)計(jì)的溫度控制系統(tǒng)具有如下功能：（1）通過溫度芯片DS18B20采集溫度，并以數(shù)字信號的方式傳送給單片機(jī)。（2）四位數(shù)碼管動態(tài)實(shí)時(shí)顯示房間溫度，顯示精度0.10C。（3）三個(gè)按鍵實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)溫度的設(shè)定。（4）利用PWM實(shí)現(xiàn)溫度的控制。3系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 圖3.0電路硬件圖此方案以AT89C51為核心，通過DS18B20檢測房間溫度，將信號傳輸至單片機(jī)，用四位LED數(shù)碼管顯示溫度，同時(shí)通過將檢測的溫度與標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定溫度的偏差來控制電阻絲通斷時(shí)間的長短，從而達(dá)到恒溫控制的目的。3.1傳感器接口電路設(shè)計(jì)3.1.1溫度數(shù)據(jù)采集電路 DS18B20是美國DALLAS半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的可組網(wǎng)數(shù)字式溫度傳感器，與其它溫度傳感器相比，DS18B20具有以下特性：獨(dú)特的單線接口方式，DS18B20在與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)微處理器與DS18B20的雙向通訊。DS18B20支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個(gè)DS18B20可以并聯(lián)在唯一的三線上，實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)多點(diǎn)測溫。DS18B20在使用中不需要任何外圍元件，全部傳感器元件及轉(zhuǎn)換電路集成在形如一只三極管的集成電路內(nèi)。溫度范圍55125，固有測溫分辨率0.5；測量結(jié)果直接輸出數(shù)字溫度信號，以“一線總線”串行傳送給CPU，同時(shí)可傳送CRC效驗(yàn)碼，具有極強(qiáng)的抗干擾糾錯(cuò)能力；測量結(jié)果以9位數(shù)字量方式串行傳送。DS18B20雖然具有測溫系統(tǒng)簡單、測溫精度高、連接方便、占用口線少等優(yōu)點(diǎn)，但在實(shí)際應(yīng)用中也應(yīng)注意以下幾方面的問題：（1）系統(tǒng)的硬件雖然簡單但需要相對復(fù)雜的軟件進(jìn)行補(bǔ)償，由于DS18B20與微處理器間采用串行數(shù)據(jù)傳送，因此，在對DS18B20進(jìn)行讀寫編程時(shí)，必須嚴(yán)格的保證讀寫時(shí)序，否則將無法讀取測溫結(jié)果。（2）在DS18B20的有關(guān)資料中均未提及單總線上所掛DS18B20數(shù)量問題，容易使人誤認(rèn)為可以掛任意多個(gè)DS18B20，在實(shí)際應(yīng)用中并非如此。當(dāng)單總線上所掛DS18B20超過8個(gè)時(shí)，就需要解決微處理器的總線驅(qū)動問題，這一點(diǎn)在進(jìn)行多點(diǎn)測溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要加以注意。(3)連接DS18B20的總線電纜有長度限制。由于信號電纜本身存在電阻，距離過長時(shí)將導(dǎo)致信號衰減。試驗(yàn)中，當(dāng)采用普通信號電纜傳輸長度超過50m時(shí)，讀取的測溫?cái)?shù)據(jù)將發(fā)生錯(cuò)誤。當(dāng)將總線電纜改為雙絞線帶屏蔽電纜時(shí)，正常通訊距離可達(dá)150m。DS18B20有PR-35和SOIC兩種封裝形式，管腳排列如表3.1所示。本系統(tǒng)選用PR-35封裝形式。DS18B20返回溫度值雖然只有9位，如圖3.1.2所示。管腳管腳定義說明8腳SOIC 3腳PR-352 1GND地1 2I|O數(shù)據(jù)輸入端8 3VCC電源3 4 5 6 7NC空腳表3.1 DS18B20管腳排列圖3.1.2 DS18B20溫度值表示方法D9為符號位，0表示正，1表示負(fù)，高字節(jié)的其他位（D10D15）是以符號位的擴(kuò)展位表示的；D0D8為數(shù)據(jù)位，以二進(jìn)制補(bǔ)碼表示。溫度是以1/2LSB形式表示的。表3.2為數(shù)值和溫度的關(guān)系。溫度數(shù)據(jù)（二進(jìn)制）數(shù)據(jù)（十六進(jìn)制）+1250000 0000 1111 101000FAH+250000 0000 0011 00100032H+0.50000 0000 0000 00010001H00000 0000 0000 00000000H+0.51111 1111 1111 1111FFFFH-251111 1111 1100 1110FFCEH-551111 1111 1001 0010FF92H表3.2 DS18B20數(shù)值和溫度的關(guān)系因房間環(huán)境溫度不能出現(xiàn)負(fù)溫情況，因此本系統(tǒng)不考慮負(fù)溫情況，這樣，在硬件選取上可以考慮選用商業(yè)級器件，不必要選用工業(yè)級器件，可以大幅度降低成本。因此單片機(jī)讀取溫度信息后，只需將低字節(jié)（D0D8）送入上位機(jī)和控制電路即可。3.2 LED顯示接口電設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)選用的是四位數(shù)碼管動態(tài)實(shí)時(shí)顯示房間溫度，顯示精度0.10C。具體電路圖如圖3.2： 圖3.23.2.1 AT89C51單片機(jī)單片機(jī)選用ATMEL公司的可在線編程的AT89C51，用于溫度采集及數(shù)據(jù)通訊。AT89C51 是一個(gè)低功耗，高性能CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含8k Bytes ISP(In-system programmable)的可反復(fù)擦寫1000次的Flash只讀程序存儲器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)制造，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)及80C51引腳結(jié)構(gòu)，芯片內(nèi)集成了通用8位中央處理器和ISP Flash存儲單元，功能強(qiáng)大的微型計(jì)算機(jī)的AT89C51可為許多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高性價(jià)比的解決方案。AT89C51具有如下特點(diǎn)：40個(gè)引腳，4k Bytes Flash片內(nèi)程序存儲器，128 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲器（RAM），32個(gè)外部雙向輸入/輸出（I/O）口，5個(gè)中斷優(yōu)先級2層中斷嵌套中斷，2個(gè)16位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器,2個(gè)全雙工串行通信口，看門狗（WDT）電路，片內(nèi)時(shí)鐘振蕩器。AT89C51有3個(gè)并行I/O端口，P0:P0.0P0.7、P1.0P1.7、P2.0P2.7。P0端口在沒有片內(nèi)存儲器時(shí)，可以作為普通I/O口使用，外接存儲器時(shí)作為地址線/數(shù)據(jù)線使用。P1端口可以作為普通I/O口使用，同時(shí)P1.0、P1.1、P1.5P1.7還具備特殊功能，如表3.4所示。P2端口在沒有片外存儲器時(shí)，可以作為普通I/O口使用，外接存儲器時(shí)作為高8位地址使用。引腳特殊功能P1.0T2: 定時(shí)器|計(jì)數(shù)器2的外部計(jì)數(shù)器輸入P1.1T2EX: 定時(shí)器|計(jì)數(shù)器2的捕捉|重載觸發(fā)及方向控制P1.5MOSI: 用于在線編程（ISP）P1.6MOSI: 用于在線編程（ISP）P1.7SCK: 用于在線編程（ISP）表3.4 AT89C51 P1端口的特殊功能引腳特殊功能P3.0RXD (串行口輸入)P3.1TXD (串行口輸入)P3.2INT0 (外部中斷輸入0)P3.3INT1 (外部中斷輸入1)P3.4T0（定時(shí)器0外部輸入）P3.5T1（定時(shí)器1外部輸入）P3.6WR （外部數(shù)據(jù)存儲器寫控制）P3.7RD （外部數(shù)據(jù)存儲器讀控制）表3.5 AT89C51 P3端口的特殊功能單片機(jī)在本房間溫度監(jiān)控系統(tǒng)中主要用于通訊及溫度采集。P3.0接DS18B20。P0口用于溫度顯示接口的設(shè)計(jì)。單片機(jī)與控制電路共用一個(gè)外部時(shí)鐘，采用片內(nèi)存儲器，設(shè)有上電復(fù)位功能。單片機(jī)最小系統(tǒng)如圖3.2.1： 圖 3.2.1 單片機(jī)最小系統(tǒng)3.2.2 LED數(shù)碼管 LED顯示器即為發(fā)光二極管顯示器，具有顯示醒目、成本低、配置靈活、接口方便等特點(diǎn)，單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中常用它來顯示系統(tǒng)的工作狀態(tài)和采集的信息輸入數(shù)值等。LED顯示器按其發(fā)光管排布結(jié)構(gòu)的不同，可分為LED數(shù)碼管顯示其和LED點(diǎn)陣顯示器。LED數(shù)碼管主要用來顯示數(shù)字及少數(shù)字母和符號，LED點(diǎn)陣顯示器可顯示數(shù)字、字母、漢子和圖形等。LED點(diǎn)陣顯示器雖然顯示靈活，但其占用的單片機(jī)系統(tǒng)軟件、硬件資源遠(yuǎn)大于LED數(shù)碼管。因此除專門應(yīng)用大屏幕LED點(diǎn)陣顯示或有特殊顯示要求場合外，幾乎所有單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)都采用LED數(shù)碼管顯示。本系統(tǒng)選用的是LED數(shù)碼管顯示器。數(shù)碼管顯示器有兩種工作方式，即靜態(tài)顯示方式和動態(tài)顯示方式。靜態(tài)顯方式程序非常簡單，占用CPU時(shí)間資源很少，只是在顯示字符改變時(shí)調(diào)用一下顯示程序。但硬件電路繁多，每個(gè)數(shù)碼管需要一個(gè)8位I/O口、一個(gè)8位驅(qū)動、8個(gè)限流電阻。一般用于數(shù)碼管位數(shù)較少的場合。LED靜態(tài)顯示由于使用的元器件較少，在數(shù)碼管顯示器較多的場合，電路顯得煩瑣，為了簡化線路，減低成本，本系統(tǒng)選用的是動態(tài)掃描顯示方式。動態(tài)掃描顯示方式的工作原理是：逐個(gè)地循環(huán)點(diǎn)亮各位顯示器，也就是說在任意時(shí)刻只有1位顯示器在顯示。為了使人看到所有顯示器都在顯示，就得加快循環(huán)點(diǎn)亮各位顯示器的速度（提高掃描頻率），利用人眼的視覺殘留效應(yīng)，給人感覺到與全部顯示器持續(xù)點(diǎn)亮的效果一樣。動態(tài)掃描顯示電路如圖3.2.2：圖3.2.2動態(tài)掃描圖3.3 溫度控制電路的設(shè)計(jì) 圖3.3 通過調(diào)節(jié)脈沖寬度來控制雙向可控硅的通斷。當(dāng)脈沖寬度變寬（占空比增大）時(shí)，雙向可控硅的導(dǎo)通時(shí)間延長，電阻絲加熱時(shí)間延長從而使溫度升高。反之脈沖寬度變窄（占空比減?。r(shí)，雙向可控硅的導(dǎo)通時(shí)間縮短，電阻絲的加熱時(shí)間縮短使得溫度降低。以此方法來控制溫度的恒定不變。4 脈寬調(diào)制4.1脈寬調(diào)制的介紹PWM就是脈沖寬度調(diào)制的英文縮寫，方波高電平時(shí)間跟周期的比例叫占空比，例如1秒高電平1秒低電平的PWM波占空比是50% 脈寬調(diào)制PWM是開關(guān)型穩(wěn)壓電源中的術(shù)語。這是按穩(wěn)壓的控制方式分類的，除了PWM型，還有PFM型和PWM、PFM混合型。脈寬寬度調(diào)制式（PWM）開關(guān)型穩(wěn)壓電路是在控制電路輸出頻率不變的情況下，通過電壓反饋調(diào)整其占空比，從而達(dá)到穩(wěn)定輸出電壓的目的。 脈寬調(diào)制(PWM)是利用微處理器的數(shù)字輸出來對模擬電路進(jìn)行控制的一種非常有效的技術(shù)，廣泛應(yīng)用在從測量、通信到功率控制與變換的許多領(lǐng)域中。 4.2基本原理隨著電子技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了多種PWM技術(shù)，其中包括：相電壓控制PWM、脈寬PWM法、隨機(jī)PWM、SPWM法、線電壓控制PWM等，而在鎳氫電池智能充電器中采用的脈寬PWM法，它是把每一脈沖寬度均相等的脈沖列作為PWM波形，通過改變脈沖列的周期可以調(diào)頻，改變脈沖的寬度或占空比可以調(diào)壓，采用適當(dāng)控制方法即可使電壓與頻率協(xié)調(diào)變化?？梢酝ㄟ^調(diào)整PWM的周期、PWM的占空比而達(dá)到控制充電電流的目的。 模擬信號的值可以連續(xù)變化，其時(shí)間和幅度的分辨率都沒有限制。9V電池就是一種模擬器件，因?yàn)樗妮敵鲭妷翰⒉痪_地等于9V，而是隨時(shí)間發(fā)生變化，并可取任何實(shí)數(shù)值。與此類似，從電池吸收的電流也不限定在一組可能的取值范圍之內(nèi)。模擬信號與數(shù)字信號的區(qū)別在于后者的取值通常只能屬于預(yù)先確定的可能取值集合之內(nèi)，例如在0V, 5V這一集合中取值。 模擬電壓和電流可直接用來進(jìn)行控制，如對汽車收音機(jī)的音量進(jìn)行控制。在簡單的模擬收音機(jī)中，音量旋鈕被連接到一個(gè)可變電阻。擰動旋鈕時(shí)，電阻值變大或變小；流經(jīng)這個(gè)電阻的電流也隨之增加或減少，從而改變了驅(qū)動揚(yáng)聲器的電流值，使音量相應(yīng)變大或變小。與收音機(jī)一樣，模擬電路的輸出與輸入成線性比例。 盡管模擬控制看起來可能直觀而簡單，但它并不總是非常經(jīng)濟(jì)或可行的。其中一點(diǎn)就是，模擬電路容易隨時(shí)間漂移，因而難以調(diào)節(jié)。能夠解決這個(gè)問題的精密模擬電路可能非常龐大、笨重(如老式的家庭立體聲設(shè)備)和昂貴。模擬電路還有可能嚴(yán)重發(fā)熱，其功耗相對于工作元件兩端電壓與電流的乘積成正比。模擬電路還可能對噪聲很敏感，任何擾動或噪聲都肯定會改變電流值的大小。 通過以數(shù)字方式控制模擬電路，可以大幅度降低系統(tǒng)的成本和功耗。此外，許多微控制器和DSP已經(jīng)在芯片上包含了PWM控制器，這使數(shù)字控制的實(shí)現(xiàn)變得更加容易了。 4.3 脈寬調(diào)制信號的設(shè)計(jì)思想本課題的脈寬調(diào)制信號是設(shè)定周期為1s矩形波。它的產(chǎn)生將定時(shí)計(jì)數(shù)器設(shè)定在10ms定時(shí)，后通過寄存器R3來控制脈寬調(diào)制信號的周期，本課題只是達(dá)到一種模擬的效果，在精確上沒有過高的要求，因此將1s周期分成100等份，即設(shè)定定時(shí)器的定時(shí)為10ms，R3中啟動定時(shí)器的次數(shù)100。寄存器R2中存放的數(shù)據(jù)是根據(jù)檢測電路和控制電路轉(zhuǎn)換過來的一個(gè)數(shù)，R2中存放的數(shù)值的大小用于控制脈沖信號，在1s內(nèi)高電平的時(shí)間長短。這樣可以從P2.6口檢測到定周期脈沖可調(diào)的控制信號。4.4脈寬調(diào)制信號的作用 可控脈沖脈寬調(diào)制信號由P3.0口輸出將P3.0口輸出的矩形波信號接于雙向可控硅的控制端來控制可控硅的通斷。當(dāng)矩形波在一個(gè)周期內(nèi)高電平的時(shí)間越長，雙向可控硅的導(dǎo)通時(shí)間越長，即發(fā)熱元件上發(fā)出的熱量也越多。總之，發(fā)熱元件上釋放出能量的高低由矩形波在一個(gè)周期內(nèi)高電平的時(shí)間長短所決定的。4.5脈沖寬度調(diào)制優(yōu)點(diǎn)PWM的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是從處理器到被控系統(tǒng)信號都是數(shù)字形式的，無需進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換。讓信號保持為數(shù)字形式可將噪聲影響降到最小。噪聲只有在強(qiáng)到足以將邏輯1改變?yōu)檫壿?或?qū)⑦壿?改變?yōu)檫壿?時(shí)，也才能對數(shù)字信號產(chǎn)生影響。 對噪聲抵抗能力的增強(qiáng)是PWM相對于模擬控制的另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，而且這也是在某些時(shí)候?qū)WM用于通信的主要原因。從模擬信號轉(zhuǎn)向PWM可以極大地延長通信距離。在接收端，通過適當(dāng)?shù)腞C或LC網(wǎng)絡(luò)可以濾除調(diào)制高頻方波并將信號還原為模擬形式。 總之，PWM既經(jīng)濟(jì)、節(jié)約空間、抗噪性能強(qiáng)，是一種值得廣大工程師在許多設(shè)計(jì)應(yīng)用中使用的有效技術(shù)。 5系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)總體程序框圖如下，總體程序由主程序，按鍵子程序，溫度獲取子程序三部分組成。 圖5.1 總體程序框圖初始化存儲操作命令ROM操作命令開始DS18820 存在？ 結(jié)束讀取溫度值否是 圖5.2讀溫度流程圖6 系統(tǒng)軟件調(diào)試6.1目測1.有無短路處。2.對照電路圖看有無接錯(cuò)、漏接處。3.有無虛焊處。4元件是否都對6.2硬件調(diào)試首先應(yīng)進(jìn)行上電前的準(zhǔn)備。為了防止硬件的損壞，應(yīng)在電路板上電前進(jìn)行電路檢查，包括：對芯片的焊接方向進(jìn)行檢查，對芯片的引腳進(jìn)行短路和斷路檢查。在經(jīng)過檢查確認(rèn)芯片的焊接沒有任何問題的情況下，進(jìn)行上電檢查，在電源打開后，先判斷電路是否存在異常，如出現(xiàn)芯片過熱等現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)切斷電源，檢查電路故障。在上電無異常狀況的前提下，可以用萬用表和示波器進(jìn)行測量。首先測量電源芯片的輸出電壓是否正常，然后用示波器分別測量各個(gè)主要芯片電源引腳，察看電源的波形情況，如有紋波，則在預(yù)先留出的位置上焊上退耦電容以消除紋波，保證芯片工作正常。電源測量完畢后，進(jìn)一步用示波器測量有源晶振的輸出腳，其輸出是頻率為8MHz的波形(非方波，類似正弦波)。在確定晶振起振后，按住復(fù)位鍵，使單片機(jī)始終保持在復(fù)位狀態(tài)，同時(shí)測量其各個(gè)引腳的電平情況，并同數(shù)據(jù)手冊上表述的復(fù)位時(shí)的芯片引腳狀態(tài)進(jìn)行比對，由此可判斷單片機(jī)是否正常。確認(rèn)單片機(jī)正常之后就可以通過仿真器連接用戶板進(jìn)行調(diào)試。6.3 軟件的調(diào)試由于軟件的編寫都是根據(jù)各個(gè)模塊進(jìn)行的，我們在進(jìn)行軟件的系統(tǒng)模擬調(diào)試時(shí)應(yīng)，先確認(rèn)硬件的接口標(biāo)記是否在軟件程序中一一對應(yīng)，而且要檢測所編寫的軟件有沒有知識性的錯(cuò)誤。在覺得基本沒有問題后我們通過電腦將程序編譯進(jìn)入系統(tǒng)核心AT89S52單片機(jī)，檢驗(yàn)軟件與硬件各部分是否協(xié)調(diào)的工作。出現(xiàn)問題時(shí)我們要耐心的檢查程序并作出適當(dāng)?shù)男薷?，直到軟件系統(tǒng)的完全契合硬件電路，那我們軟件就調(diào)試成功了。1、測試環(huán)境環(huán)境溫度28攝氏度，室內(nèi)面積20平方米測試儀器：數(shù)字萬用表，溫度計(jì)0-100攝氏度2、測試方法使系統(tǒng)運(yùn)行，采用溫度計(jì)同時(shí)測量室內(nèi)度變化情況，得出系統(tǒng)測量的溫度。3、測試結(jié)果設(shè)定溫度由0攝氏度到40攝氏度標(biāo)定溫差<=1攝氏度 調(diào)節(jié)時(shí)間 15s（具體視現(xiàn)場情況）靜態(tài)誤差<=0.5攝氏度 最大超調(diào)量1攝氏度4、通過測試分析，對于實(shí)際室內(nèi)的溫度控制，可以再提出以下 2 點(diǎn)方法 ：增加傳感器個(gè)數(shù)，對各個(gè)溫度傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行求算術(shù)平均，可得到較為準(zhǔn)確的溫度值。 對實(shí)際室內(nèi)的溫度控制，可采用功率較大的電爐，并且通過風(fēng)扇對箱內(nèi)溫度進(jìn)行充分?jǐn)嚭停禍卦O(shè)備可采用空氣壓縮機(jī)等制冷設(shè)備。 5、通過實(shí)驗(yàn)測試和分析，發(fā)現(xiàn)雖然傳感器的溫度采集精度最高可得到 0.06 ，但測試得到的數(shù)據(jù)最小間隔為 0.03 。通過分析，當(dāng)對浮點(diǎn)數(shù)求平均處理時(shí)，遇到同一時(shí)刻兩個(gè)傳感頭采集的溫度相差不大，使 0.06 時(shí)求出平均溫度變?yōu)?0.03 為了解該數(shù)據(jù)是否真實(shí)，可采用一個(gè)高精度的數(shù)字溫度計(jì)測試，發(fā)現(xiàn)讀出的值與其基本一致，由此推斷如果在同一時(shí)間增加采集溫度的個(gè)數(shù)，則可以進(jìn)一步提高溫度的精度。 6.4 注意事項(xiàng) （1）測驅(qū)動電路的過程中發(fā)現(xiàn)數(shù)碼管不能正常顯示的狀況，經(jīng)檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)主要是由于接觸不良的問題。其中包括線的接觸不良和芯片的接觸不良，在實(shí)驗(yàn)過程中，數(shù)碼管有幾段時(shí)隱時(shí)現(xiàn)。用萬用表檢測發(fā)現(xiàn)有線接觸不良，重焊后就可正常顯示。而芯片接觸不良用萬用表歐姆檔檢測有幾個(gè)引腳本該相通的地方卻未通，其解決方法為把芯片拔出正對萬能板孔均勻用力插入。 （2）由于焊接時(shí)的大意損壞了元件，在調(diào)試是我們怎么都找不到問題的所在，我們是用排除法一個(gè)一個(gè)元件的測試的找出損壞的元件，重新?lián)Q上新的元件，故障得以解決。 （3）還有關(guān)于程序調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題。執(zhí)行程序是發(fā)現(xiàn)程序執(zhí)行不穩(wěn)定，排除軟件的錯(cuò)誤外，經(jīng)老師的指導(dǎo)才發(fā)現(xiàn)單片機(jī)的EA管腳沒有接地。因?yàn)榇纬绦蛑挥玫狡瑑?nèi)程序存儲器，所以在程序執(zhí)行時(shí)一定要把管腳接的，這樣程序才能只執(zhí)行片內(nèi)的，不然程序會亂跳，從而導(dǎo)致程序執(zhí)行不穩(wěn)定。 （4）接三極管的過程中，發(fā)現(xiàn)電路不管程序是什么，數(shù)碼管都是顯示8字，經(jīng)查除發(fā)現(xiàn)原來是三極管的極端弄錯(cuò)了，從新調(diào)整極端順序。 （5）在電路調(diào)試時(shí)由于我們選用的是對射型的光電傳感器由于沒正對好使的調(diào)試一度中斷，最后我們通過反復(fù)的調(diào)試解決了問題 （6）調(diào)試時(shí)由于線路的繁雜，沒有仔細(xì)的找到對應(yīng)部分的線路，使的調(diào)試的結(jié)果與預(yù)期出現(xiàn)很大的誤差，我們通過梳理線路后就調(diào)試成功了并達(dá)到了預(yù)期的效果。 （7）在調(diào)試時(shí)幾個(gè)模塊的電路調(diào)試都不是很好，我們就要對線路的硬件連接做仔細(xì)的檢查，調(diào)試的時(shí)候我們首先要確定連接的電路沒有錯(cuò)誤，各個(gè)元件管腳間沒有虛連，那樣我們的調(diào)試才會更順利。 結(jié)束語這次畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我受益匪淺。通過這次設(shè)計(jì)我對自己在大學(xué)里所學(xué)的知識得到了全面的回顧，并充分發(fā)揮對所學(xué)知識的理解和對畢業(yè)設(shè)計(jì)的思考及書面表達(dá)能力，最終完成了這份論文。撰寫論文的過程也是專業(yè)知識的學(xué)習(xí)過程，它使我運(yùn)用已有的專業(yè)基礎(chǔ)知識，對其進(jìn)行設(shè)計(jì)，分析和解決一個(gè)理論問題或?qū)嶋H問題，把知識轉(zhuǎn)化為能力的實(shí)際訓(xùn)練。培養(yǎng)了我運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)我發(fā)現(xiàn)，只有理論水平提高了，才能夠?qū)⒄n本知識與實(shí)踐相整合，理論知識服務(wù)于教學(xué)實(shí)踐，以增強(qiáng)自己的動手能力。這個(gè)設(shè)計(jì)十分有意義 我獲得很深刻的經(jīng)驗(yàn)。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我們知道了理論和實(shí)際的距離，也知道了理論和實(shí)際想結(jié)合的重要性，也從中得知了很多書本上無法得知的知識。我們的學(xué)習(xí)不但要立足于書本，以解決理論和實(shí)際教學(xué)中的實(shí)際問題為目的，還要以實(shí)踐相結(jié)合，理論問題即實(shí)踐課題，解決問題即課程研究，學(xué)生自己就是一個(gè)專家，通過自己的手來解決問題比用腦子解決問題更加深刻。學(xué)習(xí)就應(yīng)該采取理論與實(shí)踐結(jié)合的方式，理論的問題，也就是實(shí)踐性的課題。這種做法既有助于完成理論知識的鞏固，又有助于帶動實(shí)踐，解決實(shí)際問題，加強(qiáng)我們的動手能力和解決問題的能力。總的來說這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)使得我學(xué)習(xí)了很多它是大學(xué)里的最后一堂課也是重要的一堂課，他對我們的將來都具有深遠(yuǎn)的影響。 參考文獻(xiàn)1李伯成.基于MCS-51單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì).電子工業(yè)出版社.20042宗光華,李大寨.多單片機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù).國防工業(yè)出版社.20033胡學(xué)海.單片機(jī)原理及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì). 電子工業(yè)出版社.20054孫育才,王榮興,孫華芳.ATMEL新型AT89S52系列單片機(jī)及其應(yīng)用.清華大學(xué) 出版社.20055于京,張景璐.51系列單片機(jī)C程序設(shè)計(jì)與應(yīng)用案例.中國電力出版社.20066蔡杏山.Protel 99 SE 電路設(shè)計(jì).人民郵電出版社. 20077楊小川.Protel DXP 設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程. 清華大學(xué)出版社.2003 8 李曉荃. 單片機(jī)原理與應(yīng)用M. 電子工業(yè)出版社，2000年8月9 何立民. AVR單片機(jī)原理與接口技術(shù)M. 北京航空航天大學(xué)出版社，2002 10 楊幫文. 新型繼電器實(shí)用手冊M. 北京人民郵電出版社.200411何希才.傳感器及其應(yīng)用電路M.北京:電子工業(yè)出版社,2001.131-135.12丁鎮(zhèn)生.傳感器及傳感技術(shù)應(yīng)用M.北京:電子工業(yè)出版社,1998.13王家楨.傳感器與變送器M.北京:清華大學(xué)出版社,1996.14曾巧媛.單片機(jī)原理及應(yīng)用M.北京：電子工業(yè)出版社.200215何力民.單片機(jī)高級教程M.北京：北京航空大學(xué)出版社.200016金發(fā)慶.傳感器技術(shù)與應(yīng)用M.北京：北京機(jī)械工業(yè)出版社.2000 致 謝本課題的完成中，我得到了很多人的幫助，在此表示衷心的感謝!首先感謝我的指導(dǎo)老師王老師，我的課題是在的指導(dǎo)和幫助下完成的，她深厚的理論功底和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度以及高度的敬業(yè)精神使我受益非淺，對我課題的完成起到了至關(guān)重要的作用。經(jīng)過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我覺得不論從理論知識還是從實(shí)際操縱中都學(xué)到了不少知識，我想歸納起來，主要有以下四個(gè)方面：（1） 經(jīng)過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，它讓我接觸更多平時(shí)沒接觸的科學(xué)儀器設(shè)備、元器件以及獲得相關(guān)的儀器調(diào)試經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)我也發(fā)現(xiàn)自己在這方面很多不足之處。體會到理論知識對實(shí)踐有很大的知道作用，她讓我知道，只有在正確的理論指引下，才能設(shè)計(jì)出合乎實(shí)際需要的硬件電路。（2） 學(xué)會了高效率的查閱資料、運(yùn)用工具書、醫(yī)用網(wǎng)絡(luò)查找資料。我發(fā)現(xiàn)，在我們所使用的書籍上有些知識在實(shí)際應(yīng)用中其實(shí)不是十分理想，各種參數(shù)都需要自己去調(diào)整。偶爾還會遇到錯(cuò)誤的資料現(xiàn)象，這就要求我們應(yīng)更加注重實(shí)踐環(huán)節(jié)。（3） 在畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我們應(yīng)當(dāng)注意重點(diǎn)與細(xì)節(jié)的關(guān)系。（4） 失敗不可怕，只要不趴下，昂首向前走，希望總會有的。（5） 同組同學(xué)相互包容，彼此合作，取長補(bǔ)短，才能鑄就最后的成功?？梢哉f這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對所學(xué)知識的一次運(yùn)用和檢閱，同時(shí)對自學(xué)能力提出很高的要求，所以平時(shí)的學(xué)習(xí)離開思考，就是嚴(yán)重的錯(cuò)誤，我們學(xué)習(xí)不應(yīng)該有偏科現(xiàn)象，各方面知識都要接觸，這樣做才能為畢業(yè)設(shè)計(jì)打下基石。最后,我要感謝的母校揚(yáng)州職業(yè)大學(xué),為我提供的良好的學(xué)習(xí)與發(fā)展環(huán)境。母校開放、公正的言論環(huán)境,現(xiàn)代、實(shí)用的學(xué)習(xí)環(huán)境,舒適、便捷的生活環(huán)境讓我順利度過了人生的關(guān)鍵三年。愿所有校園里認(rèn)識的,不認(rèn)識的；來過的,走過的愿你們珍惜握在手里的現(xiàn)在,抓住機(jī)遇,擁有一個(gè)美好的明天。 附錄一 程序程序如下；TM_NUM EQU 23HTM_L EQU 22HTM_H EQU 21HDSPBUF EQU 40HDQ BIT P2.0FLAG BIT 00HORG 0000HAJMP MAINORG 000BHAJMP T0INTORG 30HMAIN: MOV SP,#070H MOV TMOD,#02H MOV IE,#82H MOV TH0,#6 MOV TL0,#6 MOV R2,#04 MOV R1,#40H LL1: MOV R1,#00 INC R1 DJNZ R2,LL1 SETB RS0 MOV R2,#00 MOV R3,#00 MOV R4,#00 MOV R5,#00 MOV 6FH,#00H CLR RS0 CLR P3.0 MOV 30H,#02 MOV 31H,#06 MOV 32H,#0 LCALL CHEWENMAIN1:CLR TR0 SETB P2.1 JB P2.1,K3 LCALL KKEY K3:CLR 01H MOV R2,44H CJNE R2,#00,K2 SJMP K7 K2:CPL P3.0 MOV R3,#30 K1:LCALL TM_DISP DJNZ R3,K1 DJNZ R2,K2 K7:MOV R2,45H CJNE R2,#00,K4 SJMP K6 K4:MOV R4,#255 K44:CPL P3.0 MOV R3,#30 K5:LCALL TM_DISP DJNZ R3,K5 DJNZ R4,K44 DEC R2 CJNE R2,#00,K4 K6: CLR P3.0 LCALL CHEWEN SETB TR0MAIN2:JB 01H, MAIN1 LCALL TM_DISP SJMP MAIN2CHEWEN:CLR RS1 CLR RS0 LCALL GET_TM LCALL TM_COV LCALL DTOB LCALL DTOB1 CLR C MOV A,33H SUBB A,44H MOV 44H,A MOV A,34H SUBB A,45H MOV 45H,A RET T0INT:PUSH ACC PUSH B SETB RS0 INC R2 CJNE R2,#100,JT0 INC 6FH MOV A,6FH CJNE A,#20,JT0 MOV 6FH,#00H INC R3 MOV R2,#00H CJNE R3,#2,JT0 SETB 01H MOV R3,#00 JT0: CLR RS0 POP B POP ACC RETI ;KKEY: MOV R2,#00 MOV R4,#0AH KS2: LCALL TM_DISP DJNZ R4,KS2 SETB P2.1 JB P2.1,KKEY1 JNB P2.1,$ MOV 60H,#DSPBUF+1 MOV R1,#DSPBUF+1 MOV R2,#00KEY1: LCALL TM_DISP_2 MOV P2,#0FFH MOV A,P2 ORL A,#01 CPL A JZ KEY1KEY2: JNB ACC.1,KEY3 JNB P2.1,$ INC R1 INC R2 CJNE R2,#03,L13 MOV R1,#DSPBUF+1 MOV R2,#00 L13: MOV 60H,R1 SJMP KEY1KEY3: JNB ACC.2,KEY4 JNB P2.2,$ MOV A,R1 CJNE R1,#41H,L1 CJNE A,#09,LL SJMP KEY5 L1: CJNE R1,#42H,L2 MOV A,R1 CJNE A,#09,LL SJMP KEY5 L2: CJNE R1,#43H,L3 CJNE A,#09,LLKEY5: MOV R1,#00 L3: SJMP KEY1 LL: INC A MOV R1,A L6: SJMP KEY1KEY4: JNB ACC.3,KEY1 JNB P2.3,$ MOV 30H,41H MOV 31H,42H MOV 32H,43H ACALL DTOBKKEY1:RET ; DTOB:SETB RS0 SETB RS1 MOV A,31H MOV B,#10 MUL AB ADD A,32H MOV 33H,A MOV 34H,#00 MOV R6,30H CJNE R6,#00,JT2 SJMP JT22 JT2: MOV A,33H ADD A,#100 MOV 33H,A MOV A,34H ADDC A,#00 MOV 34H,A DJNZ R6,JT2 JT22:CLR RS1 CLR RS0 RET DTOB1: SETB RS0 SETB RS1 MOV A,42H MOV B,#10 MUL AB ADD A,43H MOV 44H,A MOV 45H,#00 MOV R6,41H C