基于單片機的溫度控制畢業(yè)設(shè)計

1、<p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）任務書 </p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　近年來單片機發(fā)展十分迅速，一個以微機應用為主的新技術(shù)革命浪潮正在蓬勃興起，單片機的應用已經(jīng)滲透到電力、冶金、化工、建材、機械、食品、石油等各個行業(yè)。而溫度的測量及控制變得越來越重要，溫度是日常生活中無時不在的物理量，溫度的控制在各個領(lǐng)域都有積極的意義。很多行

2、業(yè)中都有大量的用電加熱設(shè)備，如用于熱處理的加熱爐，用于融化金屬的坩鍋電阻爐及各種不同用途的溫度箱等，傳統(tǒng)的溫度采集方法不僅費時費力，而且精度差，單片機的出現(xiàn)使得溫度的采集和數(shù)據(jù)處理問題能夠得到很好的解決。所以采用單片機對溫度進行控制不僅具有控制方便、簡單、靈活性大等特點，而且還可以大幅度提高被控溫度的技術(shù)指標，從而能夠大大提高產(chǎn)品的質(zhì)量。因此，智能化溫度控制技術(shù)正被廣泛地采用。隨著新技術(shù)的不斷開發(fā)與應用，傳統(tǒng)的溫度采集方法不僅費時費力，

3、而且精度差，溫度是工業(yè)對象中的一個重要的被控參數(shù)。然而所采用的測溫元件和測量方法也不相同；產(chǎn)品的工藝不同，控制溫度的精度也不相同。因此對數(shù)據(jù)采集的精度和采用的控制方法也不相同。</p><p>　　本設(shè)計詳細地講述了基于單片機STC89S52和溫度傳感器DS18B20的溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計方案與軟硬件實現(xiàn)方案。系統(tǒng)采用數(shù)字溫度傳感器DS18B20采集溫度數(shù)據(jù)，數(shù)碼管同步顯示當前測量值，可通過程序?qū)囟冗M行設(shè)定值。當

4、溫度低于設(shè)定值時，單片機控制繼電器啟動加熱器加熱，同時與它相連的發(fā)光二極管亮，當溫度高于設(shè)定值時，加熱器停止加熱，降溫繼電器工作，同時與它相連的發(fā)光二極管亮，從而實現(xiàn)了測量和控制溫度的目的。系統(tǒng)稍微改裝可以作為生物培養(yǎng)液溫度監(jiān)控系統(tǒng)，可以做熱水器溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、實驗室溫度監(jiān)控系統(tǒng)等等。系統(tǒng)具有控制方便、結(jié)構(gòu)簡單和靈活性大等優(yōu)點，經(jīng)過反復測試，系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運行。關(guān)鍵詞: 溫度；STC89S52；單片機；控制</p><

5、;p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　With the development of the society, the control and measure of temperature become more and more important， The temperature is the ever-present physical quan

6、tities in daily life, the control of the temperature in various fields have positive significance. Many industry there are a large number of electricity heating equipment, such as to be used in heat treatment furnace, us

7、ed to melt metal of the crucible resistance furnace and various different uses of temperature box, etc, Useing onolithic co</p><p>　　The design and implementation of temperature control system based on singl

8、e chipmicrocontroller AT89S52 and DS18B20 are introduced in this paper. Temperature data are collected by DS18B20, temperature settings and current measurements are displayed by digital tube, the temperature settings can

9、 be change by the key-presses with 1℃ step. The default temperature value is 0123. When the temperature is under the settings, the heater starts with the red-led on,oppositely, the heater stopped heating wh</p>&l

10、t;p>　　Keyword: temperature; STC89S52; MCS; control</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　ABSTRACTII</p><p><b>　　第1章 緒論

11、1</b></p><p>　　1.1 溫度控制系統(tǒng)設(shè)計的背景、發(fā)展歷史及意義1</p><p>　　第2章 總體設(shè)計方案3</p><p>　　2.1 方案一3</p><p>　　2.2 方案二3</p><p>　　第3章 單片機STC89S52的結(jié)構(gòu)與原理4</p>

12、<p>　　3.1 STC89C52簡介4</p><p>　　3.2 STC89SC52的引腳說明5</p><p>　　第4章 溫度控制的硬件設(shè)備11</p><p>　　4.1 溫度傳感器的選擇11</p><p>　　4.1.1 DS18B20的性能特點11</p><p>　　

13、4.1.2 DS18B20的內(nèi)部結(jié)構(gòu)11</p><p>　　4.1.3 DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要組成部分12</p><p>　　4.2 DS18B20的工作原理14</p><p>　　4.2.1 DS18B20的工作時序................................................14</p>&

14、lt;p>　　4.2.2 DS18B20的測溫原理16</p><p>　　4.2.3 DS18B20的測溫流程17</p><p>　　第5章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計18</p><p>　　5.1 溫度采集電路18</p><p>　　5.2 數(shù)碼管的溫度顯示電路18</p><p>　　5.2.1

15、 數(shù)碼管的分類18</p><p>　　5.2.2 數(shù)碼管的驅(qū)動方式18</p><p>　　5.2.3 本設(shè)計的數(shù)碼管驅(qū)動19</p><p>　　5.3 溫度控制電路20</p><p>　　5.4 晶振電路21</p><p>　　5.5 復位電路22</p><p>　

16、　第6章 系統(tǒng)軟件設(shè)計23</p><p>　　6.1 系統(tǒng)軟件設(shè)計整體思路23</p><p>　　6.2 系統(tǒng)程序的流程圖23</p><p>　　第7章 電路仿真與分析29</p><p>　　7.1 仿真軟件29</p><p>　　7.2 調(diào)試29</p><p>

17、;<b>　　致謝31</b></p><p><b>　　參考文獻32</b></p><p>　　附錄一 外文翻譯27</p><p>　　附錄二 部分源程序代碼41</p><p>　　附錄三 總體電路圖51</p><p><b>　　第1章 引

18、 言</b></p><p>　　1.1 溫度控制系統(tǒng)設(shè)計的背景、發(fā)展歷史及意義 </p><p>　　隨著社會的發(fā)展，科技的進步，以及測溫儀器在各個領(lǐng)域的應用，智能化已是現(xiàn)代溫度控制系統(tǒng)發(fā)展的主流方向。特別是近年來，溫度控制系統(tǒng)已應用到人們生活的各個方面，但溫度控制一直是一個未開發(fā)的領(lǐng)域，卻又是與人們息息相關(guān)的一個實際問題。針對這種實際情況，設(shè)計一個溫度控制系統(tǒng)，具有廣泛的應

19、用前景與實際意義。</p><p>　　溫度是科學技術(shù)中最基本的物理量之一，物理、化學、生物等學科都離不開溫度。在工業(yè)生產(chǎn)和實驗研究中，像電力、化工、石油、冶金、航空航天、機械制造、糧食存儲、酒類生產(chǎn)等領(lǐng)域內(nèi)，溫度常常是表征對象和過程狀態(tài)的最重要的參數(shù)之一。比如，發(fā)電廠鍋爐的溫度必須控制在一定的范圍之內(nèi)；許多化學反應的工藝過程必須在適當?shù)臏囟认虏拍苷＿M行；煉油過程中，原油必須在不同的溫度和壓力條件下進行分餾才能

20、得到汽油、柴油、煤油等產(chǎn)品。沒有合適的溫度環(huán)境，許多電子設(shè)備就不能正常工作，糧倉的儲糧就會變質(zhì)霉爛，酒類的品質(zhì)就沒有保障。因此，各行各業(yè)對溫度控制的要求都越來越高?？梢?，溫度的測量和控制是非常重要的。</p><p>　　單片機在電子產(chǎn)品中的應用已經(jīng)越來越廣泛，在很多的電子產(chǎn)品中也用到了溫度檢測和溫度控制。隨著溫度控制器應用范圍的日益廣泛和多樣，各種適用于不同場合的智能溫度控制器應運而生。溫度控制系統(tǒng)廣泛應用于社

21、會生活的各個領(lǐng)域 ,如家電、汽車、材料、電力電子等 ,常用的控制電路根據(jù)應用場合和所要求的性能指標有所不同 , 在工業(yè)企業(yè)中,如何提高溫度控制對象的運行性能一直以來都是控制人員和現(xiàn)場技術(shù)人員努力解決的問題。這類控制對象慣性大,滯后現(xiàn)象嚴重,存在很多不確定的因素,難以建立精確的數(shù)學模型,從而導致控制系統(tǒng)性能不佳,甚至出現(xiàn)控制不穩(wěn)定、失控現(xiàn)象。傳統(tǒng)的繼電器調(diào)溫電路簡單實用 ,但由于繼電器動作頻繁 ,可能會因觸點不良而影響正常工作?？刂祁I(lǐng)域還

22、大量采用傳統(tǒng)的PID控制方式,但PID控制對象的模型難以建立,并且當擾動因素不明確時,參數(shù)調(diào)整不便仍是普遍存在的問題。而采用數(shù)字溫度傳感器DS18B20，因其內(nèi)部集成了A/D轉(zhuǎn)換器，使得電路結(jié)構(gòu)更加簡單，而且減少了溫度測量轉(zhuǎn)換時的精度損失，使得測量溫度更加精確。數(shù)字溫度傳感器DS18B20只用一個引腳即可與單片機進行通信，大大減少了接線的麻煩，使得單片機更加具有擴</p><p>　　第2章 總體設(shè)計方案<

23、;/p><p><b>　　2.1 方案一</b></p><p>　　測溫電路的設(shè)計，可以使用熱敏電阻之類的器件利用其感溫效應，在將隨被測溫度變化的電壓或電流采集過來，進行A/D轉(zhuǎn)換后，就可以用單片機進行數(shù)據(jù)的處理，在顯示電路上，就可以將被測溫度顯示出來，這種設(shè)計需要用到A/D轉(zhuǎn)換電路，感溫電路比較麻煩。 </p><p>

24、<b>　　2.2 方案二</b></p><p>　　考慮使用溫度傳感器，結(jié)合單片機電路設(shè)計，溫度傳感器的選擇，采用溫度芯片DS18B20測量溫度，該芯片的物理化學性能很穩(wěn)定，它能用做工業(yè)測溫元件，且此元件線性較好。在0-100攝氏度時，最大線性偏差小于1攝氏度。該芯片直接向單片機傳輸數(shù)字信號，便于單片機處理及控制。本制作的最大特點之一是直接采用溫度芯片對為溫度進行測量，使數(shù)據(jù)傳輸和處

25、理簡單化，直接讀取被測溫度值，之后進行轉(zhuǎn)換，依次完成設(shè)計要求。</p><p>　　比較以上兩種方案，很容易看出，采用方案二，電路比較簡單，軟件設(shè)計容易實現(xiàn)，故實際設(shè)計中擬采用方案二。電路設(shè)計方框圖如圖2-1所示，它主要由四部分組成:①控制部分主芯片采用單片機AT89S52②顯示部分采用四位一體共陽LED數(shù)碼管以動態(tài)掃描方式實現(xiàn)溫度顯示；③溫度采集部分采用DS18B20溫度傳感器④繼電器控制大功率電器。</

26、p><p>　　圖2－1 溫度控制系統(tǒng)的總體設(shè)計方案</p><p>　　第3章 單片機STC89C52的結(jié)構(gòu)與原理</p><p>　　STC89C52簡介</p><p>　　STC89S52單片機是宏晶科技推出的新一代高速/低功耗/超強抗干擾的單片機，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051單片機，12時鐘/機器周期和6時鐘/機器周期可以任意選擇。&l

27、t;/p><p><b>　　主要特性如下：</b></p><p>　　增強型8051單片機，6時鐘/機器周期和12時鐘/機器周期可以任意選擇，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051.</p><p>　　工作電壓：5.5V～3.3V（5V單片機）/3.8V～2.0V（3V單片機）</p><p>　　工作頻率范圍：0～40MHz，

28、相當于普通8051的0～80MHz，實際工作頻率可達48MHz</p><p>　　用戶應用程序空間為8K字節(jié)</p><p>　　片上集成512字節(jié)RAM</p><p>　　通用I/O口（32個），復位后為：P1/P2/P3/P4是準雙向口/弱上拉，P0口是漏極開路輸出，作為總線擴展用時，不用加上拉電阻，作為I/O口用時，需加上拉電阻。</p>&

29、lt;p>　　ISP（在系統(tǒng)可編程）/IAP（在應用可編程），無需專用編程器，無需專用仿真器，可通過串口（RxD/P3.0,TxD/P3.1）直接下載用戶程序，數(shù)秒即可完成一片</p><p>　　具有EEPROM功能</p><p><b>　　具有看門狗功能</b></p><p>　　共3個16位定時器/計數(shù)器。即定時器T0、T1、

30、T2</p><p>　　外部中斷4路，下降沿中斷或低電平觸發(fā)電路，Power Down模式可由外部中斷低電平觸發(fā)中斷方式喚醒</p><p>　　通用異步串行口（UART），還可用定時器軟件實現(xiàn)多個UART</p><p>　　工作溫度范圍：-40～+85℃（工業(yè)級）/0～75℃（商業(yè)級）</p><p><b>　　PDIP封裝

31、</b></p><p>　　STC89C52RC單片機的工作模式</p><p>　　掉電模式：典型功耗<0.1μA,可由外部中斷喚醒，中斷返回后，繼續(xù)執(zhí)行原程序</p><p>　　空閑模式：典型功耗2mA</p><p>　　正常工作模式：典型功耗4Ma～7mA</p><p>　　掉電模式可由

32、外部中斷喚醒，適用于水表、氣表等電池供電系統(tǒng)及便攜設(shè)備</p><p>　　STC89C52的引腳說明</p><p>　　STC89C52的引腳圖如圖3-1:</p><p>　　圖3－1 STC89C52RC引腳圖</p><p>　　VCC（40引腳）：電源電壓</p><p>　　VSS（20引腳）：接地<

33、;/p><p>　　P0端口（P0.0～P0.7，39～32引腳）：P0口是一個漏極開路的8位雙向I/O口。作為輸出端口，每個引腳能驅(qū)動8個TTL負載，對端口P0寫入“1”時，可以作為高阻抗輸入。在訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時，P0口也可以提供低8位地址和8位數(shù)據(jù)的復用總線。此時，P0口內(nèi)部上拉電阻有效。在Flash ROM編程時，P0端口接收指令字節(jié)；而在校驗程序時，則輸出指令字節(jié)。驗證時，要求外接上拉電阻。<

34、/p><p>　　P1端口（P1.0～P1.7，1～8引腳）：P1口是一個帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口。P1的輸出緩沖器可驅(qū)動（吸收或者輸出電流方式）4個TTL輸入。對端口寫入1時，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電位，這是可用作輸入口。P1口作輸入口使用時，因為有內(nèi)部上拉電阻，那些被外部拉低的引腳會輸出一個電流（ ）。</p><p>　　此外，P1.0和P1.1還可以作為定時器/計數(shù)器2

35、的外部技術(shù)輸入（P1.0/T2）和定時器/計數(shù)器2的觸發(fā)輸入（P1.1/T2EX），具體參見表3-1：</p><p>　　在對Flash ROM編程和程序校驗時，P1接收低8位地址。</p><p>　　表3-1 P1.0和P1.1引腳復用功能</p><p>　　P2端口（P2.0～P2.7，21～28引腳）：P2口是一個帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O端口。P

36、2的輸出緩沖器可以驅(qū)動（吸收或輸出電流方式）4個TTL輸入。對端口寫入1時，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，這時可用作輸入口。P2作為輸入口使用時，因為有內(nèi)部的上拉電阻，那些被外部信號拉低的引腳會輸出一個電流（ ）。</p><p>　　在訪問外部程序存儲器和16位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（如執(zhí)行“MOVX @DPTR”指令）時，P2送出高8位地址。在訪問8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（如執(zhí)行“MOVX @R1”指令）

37、時，P2口引腳上的內(nèi)容（就是專用寄存器（SFR）區(qū)中的P2寄存器的內(nèi)容），在整個訪問期間不會改變。</p><p>　　在對Flash ROM編程和程序校驗期間，P2也接收高位地址和一些控制信號。</p><p>　　P3端口（P3.0～P3.7，10～17引腳）：P3是一個帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O端口。P3的輸出緩沖器可驅(qū)動（吸收或輸出電流方式）4個TTL輸入。對端口寫入1時，通過

38、內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電位，這時可用作輸入口。P3做輸入口使用時，因為有內(nèi)部的上拉電阻，那些被外部信號拉低的引腳會輸入一個電流（ ）。</p><p>　　在對Flash ROM編程或程序校驗時，P3還接收一些控制信號。</p><p>　　P3口除作為一般I/O口外，還有其他一些復用功能，如表3-2所示：</p><p>　　表3-2 P3口引腳復用功能&l

39、t;/p><p>　　RST（9引腳）：復位輸入。當輸入連續(xù)兩個機器周期以上高電平時為有效，用來完成單片機單片機的復位初始化操作?？撮T狗計時完成后，RST引腳輸出96個晶振周期的高電平。特殊寄存器AUXR（地址8EH）上的DISRTO位可以使此功能無效。DISRTO默認狀態(tài)下，復位高電平有效。</p><p>　　ALE/ （30引腳）：地址鎖存控制信號（ALE）是訪問外部程序存儲器時，鎖存低

40、8位地址的輸出脈沖。在Flash編程時，此引腳（ ）也用作編程輸入脈沖。</p><p>　　在一般情況下，ALE以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來作為外部定時器或時鐘使用。然而，特別強調(diào)，在每次訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，ALE脈沖將會跳過。</p><p>　　如果需要，通過將地址位8EH的SFR的第0位置“1”，ALE操作將無效。這一位置“1”，ALE僅在執(zhí)行MOVX或MOV指令時有

41、效。否則，ALE將被微弱拉高。這個ALE使能標志位（地址位8EH的SFR的第0位）的設(shè)置對微控制器處于外部執(zhí)行模式下無效。</p><p>　?。?9引腳）：外部程序存儲器選通信號（ ）是外部程序存儲器選通信號。當AT89C51RC從外部程序存儲器執(zhí)行外部代碼時， 在每個機器周期被激活兩次，而訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時， 將不被激活。</p><p>　　/VPP（31引腳）：訪問外部程序存儲器

42、控制信號。為使能從0000H到FFFFH的外部程序存儲器讀取指令， 必須接GND。注意加密方式1時， 將內(nèi)部鎖定位RESET。為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令， 應該接VCC。在Flash編程期間， 也接收12伏VPP電壓。</p><p>　　XTAL1（19引腳）：振蕩器反相放大器和內(nèi)部時鐘發(fā)生電路的輸入端。</p><p>　　XTAL2（18引腳）：振蕩器反相放大器的輸入端。</p>

43、;<p><b>　　特殊功能寄存器</b></p><p>　　在STC89C52片內(nèi)存儲器中，80H～FFH共128個單元位特殊功能寄存器（SFR），SFR的地址空間如下表3-3所示。</p><p>　　并非所有的地址都被定義，從80H～FFH共128個字節(jié)只有一部分被定義。還有相當一部分沒有定義。對沒有定義的單元讀寫將是無效的，讀出的數(shù)值將不確定

44、，而寫入的數(shù)據(jù)也將丟失。</p><p>　　不應將“1”寫入未定義的單元，由于這些單元在將來的產(chǎn)品中可能賦予新的功能，在這種情況下，復位后這些單元數(shù)值總是“0”。</p><p>　　STC89C52RC除了有定時器/計數(shù)器0和定時器/計數(shù)器1之外，還增加了一個一個定時器/計數(shù)器2.定時器/計數(shù)器2的控制和狀態(tài)位位于T2CON（見表3-4）和T2MOD（見表3-7）。</p>

45、<p>　　定時器2是一個16位定時/計數(shù)器。通過設(shè)置特殊功能寄存器T2CON中的C/T2位，可將其作為定時器或計數(shù)器（特殊功能寄存器T2CON的描述如表3-5所列）。定時器2有3種操作模式：捕獲、自動重新裝載（遞增或遞減計數(shù)）和波特率發(fā)生器，這3種模式由T2CON中的位進行選擇（如表3-6所列）</p><p>　　表3-3 STC89C52RC的特殊功能寄存器</p><p

46、>　　表3-4特殊功能寄存器T2CON的描述</p><p>　　表3-5 T2CON控制寄存器各位功能說明</p><p>　　表3-6 T2CON工作方式</p><p>　　表3-7 定時器2模式（T2MOD）控制寄存器的描述</p><p>　　第4章 溫度控制的硬件設(shè)備</p><p>　　4.1 溫

47、度傳感器的選擇</p><p>　　DS18B20溫度傳感器是美國DALLAS半導體公司最新推出的一種改進型智能溫度傳感器，與傳統(tǒng)的熱敏電阻等測溫元件相比，它能直接讀出被測溫。這一部分主要完成對溫度信號的采集和轉(zhuǎn)換工作，由DS18B20數(shù)字溫度傳感器及其與單片機的接口部分組成。數(shù)字溫度傳感器DS18B20把采集到的溫度通過數(shù)據(jù)引腳傳到單片機的P3.5口，單片機接受溫度并存儲。此部分只用到DS18B20和單片機，硬

48、件很簡單。</p><p>　　4.1.1 DS18B20的性能特點</p><p>　　1) 獨特的單線接口僅需要一個端口引腳進行通信；</p><p>　　2) 多個DS18B20可以并聯(lián)在惟一的三線上，實現(xiàn)多點組網(wǎng)功能；</p><p>　　3) 無須外部器件；</p><p>　　4) 可通過數(shù)據(jù)線供電，電壓

49、范圍為3.0～5.5V；</p><p><b>　　5) 零待機功耗；</b></p><p>　　6) 溫度以3位數(shù)字顯示；</p><p>　　7) 用戶可定義報警設(shè)置；</p><p>　　8) 報警搜索命令識別并標志超過程序限定溫度（溫度報警條件）的器件；</p><p>　　9) 負電

50、壓特性，電源極性接反時，溫度計不會因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作。 </p><p>　　4.1.2 DS18B20的內(nèi)部結(jié)構(gòu)</p><p>　　DS18B20采用3腳PR－35封裝，如圖4-1所示：</p><p>　　圖4-1 DS18B20封裝</p><p>　　DS18B20的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如圖4-2所示：</p>&l

51、t;p>　　圖4-2 DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)</p><p>　　4.1.3 DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要組成部分</p><p>　　1) 64位光刻ROM。開始8位是產(chǎn)品類型的編號，接著是每個器件的惟一的序號，共有48位，最后8位是前56位的CRC校驗碼，這也是多個DS18B20可以采用一線進行通信的原因。64位閃速ROM的結(jié)構(gòu)如下.</p><p>　　

52、表4-3 ROM結(jié)構(gòu)</p><p>　　2) 非揮發(fā)的溫度報警觸發(fā)器TH和TL，可通過軟件寫入用戶報警上下限值。</p><p>　　3) 高速暫存存儲，可以設(shè)置DS18B20溫度轉(zhuǎn)換的精度。</p><p>　　DS18B20溫度傳感器的內(nèi)部存儲器還包括一個高速暫存RAM和一個非易失性的可電擦除的E2PRAM。高速暫存RAM的結(jié)構(gòu)為8字節(jié)的存儲器，結(jié)構(gòu)如表4-4

53、所示。頭2個字節(jié)包含測得的溫度信息，第3和第4字節(jié)TH和TL的拷貝，是易失的，每次上電復位時被刷新。第5個字節(jié)，為配置寄存器，它的內(nèi)容用于確定溫度值的數(shù)字轉(zhuǎn)換分辨率。DS18B20工作時寄存器中的分辨率轉(zhuǎn)換為相應精度的溫度數(shù)值。它的內(nèi)部存儲器結(jié)構(gòu)和字節(jié)定義如圖表4-5所示。低5位一直為1，TM是工作模式位，用于設(shè)置DS18B20在工作模式還是在測試模式。</p><p>　　表4-4 DS18B20內(nèi)部存儲器結(jié)構(gòu)

54、</p><p>　　表4-5 DS18B20字節(jié)定義</p><p>　　由表4-6可見，分辨率越高，所需要的溫度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時間越長。因此，在實際應用中要將分辨率和轉(zhuǎn)換時間權(quán)衡考慮。</p><p>　　高速暫存RAM的第6、7、8字節(jié)保留未用，表現(xiàn)為全邏輯1。第9字節(jié)讀出前面所有8字節(jié)的CRC碼，可用來檢驗數(shù)據(jù)，從而保證通信數(shù)據(jù)的正確性。</p>&

55、lt;p>　　當DS18B20接收到溫度轉(zhuǎn)換命令后，開始啟動轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換完成后的溫度值就以16位帶符號擴展的二進制補碼形式存儲在高速暫存存儲器的第1、2字節(jié)。單片機可以通過單線接口讀出該數(shù)據(jù)，讀數(shù)據(jù)時低位在先，高位在后，數(shù)據(jù)格式以0.0625℃／LSB形式表示。</p><p>　　當符號位S＝0時，表示測得的溫度值為正值，可以直接將二進制位轉(zhuǎn)換為十進制；當符號位S＝1時，表示測得的溫度值為負值，要先將補碼變

56、成原碼，再計算十進制數(shù)值。 表4-7是一部分溫度值對應的二進制溫度數(shù)據(jù) 。</p><p>　　表4-6 DS18B20溫度轉(zhuǎn)換時間表</p><p>　　表4-7一部分溫度對應值表</p><p><b>　　續(xù)表4-7</b></p><p>　　4) CRC的產(chǎn)生 在64 b ROM的最高有

57、效字節(jié)中存儲有循環(huán)冗余校驗碼（CRC）。主機根據(jù)ROM的前56位來計算CRC值，并和存入DS18B20中的CRC值做比較，以判斷主機收到的ROM數(shù)據(jù)是否正確。另外，由于DS18B20單線通信功能是分時完成的，它有嚴格的時隙概念，因此讀寫時序很重要。系統(tǒng)對DS18B20的各種操作按協(xié)議進行。操作協(xié)議為：初使化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)。</p><p>　　4.2 D

58、S18B20的工作原理</p><p>　　4.2.1 DS18B20工作時序</p><p>　　根據(jù)DS18B20的通訊協(xié)議，主機控制DS18B20完成溫度轉(zhuǎn)換必須經(jīng)過三個步驟：</p><p>　　1. 每一次讀寫之前都必須要對DS18B20進行復位；</p><p>　　2. 復位成功后發(fā)送一條ROM指令；</p>&l

59、t;p>　　3. 最后發(fā)送RAM指令，這樣才能對DS18B20進行預定的操作。</p><p>　　復位要求主CPU將數(shù)據(jù)線下拉500微秒，然后釋放，DS18B20收到信號后等待15～60微秒左右后發(fā)出60～240微秒的存在低脈沖，主CPU收到此信號表示復位成功。其工作時序包括初始化時序、寫時序和讀時序，具體工作方法如圖4-3，4-4,4-5所示。</p><p><b>

60、　　1) 初始化時序</b></p><p>　　圖4-3 初始化時序圖</p><p>　　總線上的所有傳輸過程都是以初始化開始的，主機響應應答脈沖。應答脈沖使主機知道，總線上有從機設(shè)備，且準備就緒。主機輸出低電平，保持低電平時間至少480us，以產(chǎn)生復位脈沖。接著主機釋放總線，4.7KΩ上拉電阻將總線拉高，延時15～60us，并進入接受模式，以產(chǎn)生低電平應答脈沖，若為低電平

61、，再延時480us。</p><p><b>　　2) 寫時序</b></p><p><b>　　圖4－4 寫時序</b></p><p>　　寫時序包括寫0時序和寫1時序。所有寫時序至少需要60us，且在2次獨立的寫時序之間至少需要1us的恢復時間，都是以總線拉低開始。寫1時序，主機輸出低電平，延時2us，然后釋放總線

62、，延時60us。寫0時序，主機輸出低電平，延時60us，然后釋放總線，延時2us。</p><p><b>　　3) 讀時序</b></p><p><b>　　圖4－5 讀時序</b></p><p>　　總線器件僅在主機發(fā)出讀時序是，才向主機傳輸數(shù)據(jù)，所以，在主機發(fā)出讀數(shù)據(jù)命令后，必須馬上產(chǎn)生讀時序，以便從機能夠傳輸數(shù)

63、據(jù)。所有讀時序至少需要60us，且在2次獨立的讀時序之間至少需要1us的恢復時間。每個讀時序都由主機發(fā)起，至少拉低總線1us。主機在讀時序期間必須釋放總線，并且在時序起始后的15us之內(nèi)采樣總線狀態(tài)。主機輸出低電平延時2us，然后主機轉(zhuǎn)入輸入模式延時12us，然后讀取總線當前電平，然后延時50us。</p><p>　　4.2.2 DS18B20的測溫原理</p><p>　　每一片DS

64、l8B20在其ROM中都存有其唯一的48位序列號，在出廠前已寫入片內(nèi)ROM 中。主機在進入操作程序前必須用讀ROM(33H)命令將該DSl8B20的序列號讀出。</p><p>　　程序可以先跳過ROM，啟動所有DSl8B20進行溫度變換，之后通過匹配ROM，再逐一地讀回每個DSl8B20的溫度數(shù)據(jù)。</p><p>　　DS18B20的測溫原理如圖4-9所示，圖中低溫度系數(shù)晶振的振蕩頻率

65、受溫度的影響很小，用于產(chǎn)生固定頻率的脈沖信號送給減法計數(shù)器1，高溫度系數(shù)晶振隨溫度變化其震蕩頻率明顯改變，所產(chǎn)生的信號作為減法計數(shù)器2的脈沖輸入，圖中還隱含著計數(shù)門，當計數(shù)門打開時，DS18B20就對低溫度系數(shù)振蕩器產(chǎn)生的時鐘脈沖后進行計數(shù)，進而完成溫度測量。計數(shù)門的開啟時間由高溫度系數(shù)振蕩器來決定，每次測量前，首先將-55 ℃所對應的基數(shù)分別置入減法計數(shù)器1和溫度寄存器中，減法計數(shù)器1和溫度寄存器被預置在-55 ℃所對應的一個基數(shù)值。

66、減法計數(shù)器1對低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號進行減法計數(shù)，當減法計數(shù)器1的預置值減到0時溫度寄存器的值將加1，減法計數(shù)器1的預置將重新被裝入，減法計數(shù)器1重新開始對低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號進行計數(shù)，如此循環(huán)直到減法計數(shù)器2計數(shù)到0時，停止溫度寄存器值的累加，此時溫度寄存器中的數(shù)值即為所測溫度。圖4-9中的斜率累加器用于補償和修正測溫過程中的非線性，其輸出用于修正減法計數(shù)器的預置值，只要計數(shù)門仍未關(guān)閉就重復上述過程，直至溫度寄存器值達到

67、被測溫度值。</p><p>　　表4-8 ROM操作命令</p><p><b>　　續(xù)表4－8</b></p><p>　　另外，由于DS18B20單線通信功能是分時完成的，他有嚴格的時隙概念，因此讀寫時序很重要。系統(tǒng)對DS18B20的各種操作必須按協(xié)議進行。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

68、令→處理數(shù)據(jù)。</p><p>　　圖4-6 測溫原理內(nèi)部裝置</p><p>　　4.2.3 DS18B20的測溫流程</p><p>　　DS18B20的測溫流程如圖4-7所示</p><p>　　圖4-7 DS18B20的測溫流程</p><p>　　第5章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計</p><p&g

69、t;　　5.1 溫度采集電路</p><p>　　數(shù)據(jù)采集電路如圖5-1所示，由溫度傳感器DS18B20采集被控制對象的實時溫度，提供給AT89S52的P3.5口作為數(shù)據(jù)輸入。在本次設(shè)計中我們所控的對象為所處室溫，當然作為改進我們可以把傳感器與電路板分離，由數(shù)據(jù)線相連進行通訊，便于測量多種對象。</p><p>　　圖5-1 單片機與DS18B20的連接</p><p

70、>　　5.2 數(shù)碼管的溫度顯示電路</p><p>　　5.2.1 數(shù)碼管的分類</p><p>　　數(shù)碼管是一種半導體發(fā)光器件，其基本單元是發(fā)光二極管。</p><p>　　數(shù)碼管按段數(shù)分為七段數(shù)碼管和八段數(shù)碼管，八段數(shù)碼管比七段數(shù)碼管多一個發(fā)光二極管單元（多一個小數(shù)點顯示）；按能顯示多少個“8”可分為1位，2位等數(shù)碼管；按發(fā)光二極管單元連接方式分為共陽和共

71、陰數(shù)碼管。共陽數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陽極接到一起形成公共陽極（COM）的數(shù)碼管。共陽數(shù)碼管在應用時應將公共極COM接到+5V，當某一字段發(fā)光二極管的陰極為低電平時，相應字段就點亮。當某一字段為的陽極為高電平時，相應字段就不亮。共陰數(shù)碼管是將所有發(fā)光數(shù)碼管的陰極接到一起形成公共陰極的數(shù)碼管。共陰數(shù)碼管在應用時將公共極COM接到低地線GND上，當某一字段發(fā)光二極管的</p><p>　　陽極為高電平時，相應字段

72、就點亮，當某一字段的陽極為低電平時，相應字段就不亮。</p><p>　　5.2.2 數(shù)碼管的驅(qū)動方式</p><p>　　1）靜態(tài)顯示驅(qū)動：靜態(tài)驅(qū)動也成直流驅(qū)動，靜態(tài)驅(qū)動是指每個數(shù)碼管的每一個段碼都由一個片機的I/O端口進行驅(qū)動，或使用BCD碼二-十進制譯碼器譯碼進行驅(qū)動。靜態(tài)驅(qū)動的優(yōu)點是編程簡單，顯示亮度高，缺點是占用I/O口端口多，如驅(qū)動5個數(shù)碼管靜態(tài)顯示則需要40根I/O口驅(qū)動，可

73、用的只有32個，實際應用必須增加譯碼驅(qū)動器進行驅(qū)動，增加了硬件電路的復雜性。</p><p>　　2）動態(tài)顯示驅(qū)動：數(shù)碼管動態(tài)顯示接口是單片機應用最為廣泛的他一種顯示方式之一，動態(tài)顯示是將所有的數(shù)碼管的8個顯示筆畫“a,b,c,d,e,f,g,dp”的同名端連接在一起，另外為每個數(shù)碼管的公共極增加位選通控制電路，位選通由各自獨立的I/O線控制，當單片機的輸出字形碼時，所有數(shù)碼管都接受相同的字形碼，但究竟是哪個會顯

74、示出字形，取決于單片機對位選通COM端電路的控制，通過分時輪流控制各個數(shù)碼管的COM端的控制，實現(xiàn)輪流顯示，在這個過程中，每個數(shù)碼管的點亮時間位1-2ms，由于人的數(shù)據(jù)額暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極管的余輝效應，盡管實際各位數(shù)碼管并非同時點亮，但掃描速度夠快，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示數(shù)據(jù)，不會有閃爍感，效果與靜態(tài)顯示一樣，能夠節(jié)省大量的I/O口，而且功耗低。</p><p>　　5.2.3 本設(shè)計的數(shù)碼顯示</p

75、><p>　　本設(shè)計的顯示采用的是動態(tài)顯示。連接方法是將每個二極管的同名端連在一起，而每個顯示器的公共極COM各自獨立的接受I/O線控制，CPU向字段輸出端口輸出字型碼，所有顯示器接受到相同的字符，而要使用哪個顯示器要取決于他們的COM的電平，而這段是由I/O端控制的，由單片機輸出。數(shù)碼管與單片機之間用電阻連接，位選端通過三極管與I/O連接，如下圖5-2所示。</p><p>　　圖5-3數(shù)碼

76、管的顯示電路</p><p>　　5.3 溫度控制電路 </p><p>　　溫度分為高低溫控制。設(shè)計所達到的效果是，我們的單片機設(shè)置一個固定的溫度范圍，當溫度傳感器測量的溫度高于我們設(shè)定的最高數(shù)值時，這時單片機指令控制端口產(chǎn)生一個低電平信號送給固態(tài)繼電器，使繼電器的產(chǎn)開開關(guān)閉合，使開關(guān)打開通電，控制一個降溫裝置的開啟（本設(shè)計考慮到成本和技術(shù)問題，采用電風扇進行降溫控制）。相反，當溫度

77、傳感器測量的溫度低于設(shè)置的最低溫度范圍時，這時要與最低溫度作比較，低于5度以內(nèi)的，單片機控制的P1.0端口產(chǎn)生低電平送給繼電器，從而控制加熱裝置進行加熱（本設(shè)計采用點燈泡加熱），低于5-10度時，單片機的P1.0和P1.1變低電平，控制兩個電燈泡加熱，低于10度以上，同上開啟三臺加熱裝置加熱。</p><p>　　控制電路的原理圖如5-4所示，繼電器接三極管的集電極，之所以采用三極管，就是繼電器一般是需要驅(qū)動電壓

78、的，而單片機的管腳不能直接提供很高的電壓，這樣就會導致即使單片機送出了低電平也無法將繼電器的開關(guān)打開，當接上三極管后就能將輸入信號的發(fā)送到繼電器當中，驅(qū)動開關(guān)使溫度調(diào)節(jié)器改變溫度。但考慮到實際情況：當線圈得電，這時繼電器開關(guān)閉合，電路就處于工作狀態(tài)。當線圈失電，開關(guān)斷開電路不工作。但這時出現(xiàn)一個問題，線圈可以儲存能量的（線圈會阻止電流的突變，也就是電磁感應作用，即電流只能慢慢增大和減少），如果這時一下使線圈斷電，它兩端就會產(chǎn)生很大的電壓

79、，這樣就可能使線圈損壞，使相連接的元器件擊穿。這時，我們要在線圈兩端接上二極管，便可以使它產(chǎn)生一個回路（斷電時相當于在線圈兩端接根短路線），使線圈儲存的能量放完。這個二極管在這里起到續(xù)流的作用，我們通常稱它為續(xù)流二極管。（附：電容兩端的電壓不能突變，電感兩端的電流不能突變）</p><p>　　圖5-4 繼電器的控制電路</p><p><b>　　5.4 晶振電路</b

80、></p><p>　　在MCS-51系列單片機內(nèi)部有一個時鐘電路，其核心是一個高增益單極反相放大器，將晶體振蕩器提供的振蕩信號放大。XTAL1引腳和XTAL2引腳就分別是此放大器的輸入端和輸出端。</p><p>　　單片機內(nèi)部雖然有這個時鐘電路，但要形成時鐘，必須外接附加電路。用不用這個內(nèi)部放大器，就形成了單片機時鐘產(chǎn)生的不同方式：若采用這個放大器，即為內(nèi)部方式；若采用外部放大器

81、，即為外部方式。本系統(tǒng)采用內(nèi)部方式，振蕩器在加電10ms開始起振，XTAL2輸出3V左右的正弦波。</p><p>　　晶振頻率可以在1.2~12MHz之間任選，由于制造工藝的改進，有些單片機的振蕩頻率范圍正向兩端延伸，可達到40MHz。振蕩頻率越高表示單片機的運行速度越快，但同時對存儲器的速度和印刷電路板的要求也就越高。如果存儲器的存儲速度跟不上的話，再快的CPU也是沒用。</p><p&g

82、t;　　這個并聯(lián)諧振電路對電容的值沒有嚴格的要求，但電容的大小多少會影響振蕩器的穩(wěn)定性、振蕩器頻率的高低、起振的快速性等。所以一般外接晶體時，C1、C2的值通常選為20~100pF，在60~70pF時振蕩器有較高的頻率穩(wěn)定性。</p><p>　　本系統(tǒng)選用石英晶體振蕩器，晶振頻率為12MHz，C1、C2的值為30PF，在設(shè)計電路板時，晶振、電容等均應盡可能靠近芯片，以減小分布電容，進一步保證振蕩器的穩(wěn)定性。&l

83、t;/p><p>　　圖5-5 晶振電路 </p><p><b>　　5.5 復位電路</b></p><p><b>　　圖5-6 復位電路</b></p><

84、;p>　　單片機復位電路要求有一個持續(xù)時間，加上電容可以利用其兩端電壓不能突變的特性，使復位電平維持一定時間，使單片機復位。單片機一般有兩種復位方式：上電復位，在系統(tǒng)一上電時利用電容兩端電壓不能突變的原理給系統(tǒng)一個短時的高電平；按鍵復位，通過按鍵接通高電平給系統(tǒng)復位。本設(shè)計中采用的是上電復位和按鍵復位同時有效。</p><p>　　第6章 系統(tǒng)軟件設(shè)計</p><p>　　6.1

85、 系統(tǒng)軟件設(shè)計整體思路</p><p>　　應用系統(tǒng)要完成各項功能，首先必須有較完善的硬件作保證。同時還必須得到相應設(shè)計合理的軟件的支持，尤其是微機應用高速發(fā)展的今天，許多由硬件完成的工作，都可通過軟件編程而代替，甚至有些必須采用很復雜的硬件電路才能完成的工作，用軟件編程有時會變得很簡單，如數(shù)字濾波，信號處理等。因此充分利用其內(nèi)部豐富的硬件資源和軟件資源，采用與C52系列單片機相對應的51匯編語言和結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計

86、方法進行軟件編程。</p><p>　　程序設(shè)計語言有三種：機器語言、匯編語言和高級語言。機器語言是機器唯一能“懂”的語言，用匯編語言或高級語言編寫的程序（稱為源程序）最終都必須翻譯成機器語言的程序（成為目標程序），計算機才能“看懂”，然后逐一執(zhí)行。 </p><p>　　高級語言是面向問題和計算過程的語言，它可通過于各種不同的計算機，用戶編程時不必仔細了解所用的計算機的具體性能與指令系統(tǒng)

87、，而且語句的功能強，常常一個語句已相當于很多條計算機指令，于是用高級語言編制程序的速度比較快，也便于學習和交流，但是本系統(tǒng)卻選用了匯編語言。原因在于，本系統(tǒng)是編制程序工作量不大、規(guī)模較小的單片機微控制系統(tǒng)，使用匯編語言可以不用像高級語言那樣占用較多的存儲空間，適合于存儲容量較小的系統(tǒng)。同時，本系統(tǒng)對位處理要求很高，需要解決大量的邏輯控制問題。</p><p>　　MCS—51指令系統(tǒng)的指令長度較短，它在存儲空間和

88、執(zhí)行時間方面具有較高的效率，編成的程序占用內(nèi)存單元少，執(zhí)行也非常的快捷，與本系統(tǒng)的應用要求很適合。而且MCS—51指令系統(tǒng)有豐富的位操作（或稱位處理）指令，可以形成一個相當完整的位操作指令子集，這是MCS—51指令系統(tǒng)主要的優(yōu)點之一。對于要求反應靈敏與控制及時的工控、檢測等實時控制系統(tǒng)以及要求體積小、系統(tǒng)小的許多“電腦化”產(chǎn)品，可以充分體現(xiàn)出匯編語言簡明、整齊、執(zhí)行時間短和易于使用的特點。</p><p>　　本

89、設(shè)計的軟件包括主程序、讀出溫度子程序、復位應答子程序、控制子程序、以及有關(guān)DS18B20的程序（初始化子程序、寫程序和讀程序）。</p><p>　　6.2 系統(tǒng)程序流程圖</p><p><b>　　1）主程序</b></p><p>　　主程序的主要功能是負責溫度的實時顯示，讀出并處理DS18B20的測量的當前溫度值，溫度測量每1s進行一

90、次。這樣可以在一秒之內(nèi)測量一次被測溫度，其程序流程見圖6-1所示。</p><p>　　通過調(diào)用讀溫度子程序把存入內(nèi)存儲中的整數(shù)部分與小數(shù)部分分開存放在不同的兩個單元中，然后通過調(diào)用顯示子程序顯示出來。</p><p>　　圖6-1主程序流程圖 </p><p><b>　　2）讀出溫度子程序<

91、;/b></p><p>　　讀出溫度子程序的主要功能是讀出RAM中的9字節(jié)，在讀出時需進行CRC校驗，校驗有錯時不進行溫度數(shù)據(jù)的改寫。</p><p>　　DS18B20的各個命令對時序的要求特別嚴格，所以必須按照所要求的時序才能達到預期的目的，同時，要注意讀進來的是高位在后低位在前。</p><p><b>　　3）寫入子程序</b>

92、</p><p>　　DS18B20的寫入程序也有嚴格的要求，首先進位清零，如果進位沒有清零，當溫度不在設(shè)定的范圍內(nèi)，不會進行聲光報警.</p><p><b>　　4）系統(tǒng)總的流程圖</b></p><p>　　本設(shè)計主要實現(xiàn)的是在一個封閉的空間的溫度的控制，設(shè)計總流程如圖6-4所示，軟件實現(xiàn)的主要功能是上電顯示8888，然后實時顯示溫度，每

93、按一下復位鍵，也顯示8888，因設(shè)計中用的是非自鎖開關(guān)，松手后，立即顯示當前溫度，當前溫度與設(shè)置的溫度上下限進行比較，當高于上限時，單片機控制端為低電平，相應的繼電器控制打開，當?shù)陀谙孪迺r，另一繼電器開啟。 </p><p>　　圖6-2 讀出溫度字程序</p><p>　　圖6-3 寫入溫度子程序</p><p>　　6-4 系統(tǒng)總流程圖

94、 </p><p><b>　　5）顯示程序設(shè)計</b></p><p>　　顯示程序采用動態(tài)掃描。顯示精確到小數(shù)點后一位，故在顯示程序中，需要對輸入的數(shù)據(jù)進行拆數(shù)，拆成個位，十位。然后依次開個位、十位選通端進行顯示，在選通十位的同時將小數(shù)點顯示出來。連續(xù)的動態(tài)掃描，輪流向各位數(shù)碼管送出字形碼和相應的位選，利用發(fā)光管的余輝和人眼視覺暫留作用，使人感覺是一

95、組穩(wěn)定的數(shù)據(jù)顯示。程序循環(huán)檢測是否有按鍵信號，執(zhí)行相應處理，最后通過顯示程序顯示相應的電壓數(shù)值。</p><p>　　圖6-5 顯示子程序流程圖</p><p>　　第7章 電路仿真與分析</p><p><b>　　7.1 仿真軟件</b></p><p>　　MCS-51系列單片機在很多產(chǎn)品中得到了廣泛的應用。在具

96、體的工程實踐中，單片機應用技術(shù)所涉及的實踐環(huán)節(jié)較多，且硬件投入較大，如果因為控制方案有誤而進行相應的開發(fā)設(shè)計，會浪費較多的時間和經(jīng)費。Proteus仿真軟件很好地解決了這些問題，它可以像Protel一樣繪制硬件原理圖并實現(xiàn)硬件調(diào)試，再與Keil編程軟件進行聯(lián)調(diào)，實現(xiàn)對控制方案的驗證。</p><p>　　Keil是德國Keil公司開發(fā)的單片機編譯器，是目前最好的51單片機開發(fā)工具之一，可以用來編譯C源代碼和匯編源

97、程序、連接和重定位目標文件和庫文件、創(chuàng)建HEX文件、調(diào)試目標程序等，是一種集成化的文件管理編譯環(huán)境。 </p><p><b>　　7.2 調(diào)試</b></p><p>　　主程序的功能是：啟動DS18B20測量溫度，將測量值與給定值進行比較，若測得溫度小于設(shè)定值，則進入加熱階段，置P2.0低電平，P2.1高電平。啟動升溫繼電器。這期間繼續(xù)對溫度進行監(jiān)測，直到溫度在

98、設(shè)定范圍內(nèi)，置P2.0高電平，P2.1為高電平，關(guān)閉升溫繼電器，等待下一次的啟動命令。當測得溫度大于設(shè)定值，則進入降溫階段，則置P2.1為低電平，啟動降溫繼電器。這期間繼續(xù)對溫度進行監(jiān)測，直到溫度在設(shè)定范圍內(nèi)，置P2.1為高電平斷開，關(guān)閉風扇，等待下一次的啟動命令。圖7-1為在溫度低于設(shè)置的最低限10度時，升溫繼電器工作，與其相連的發(fā)光二極管亮。</p><p>　　圖7-1 調(diào)試結(jié)果 </p

99、><p><b>　　致謝</b></p><p>　　首先要衷心感謝的是我的指導教師韓紅玲老師！韓紅玲老師很忙，但她仍認真輔導我，即便我問的問題與我畢業(yè)設(shè)計無關(guān)的，她也樂意回答我，這讓我很感動。在我學習期間不僅傳授了做學問的秘訣，還傳授了做人的準則，這些都將使我終生受益。我愿借此機會向老師表示衷心的感謝！</p><p>　　其次感謝同學對我的幫

100、助，在設(shè)計中，我遇到了許多問題，一些問題以前從沒遇到過，在同學和老師的幫助下使我學會了更多分析問題和解決問題的方法，焊板子和硬軟件調(diào)試過程中，周圍同學也幫我查找問題并給出相應的建議，在此，特表示感謝。</p><p>　　其次要感謝所有教育過我的老師！您們傳授給我的專業(yè)知識是我不斷成長的源泉，也是完成本論文的基礎(chǔ)。我還要向關(guān)心和支持我學習的朋友們表示真摯的謝意！感謝他們對我的關(guān)心、關(guān)注和支持！</p>

101、<p>　　我愿在未來的學習過程中，以更加豐厚的成果來答謝曾經(jīng)關(guān)心、幫助和支持過我的所有領(lǐng)導、老師、同學和朋友。用自己的努力學習和辛勤工作來回報你們。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　1]．李朝青,單片機原理及接口技術(shù)(簡明修訂版)［M］. 北京:北京航空航天大學出版社，</p><p><

102、b>　　1998</b></p><p>　　[2]．李廣弟.單片機基礎(chǔ)[M]. 北京:北京航空航天大學出版社，1994</p><p>　　[3]．金偉正.單線數(shù)字溫度傳感器的原理與應用[J].電子技術(shù)與應用，2000</p><p>　　[4]．李 鋼.1-Wire總線數(shù)字溫度傳感器DS18B20原理及應用.現(xiàn)代電子技術(shù)[J],2005<

103、/p><p>　　[5]. 陳躍東.DS18B20集成溫度傳感器原理與應用[J].安徽機電學院學報,2002</p><p>　　[6]. 閻石.數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第三版）[M]. 北京：高等教育出版社，1989</p><p>　　[7]．Proteus軟件,www.ncwu.edu.cn“資料下載”</p><p>　　[8]．http://

104、www.21ic.com.cn</p><p>　　[9]．童詩白 華成英，《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》，高等教育出版社，2003年</p><p>　　[10]. 劉守義，《單片機應用技術(shù)》，西安電子科技大學出版社，2002年</p><p><b>　　附錄一 外文原文</b></p><p><b>　　STC

105、89S52</b></p><p><b>　　Features</b></p><p>　　? Compatible with MCS-51® Products</p><p>　　? 8K Bytes of In-System Programmable (ISP) Flash Memory</p><

106、;p>　　? 1000 Write/Erase Cycles</p><p>　　? Fully Static Operation: 0 Hz to 33 MHz</p><p>　　? Three-level Program Memory Lock</p><p>　　? 256 x 8-bit Internal RAM</p><p&g

107、t;　　? 32 Programmable I/O Lines</p><p>　　? Three 16-bit Timer/Counters</p><p>　　? Eight Interrupt Sources</p><p>　　? Full Duplex UART Serial Channel</p><p>　　? Low-powe

108、r Idle and Power-down Modes</p><p>　　? Interrupt Recovery from Power-down Mode</p><p>　　? Watchdog Timer</p><p>　　? Dual Data Pointer</p><p>　　? Power-off Flag</p&g

109、t;<p>　　Description</p><p>　　The AT89S52 is a low-power, high-performance CMOS 8-bit microcontroller with 8K bytes of in-system programmable Flash memory. The device is manufactured using Atmel’s high

110、-density nonvolatile memory technology and is compatible with the industry standard 80C51 instruction set and pinout. The on-chip Flash allows the programmemory to be reprogrammed in-system or by a conventional nonvolati