自動(dòng)恒溫設(shè)計(jì)

1、 謹(jǐn)以此論文獻(xiàn)給我敬愛(ài)的指導(dǎo)老師以及我親愛(ài)的家人、朋友和同事們！ -xxx自動(dòng)恒溫加熱器設(shè)計(jì) 學(xué)位論文完成日期： 指導(dǎo)教師簽字： 答辯委員會(huì)成員簽字： 獨(dú) 創(chuàng) 聲 明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果，也不包含其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書(shū)使用過(guò)的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō)明并表示謝意。 學(xué)位論文作者簽名： 簽字日期： 年 月 日-學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，并同意以下事項(xiàng)：1、

2、學(xué)校有權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤(pán)，允許論文被查閱和借閱。2、學(xué)?？梢詫W(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。同時(shí)授權(quán)清華大學(xué)“中國(guó)學(xué)術(shù)期刊(光盤(pán)版)電子雜志社”用于出版和編入CNKI中國(guó)知識(shí)資源總庫(kù)，授權(quán)中國(guó)科學(xué)技術(shù)信息研究所將本學(xué)位論文收錄到中國(guó)學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)。（保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)書(shū)）學(xué)位論文作者簽名： 導(dǎo)師簽字：簽字日期： 年 月 日 簽字日期： 年 月 日自動(dòng)恒溫加熱器設(shè)計(jì)的研究摘 要隨著社會(huì)生活水平的提高、公眾環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，家用自動(dòng)恒溫?zé)崴骷鹤哌M(jìn)了普通家庭?？梢哉f(shuō)，自動(dòng)恒溫?zé)崴?/p>

3、器產(chǎn)品己成為中國(guó)家庭可再生能源市場(chǎng)上需求量最大、發(fā)展最為迅速的產(chǎn)品。然而，目前我國(guó)市場(chǎng)上的自動(dòng)恒溫?zé)崴骺刂葡到y(tǒng)大多系統(tǒng)功能單一，操作復(fù)雜，控制不方便，抗干擾能力差，而且不能夠?qū)λ疁剡M(jìn)行良好的控制，即便具有輔助加熱的功能，也常常會(huì)出現(xiàn)加熱不足或過(guò)熱，這不僅會(huì)造成很大的安全隱患，還會(huì)浪費(fèi)大量的電能?；谏鲜鲈?，本文提出了一種新的自動(dòng)恒溫?zé)崴鞯目刂品桨浮Ｔ摲桨覆⑽纯紤]到輔助加熱的情況，系統(tǒng)主要由單片機(jī)、溫度傳感器、加熱器、顯示設(shè)備及溫度設(shè)定等部分構(gòu)成。系統(tǒng)簡(jiǎn)單有效、成本低廉，該系統(tǒng)具有對(duì)溫度的范圍精確控制、能顯示當(dāng)前熱水器的實(shí)際溫度以及控溫范圍并具有調(diào)溫、恒溫等多項(xiàng)自檢功能。關(guān)鍵詞：熱水器；單

4、片機(jī)；溫度控制；液晶顯示；Water Temperature Control System for SolarHeater Based on Micro Control UnitAbstract With the improvement of living standard and public awareness of environmental protection, domestic solar water heaters have been into the average family. The solar water heater has been the largest and

5、fastest growing products on the market demand for renewable energy in China. However, the solar water heater exist some problems on the China's market, eg: single function of control system, complicated operation, inconvenient control, poor anti-interference ability, and poor temperature control

6、. Even with the auxiliary heating function, there will be often heated inadequate or excessive burning. As a result, it will not only cause great security risk, but also waste a lot of energy. For these reasons, this paper presents a new control scheme of a new solar water heater. The control system

7、 is mainly composed by the microcontroller, temperature sensor, hot and cold water solenoid valve, water level switch and temperature settings, alarms and other parts, which doesnt take into account the auxiliary heating. It is proved that the control system is simple effective and inexpensive. The

8、control system has accurate temperature control, can display the current water heater's temperature and automatically detects the actual temperature of water heaters, and has the functions of the self-adjust temperature and the constant temperature.Keywords: Water heate; Micro Controller Unit ;

9、PWM; Temperature control.目 錄1 引言11.1選題的背景與意義11.2 自動(dòng)恒溫?zé)崴鲊?guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀11.3 課題來(lái)源及主要研究?jī)?nèi)容21.4 本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的具體功能32 方案論證與選擇42.1 總體設(shè)計(jì)方案42.2 系統(tǒng)工作過(guò)程流程63 硬件電路芯片的選型73.1 STC12C5A60S2單片機(jī)簡(jiǎn)介73.2 水溫顯示電路73.3 DS18B20簡(jiǎn)介83.4 鍵盤(pán)模塊的選擇94 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)114.1 單片機(jī)最小系統(tǒng)114.1.1 時(shí)鐘電路114.1.2 復(fù)位電路設(shè)計(jì)124.2 電源電路134.3 LED指示電路134.4 按鍵電路134.5 混水區(qū)水溫檢測(cè)電路144.6

10、 水溫顯示電路154.7 電磁閥的控制164.8 電動(dòng)調(diào)節(jié)閥控制電路175 系統(tǒng)的軟件部分詳細(xì)設(shè)計(jì)195.1 Keil C51簡(jiǎn)介195.1 主程序設(shè)計(jì)205.2 水箱注水工作流程圖215.3 溫度按鍵設(shè)置流程236 總結(jié)25參考文獻(xiàn)26附錄一：電路原理圖27附錄二：系統(tǒng)程序28致謝46個(gè)人簡(jiǎn)歷47單片機(jī)控制自動(dòng)恒溫?zé)崴鞒鏊銣乜刂葡到y(tǒng)的研究1引言1.1選題的背景與意義隨著全球人口和經(jīng)濟(jì)規(guī)模的不斷增長(zhǎng)，能源使用帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題逐漸為人們所認(rèn)識(shí)，“低碳經(jīng)濟(jì)”這一概念開(kāi)始進(jìn)入人們的視野。世界上越來(lái)越多的國(guó)家認(rèn)識(shí)到：一個(gè)社會(huì)持續(xù)發(fā)展,既應(yīng)滿足于社會(huì)的需要，又不危及后人前途。因此，節(jié)約自然能源、提高能

11、源的利用效率，盡可能多地利用新能源，是我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要基本國(guó)策。目前市場(chǎng)上存在三種樣式的熱水器：燃?xì)馐?、電熱式和自?dòng)恒溫三大類。近年來(lái)，在一氧化碳中毒事故中，由燃?xì)鉄崴髟斐傻募s占1/3；電熱水器的大規(guī)模用電，并不能給人們的正常生活帶來(lái)便利。作為后來(lái)者的自動(dòng)恒溫以其清潔、源源不斷、安全等顯著優(yōu)勢(shì)，成為關(guān)注的重點(diǎn)。在自動(dòng)恒溫產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中，自動(dòng)恒溫?zé)崴鞯臒崂棉D(zhuǎn)換技術(shù)無(wú)疑是最為成熟的，并已形成產(chǎn)業(yè)，正在以優(yōu)良的性能不斷地沖擊電熱水器和燃?xì)鉄崴魇袌?chǎng)。然而，目前市場(chǎng)上自動(dòng)恒溫?zé)崴鞯目刂葡到y(tǒng)大多存在功能單一、操作復(fù)雜、控制不方便等問(wèn)題，很多控制器具有溫度和水位顯示功能，卻不具有溫度控制功能，致使

12、熱水器陰天的時(shí)候不能方便使用。即使熱水器具有輔助加熱功能，也可能由于加熱時(shí)間不能控制而產(chǎn)生過(guò)燒，從而浪費(fèi)電能。選擇這個(gè)課題，可以讓我更好的認(rèn)知可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題，看清目前的能源現(xiàn)狀以及各國(guó)在節(jié)能問(wèn)題上的措施。1.2 自動(dòng)恒溫?zé)崴鲊?guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀1.國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀中國(guó)的自動(dòng)恒溫?zé)崴魇袌?chǎng)發(fā)展很快，總的保有量和年生產(chǎn)力位居世界第一。科學(xué)技術(shù)發(fā)展在不斷進(jìn)步，自動(dòng)恒溫?zé)崴饕搽S著技術(shù)的進(jìn)步不斷完善，由集熱、貯熱合為一體的結(jié)構(gòu)逐步改進(jìn)為集熱和貯熱分開(kāi)的形式，并采用技術(shù)先進(jìn)的自動(dòng)恒溫集熱器、保溫材料、冬季防凍技術(shù)以及他輔助裝置等?，F(xiàn)如今技術(shù)先進(jìn)的自動(dòng)恒溫?zé)崴饕呀?jīng)達(dá)到了四季都可運(yùn)行的要求，大大提高了自動(dòng)恒溫?zé)崴?/p>

13、器的熱效率以及利用效率。目前，自動(dòng)恒溫?zé)崴魇菓?yīng)用最普遍的技術(shù)之一，在再生能源技術(shù)領(lǐng)域中，也是商業(yè)化程度最高的。自動(dòng)恒溫?zé)崴骷夹g(shù)發(fā)展：2. 國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀3. 自動(dòng)恒溫?zé)崴魇且环N清潔，環(huán)保，節(jié)能的產(chǎn)品。世界各國(guó)對(duì)太陽(yáng)熱水器的開(kāi)發(fā)十分重視。各國(guó)紛紛制定太陽(yáng)熱水器技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)劃，這樣就顯著的推動(dòng)了此行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。歐洲共同體提出的自動(dòng)恒溫相關(guān)的熱水系統(tǒng)使熱能供給的體制得到保證，并且用合同形式承諾對(duì)所用自動(dòng)恒溫的用戶實(shí)行熱水供應(yīng)。先后在法國(guó)、西班牙和德國(guó)加以實(shí)施，已取得了良好的效果。美國(guó)實(shí)施進(jìn)行的百萬(wàn)自動(dòng)恒溫屋頂計(jì)劃推進(jìn)并帶動(dòng)了大批工業(yè)發(fā)展進(jìn)步。此熱水器在國(guó)外應(yīng)用廣泛：（1）面向城市住宅的需求

14、，在安裝過(guò)程中，可以有每家都有熱水表、全天都能可使用的、分戶用的、有自我控制的、集體組裝的自動(dòng)恒溫出熱水的系統(tǒng)。（2）適用于不同用戶的需要、能滿足各種建筑物結(jié)構(gòu)不同的需求、外觀要求。（3）滿足各種行業(yè)的應(yīng)用。商業(yè)和服務(wù)業(yè)的洗車、洗染、餐飲、美容、洗浴、賓館和飯店、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的溫室加熱以及畜禽養(yǎng)殖等都需要大量的熱水；太陽(yáng)熱水系統(tǒng)與沼氣池結(jié)合起來(lái)，可以提高發(fā)酵溫度，大大地提高其產(chǎn)氣率；被動(dòng)太陽(yáng)房與太陽(yáng)熱水器相結(jié)合進(jìn)行采暖，是一種值得推廣的科學(xué)技術(shù)。另外，主動(dòng)太陽(yáng)房利用太陽(yáng)熱水器和其它能源相結(jié)合，進(jìn)行地板采暖的經(jīng)濟(jì)效益也很好。1.3 課題來(lái)源及主要研究?jī)?nèi)容 雖然近二十多年來(lái)，我國(guó)的自動(dòng)恒溫相關(guān)熱水器

15、行業(yè)取得了迅速的發(fā)展，并且已經(jīng)成長(zhǎng)為全球最大、產(chǎn)量最多的自動(dòng)恒溫相關(guān)熱水器的生產(chǎn)國(guó)之一，但是客觀上講，我國(guó)的自動(dòng)恒溫相關(guān)熱水器的配套應(yīng)用控制器，仍然處在初始研究、初始開(kāi)發(fā)的階段，至今還未在中國(guó)相關(guān)文獻(xiàn)檢索到自動(dòng)恒溫?zé)崴嚓P(guān)系統(tǒng)相匹配的應(yīng)用控制器。最近幾年，市面上先后出現(xiàn)了一系列的自動(dòng)恒溫相關(guān)熱水器的控制器，可是多數(shù)的控制器還存在著一些缺點(diǎn)：如性能不夠穩(wěn)定、操作容易錯(cuò)誤；數(shù)碼顯示器出現(xiàn)亂碼；溫度、水位檢測(cè)以及控制誤差比較大；與電輔助加熱裝置不能很好配合；自動(dòng)恒溫利用率較低等諸多問(wèn)題，影響了用戶的正常使用。更有甚者，有些控制器質(zhì)量較差，經(jīng)常發(fā)生故障，嚴(yán)重影響了用戶的使用，從而影響太陽(yáng)熱水器的銷售。

16、自動(dòng)恒溫?zé)崴骷捌淇刂破饔兄鴱V闊的開(kāi)發(fā)前景，但目前的技術(shù)科研、開(kāi)發(fā)利用投入較少。自動(dòng)恒溫?zé)崴鞯臏y(cè)量及其控制方面，應(yīng)引起重視，加大投入一定力量，開(kāi)發(fā)出質(zhì)量高、性能好的測(cè)量控制產(chǎn)品。本設(shè)計(jì)的單片機(jī)控制自動(dòng)恒溫?zé)崴鞒鏊銣乜刂葡到y(tǒng)在軟件程序的控制下完成溫度實(shí)時(shí)顯示功能，并能完成溫度設(shè)定等功能。主要研究?jī)?nèi)容如下： （1）在（STC12C5A60S2）單片機(jī)上進(jìn)行處理器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（2）進(jìn)行芯片的選型及接口設(shè)計(jì)（3）進(jìn)行其他硬件電路及軟件的設(shè)計(jì)。1.4 本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的具體功能1.用戶可以通過(guò)按鍵設(shè)定使用的溫度范圍，設(shè)定后進(jìn)行存儲(chǔ)。2.使用過(guò)程中，LCD1602可以顯示當(dāng)前設(shè)定的溫度范圍，也可以顯示當(dāng)前水

17、的溫度值。3.加熱過(guò)程中LED同步顯示繼電器的工作狀態(tài)，以及加熱器的工作狀態(tài)。2 方案論證與選擇自動(dòng)恒溫?zé)崴髯鳛槟茉蠢玫囊环N方式，具有是用方便、安全經(jīng)濟(jì)、節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)，因而得到廣泛應(yīng)用。本設(shè)計(jì)主要是研究自動(dòng)恒溫控制系統(tǒng)，現(xiàn)有的較為常用的方案如下：方案一：平時(shí)我們需要一定溫度的水時(shí)，都需要手動(dòng)調(diào)劑冷熱水混合比例，溫度合適后再使用，但在使用過(guò)程中，常會(huì)放一段時(shí)間的冷、熱水，混合后又會(huì)出現(xiàn)忽冷忽熱的現(xiàn)象，造成資源浪費(fèi)，還有壓力的變化，均需要再次手動(dòng)調(diào)節(jié)，這樣操作既復(fù)雜又不方便。鑒于上述方案的優(yōu)缺點(diǎn)，本文提出了一種新的方案。自動(dòng)恒溫?zé)崴饕话隳軐崴訜嶂劣脩羲璧臏囟纫陨?，就算在陰天的情況下，

18、自動(dòng)恒溫?zé)崴鲀?nèi)部的發(fā)熱管也會(huì)將水溫加熱至用戶所需溫度，因此，在本設(shè)計(jì)方案中，并沒(méi)有考慮到輔助加熱的情況。還有另外一個(gè)原因就是，用戶在使用熱水時(shí)，不可能再等加熱元件加熱好水后再使用，這樣比較浪費(fèi)時(shí)間。如家用電熱水器就必須預(yù)熱一段時(shí)間。2.1 總體設(shè)計(jì)方案本文設(shè)計(jì)了一種自動(dòng)恒溫?zé)崴鞒鏊銣乜刂葡到y(tǒng), 系統(tǒng)主要由單片機(jī)、溫度傳感器、溫度設(shè)定等部分構(gòu)成。系統(tǒng)簡(jiǎn)單有效、成本低廉?；谏鲜鲈碓撓到y(tǒng)具有對(duì)溫度的精確控制、能顯示當(dāng)前熱水器的實(shí)際溫度以及自動(dòng)檢測(cè)熱水器的溫度，并具有調(diào)溫、恒溫等多項(xiàng)自檢功能。使用戶在使用過(guò)程中更加舒適。結(jié)構(gòu)示意圖如圖2-1所示。 圖2-1 結(jié)構(gòu)示意圖2.2 系統(tǒng)工作過(guò)程流程

19、在初始化時(shí)，單片機(jī)和加熱器均處于關(guān)閉狀態(tài)，用戶按下啟動(dòng)鍵，系統(tǒng)將按照設(shè)定的模式進(jìn)行工作。若是記憶模式，按下確定鍵#號(hào)時(shí)，加熱器將執(zhí)行上次的溫度范圍，當(dāng)達(dá)到設(shè)定溫度值時(shí)，單片機(jī)自動(dòng)進(jìn)入恒溫模式。若是輸入模式，按下09數(shù)字鍵，對(duì)溫度范圍進(jìn)行選擇加熱當(dāng)達(dá)到設(shè)定溫度值時(shí)，單片機(jī)自動(dòng)進(jìn)入恒溫模式。用戶按下*號(hào)鍵時(shí)，系統(tǒng)將進(jìn)行清零狀態(tài)，不在有溫度范圍，加熱器也不會(huì)進(jìn)行加熱。3硬件電路芯片的選型3.1 STC51單片機(jī)簡(jiǎn)介當(dāng)前大多數(shù)應(yīng)用系統(tǒng)的控制芯片是由MCU(單片機(jī)系統(tǒng))，DSP(數(shù)字信號(hào)處理器)，或者 FPGA(Field Programmable Gate Array)即現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯器件構(gòu)成的。本文

20、所采用的是單片機(jī)系統(tǒng)。STC12系列單片機(jī)是MCS-51系列單片機(jī)的派生產(chǎn)品。而我們采用的STC12C5A08S2是宏晶科技推出的新一代超強(qiáng)抗干擾/高速/低功耗的單片機(jī)。它們?cè)谥噶钕到y(tǒng)、硬件結(jié)構(gòu)和片內(nèi)資源上與標(biāo)準(zhǔn)8051單片機(jī)完全兼容，DIP40封裝系列與8051為pin-to-pin兼容。STC12系列單片機(jī)高速(最高時(shí)鐘頻率80MHz)、低功耗，支持ISP。片內(nèi)8KB FASH ROM，1280字節(jié)片內(nèi)RAM；SPI(串行外圍接口)和增強(qiáng)型UART；PCA(可編程計(jì)數(shù)器陣列)，具有PWM的捕獲/比較功能；4個(gè)8位I/O口，含3個(gè)高電流P1口，可直接驅(qū)動(dòng)LED；可編程看門(mén)狗定時(shí)器(WDT)；

21、內(nèi)部有集成的專用復(fù)位電路MAX810，而其中STC單片機(jī)最大的優(yōu)勢(shì)在于ISP技術(shù)。3.2 水溫顯示電路 本設(shè)計(jì)中選的顯示器是LCD1602液晶顯示，而常用的顯示器件有：（1）顯示和記錄儀表；（2）CRT顯示終端；（3）大屏幕顯示器。顯示和記錄儀表能連續(xù)進(jìn)行顯示和記錄，價(jià)錢比較貴，并且是模擬顯示有誤差，不利于讀數(shù)，它一般適用于企業(yè)的技術(shù)改造，在本設(shè)計(jì)中不宜采用。CRT顯示終端直觀且靈活，既可顯示數(shù)字，又可顯示出畫(huà)面、報(bào)表，但系統(tǒng)比較復(fù)雜，價(jià)格也比較貴。大屏幕顯示視覺(jué)范圍寬廣、清晰，但主要是用于車站、碼頭、體育場(chǎng)館、大型生產(chǎn)裝置等大型場(chǎng)合的顯示。液晶顯示模塊以其顯示信息量大、微功耗、超薄輕巧的諸多

22、優(yōu)點(diǎn)，在小型、便攜、數(shù)字、智能化儀表中得到了廣泛的應(yīng)用所以在這里我決定使用LCD1602液晶顯示。3.3 DS18B20簡(jiǎn)介測(cè)溫電路采用溫度芯片防水DS18B2，DALLAS公司生產(chǎn)的DS18B20是單總線式的數(shù)字溫度溫度傳感器，溫度操作是使用16位，也就是說(shuō)分辨率為0.0625，它的工作電源能夠由寄生電源的方式產(chǎn)生，還能夠從電路的遠(yuǎn)端引來(lái)。采用單總線的數(shù)據(jù)傳輸方式，多個(gè)溫度傳感器可掛接在單條總線上，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)的溫度測(cè)量。DS18B20支持單條總線接口，測(cè)量溫度范圍為-55+125，在-10+85范圍內(nèi),精度為±0.5，溫度采集具有準(zhǔn)確性和及時(shí)性。這個(gè)溫度范圍完全滿足我們的熱水要求，現(xiàn)

23、場(chǎng)采集溫度直接以單總線的數(shù)字方式傳輸，從而提高了系統(tǒng)的抗干擾性。其適用場(chǎng)合主要冷凍庫(kù)、糧倉(cāng)、儲(chǔ)罐、電訊機(jī)房、電力機(jī)房、空調(diào)環(huán)境控制、感測(cè)建筑物內(nèi)溫設(shè)備或機(jī)器，并進(jìn)行過(guò)程監(jiān)測(cè)和控制。 DS18B20有4個(gè)主要的數(shù)據(jù)部件： 64位激光ROM。64位激光ROM從高位到低位依次為8位CRC、48位序列號(hào)和8位家族代碼(28H)組成。 對(duì)溫度的靈敏度較高的元件。 不易丟失溫度報(bào)警觸發(fā)器TL及TH。能夠通過(guò)軟件寫(xiě)入用戶需報(bào)警時(shí)的上下限值。 配置寄存器。它位于為高速暫存器中的第六位。它的內(nèi)容用于確定溫度值的數(shù)字轉(zhuǎn)換分辨率。TM是測(cè)試模式標(biāo)志位，用于設(shè)置DS18B20是在工作模式還是在測(cè)試模式，該位在出廠時(shí)被

24、設(shè)置為0，用戶不要改動(dòng)；由R1和R0來(lái)決定溫度轉(zhuǎn)換時(shí)的精度位數(shù)，是用來(lái)設(shè)置分辨率的，如果設(shè)置的分辨率越高，則溫度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的時(shí)間就會(huì)越長(zhǎng)。所以，在應(yīng)用中要對(duì)分辨率和轉(zhuǎn)換時(shí)間權(quán)衡考慮。表3-1 DS18B20配置寄存器結(jié)構(gòu)圖TMR1R011111MSB  DS18B20配置寄存器結(jié)構(gòu)圖LSB表3-2配置寄存器與分辨率關(guān)系表 ：R0R1溫度計(jì)分辨率/bit最大轉(zhuǎn)換時(shí)間/us00993.750110187.510113751112750（2）高速暫存存儲(chǔ)器DS18B20的存儲(chǔ)器內(nèi)部有高速暫存器RAM，由9個(gè)字節(jié)組成；第一、二字節(jié)是溫度的顯示位。第三、四字節(jié)是復(fù)制TH和TL，第三、四個(gè)字節(jié)的數(shù)

25、字還可以更新；第五個(gè)字節(jié)是復(fù)制配置寄存器，其數(shù)字也可以更新；六、七、八三個(gè)字節(jié)是計(jì)算機(jī)自身使用。用讀寄存器的命令能讀出第九個(gè)字節(jié)，這個(gè)字節(jié)是對(duì)前面的八個(gè)字節(jié)進(jìn)行校驗(yàn)。發(fā)布溫度轉(zhuǎn)換命令后，溫度值轉(zhuǎn)換成二字節(jié)的補(bǔ)碼形式，并存放在高速暫存器的第一和第二個(gè)字節(jié)。單片機(jī)通過(guò)單線接口讀到溫度數(shù)據(jù)，讀數(shù)高位在后，低位在前。相關(guān)溫度的計(jì)算：若符號(hào)位為0時(shí)，直接將二進(jìn)制位轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制；若符號(hào)位為1時(shí)，需將補(bǔ)碼變?yōu)樵a，再計(jì)算十進(jìn)制值。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。3.4 鍵盤(pán)模塊的選擇鍵盤(pán)是標(biāo)準(zhǔn)的輸入設(shè)備，實(shí)現(xiàn)鍵盤(pán)有兩種方案：一是采用現(xiàn)有的一些芯片實(shí)

26、現(xiàn)鍵盤(pán)掃描，如8279，CH451，LMC9768等，還有就是用軟件實(shí)現(xiàn)鍵盤(pán)掃描。使用現(xiàn)成的芯片可以節(jié)省CPU的開(kāi)銷，但增加了成本，而用軟件實(shí)現(xiàn)具有較強(qiáng)的靈活性，也只需要很少的CPU開(kāi)銷，可以節(jié)省開(kāi)發(fā)成本。本文便使用軟件實(shí)現(xiàn)鍵盤(pán)的掃描。常見(jiàn)的鍵盤(pán)可分為獨(dú)立按鍵式鍵盤(pán)和行列掃描式鍵盤(pán)。系統(tǒng)使用少量按鍵時(shí)選擇獨(dú)立按鍵式鍵盤(pán)比較合適，而按鍵需求較多時(shí)選擇行列掃描式鍵盤(pán)較合適。針對(duì)本文設(shè)計(jì)功能的需要，故可選擇矩陣按鍵式鍵盤(pán)。按鍵開(kāi)關(guān)一般都采用觸點(diǎn)式的，當(dāng)按鍵按下去或是彈起來(lái)時(shí)，理論上分析可產(chǎn)生相應(yīng)的低、高電平，但應(yīng)用中并非如此。當(dāng)按鍵在閉合或斷開(kāi)時(shí)，觸點(diǎn)的彈性會(huì)產(chǎn)生抖動(dòng)現(xiàn)象。抖動(dòng)會(huì)產(chǎn)生一次按鍵的的多次

27、處理問(wèn)題，一般采用硬件電路或軟件程序來(lái)消除。按鍵較少時(shí)，可以采用去抖電路，按鍵較多時(shí)，宜采用軟件延時(shí)方法。按鍵過(guò)程一般包含以下幾個(gè)階段：（1）等待階段：按鍵還沒(méi)有操作人員按下，為空閑的階段；（2）按下抖動(dòng)階段：此時(shí)鍵剛剛按下，但信號(hào)處于抖動(dòng)狀態(tài)，系統(tǒng)在檢測(cè)時(shí)應(yīng)消抖延時(shí)，約5ms-20ms；（3）有效閉合階段：此時(shí)抖動(dòng)己經(jīng)結(jié)束，一個(gè)有效按鍵動(dòng)作己經(jīng)產(chǎn)生，系統(tǒng)應(yīng)該在此時(shí)執(zhí)行按鍵功能，或?qū)存I編碼記錄下來(lái)，待鍵彈起時(shí)再執(zhí)行其功能；（4）釋放抖動(dòng)階段：許多時(shí)候編程人員并不在此時(shí)消抖延時(shí)，但最好也執(zhí)行一次消抖延時(shí)，以防止誤操作；（5）有效釋放階段：若設(shè)計(jì)要求在按鍵抬起時(shí)才執(zhí)行功能，則應(yīng)當(dāng)在此時(shí)進(jìn)行按鍵功

28、能的處理。按鍵擊鍵方式不同，效果也不同：（1）短擊，操作人員快速按下單個(gè)按鍵，然后立即釋放；（2）長(zhǎng)擊，操作人員長(zhǎng)時(shí)間按下一個(gè)按鍵。防止用戶誤操作，可長(zhǎng)時(shí)間按下某些重要的功能鍵、復(fù)位鍵等。（3）連擊，實(shí)現(xiàn)連續(xù)操作效果，如連續(xù)加1或減1；（4）復(fù)合按鍵，同時(shí)按下兩個(gè)或者多個(gè)按鍵，實(shí)現(xiàn)某些特殊的功能；（5）無(wú)鍵按下，在一定時(shí)間內(nèi)操作者未按任何按鍵，用于執(zhí)行某些特殊的操作，如自動(dòng)進(jìn)入待機(jī)態(tài)或節(jié)能態(tài)。4 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì) 自動(dòng)恒溫控制系統(tǒng)硬件電路主要包括幾個(gè)方面：主機(jī)電路、控制電路、指示電路、水溫檢測(cè)電路、液晶顯示電路等。4.1 單片機(jī)最小系統(tǒng)4.1.1 時(shí)鐘電路單片機(jī)最小系統(tǒng)，是指能使單片機(jī)正常工作的最

29、少硬件電路。對(duì)STC系列單片機(jī)來(lái)說(shuō)，一個(gè)最小的應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)包括供電電源、晶振電路、復(fù)位電路。單片機(jī)及外圍電路如圖4-1所示。圖4-1 單片機(jī)及外圍電路晶振電路主要用于產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)，通常有內(nèi)部時(shí)鐘方式和外部時(shí)鐘方式，外部時(shí)鐘方式是已有的時(shí)鐘信號(hào)引入到單片機(jī)內(nèi)，此方式多用于要求單片機(jī)同步運(yùn)行的場(chǎng)合。STC12C5A08S2內(nèi)部有一個(gè)用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器，XTAL1和XTAL2分別是放大器的輸入端和輸出端。內(nèi)部方式的時(shí)鐘電路在XTAL1和XTAL2引腳上外接晶振和電容組成的并聯(lián)諧振回路，內(nèi)部振蕩器就產(chǎn)生自激振蕩。晶體振蕩頻率可以在1.212MHz之間選擇，電容值在530pF之間選擇，電容值

30、的大小可對(duì)頻率起微調(diào)的作用。外部方式的時(shí)鐘電路XTAL1接地，XTAL2接外部振蕩器。對(duì)外部振蕩信號(hào)無(wú)特殊要求，只要求保證脈沖寬度，一般采用頻率低于12MHz的方波信號(hào)。片內(nèi)時(shí)鐘發(fā)生器把振蕩頻率兩分頻，產(chǎn)生一個(gè)兩相時(shí)鐘P1和P2，供單片機(jī)使用，在本設(shè)計(jì)中，采用的是內(nèi)部時(shí)鐘方式，4.1.2 復(fù)位電路設(shè)計(jì)（1）復(fù)位操作復(fù)位是使單片機(jī)或系統(tǒng)中的其他部件處于某種確定的初始狀態(tài)，單片機(jī)的工作就是從復(fù)位開(kāi)始的。其主要功能是把程序計(jì)數(shù)器PC初始化為0000H，使程序從0000H地址單元開(kāi)始執(zhí)行。除了進(jìn)入系統(tǒng)的正常初始化之外，有時(shí)程序運(yùn)行會(huì)出錯(cuò)、操作不當(dāng)?shù)那闆r，使系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)，可按復(fù)位鍵重啟系統(tǒng)。（2）復(fù)

31、位電路及其產(chǎn)生RST引腳為復(fù)位輸入端。當(dāng)引腳加高電平復(fù)位信號(hào)（保持兩個(gè)以上機(jī)器周期）時(shí)，單片機(jī)內(nèi)部就會(huì)執(zhí)行復(fù)位操作，復(fù)位信號(hào)變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，單片機(jī)開(kāi)始執(zhí)行程序。若所選晶振頻率為6MHz，則復(fù)位信號(hào)持續(xù)的時(shí)間高于4us才能夠完成復(fù)位。復(fù)位操作有上電與按鍵復(fù)位和上電復(fù)位兩種方式。上電復(fù)位要求接通電源后，單片機(jī)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)復(fù)位，主要是通過(guò)單片機(jī)外部復(fù)位電路中的C充電得以實(shí)現(xiàn)，如果電源Vcc上升的時(shí)間t<=1ms，則可以實(shí)現(xiàn)上電之后自動(dòng)復(fù)位的功能。接通電源之后，單片機(jī)將進(jìn)入初始化狀態(tài)。上電與按鍵復(fù)位有電平方式和脈沖方式兩種。其中，按鍵電平式的復(fù)位主要是使復(fù)位引腳處通過(guò)電阻R和工作電源接通來(lái)完成的，而按

32、鍵脈式的復(fù)位方式是利用電阻與電容構(gòu)成微分電路，產(chǎn)生正脈沖來(lái)實(shí)現(xiàn)復(fù)位的。上述電路圖中的R、C參數(shù)可以用頻率為6MHz的晶振，使RST引腳所加高電平復(fù)位信號(hào)保持2個(gè)機(jī)器周期以上。本控制電路的復(fù)位電路采用按鍵復(fù)位方式。4.2 電源電路任何系統(tǒng)想要正常的工作，就必須要有一個(gè)穩(wěn)定的電源。為了提高系統(tǒng)控制的實(shí)用性，選用了一個(gè)專用直流穩(wěn)壓電源，可以同時(shí)給單片機(jī)和加熱器供電，可以滿足不同場(chǎng)合的需要。4.3 LED指示電路和繼電器電路本設(shè)計(jì)中LED主要用于加熱器的工作指示，可以實(shí)時(shí)反映繼電器和加熱器的工作狀態(tài)，防止出現(xiàn)意外，充分的體現(xiàn)了人性化的設(shè)計(jì)，適合于不同的人群使用。圖4-3 指示電路4.4 按鍵電路本設(shè)計(jì)

33、主要使用到12按鍵，功能分別為：清零、確定、模式切換鍵、09進(jìn)行溫度模式選擇。分別與單片機(jī)的P1.0-P1.7端口連接，實(shí)現(xiàn)不同的控制功能。如圖4-4所圖4-4 按鍵電路4.5 水溫檢測(cè)電路 溫度傳感器有很多種，如熱敏電阻，熱電偶，PN結(jié)，半導(dǎo)體溫度傳感器等。這里選用單總線數(shù)字輸出的集成半導(dǎo)體溫度傳感器DS18B20,它提供9位（二進(jìn)制）溫度讀數(shù)，指示器件溫度，所以無(wú)需A/D轉(zhuǎn)換。信息經(jīng)過(guò)單線接口送入DS18B20 或從DS18B20送出，因此從主機(jī)CPU到DS18B20僅需一條線連接，而且DS18B20的電源可由數(shù)據(jù)線本身提供（相對(duì)于外部電源，轉(zhuǎn)換時(shí)間要延長(zhǎng)）。水溫?cái)?shù)據(jù)采集電路如圖4-5所示

34、，由溫度傳感器DS18B20采集被控對(duì)象的實(shí)時(shí)溫度，提供給STC單片機(jī)的P2.4口作為數(shù)據(jù)輸入。DS18B20與單片機(jī)的接口極其簡(jiǎn)單，主要有三線制方式與寄生電源方式。本設(shè)計(jì)采用的是三線制，將DS18B20的信號(hào)線接上拉電阻并與單片機(jī)的一位雙向端口相連即可，如圖4.9所示。由溫度傳感器DS18B20采集被控對(duì)象的實(shí)時(shí)溫度，提供給STC單片機(jī)的P2.4口作為數(shù)據(jù)輸入。由于DS18B20的DQ端是單線雙向通訊的，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)是開(kāi)漏的，因此圖中電阻R30作為上拉電阻使用。此時(shí)應(yīng)注意將VDD、DQ、GND三線焊接牢固。 圖4-5 水溫檢測(cè)電路4.6 水溫顯示電路顯示器為液晶顯示，其外形和引腳如圖4-6所示

35、： 圖4-6 液晶的外形和引腳圖 液晶顯示原理 液晶顯示的原理是利用液晶的物理特性，通過(guò)電壓對(duì)其顯示區(qū)域進(jìn)行控制，有電就有顯示，這樣即可以顯示出圖形。液晶顯示器具有厚度薄、適用于大規(guī)模集成電路直接驅(qū)動(dòng)、易于實(shí)現(xiàn)全彩色顯示的特點(diǎn)，目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在便攜式電腦、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、PDA移動(dòng)通信工具等眾多領(lǐng)域。 液晶顯示器的分類 液晶顯示的分類方法有很多種，通?？砂雌滹@示方式分為段式、字符式、點(diǎn)陣式等。本設(shè)計(jì)采用字符式，除了黑白顯示外，液晶顯示器還有多灰度有彩色顯示等。如果根據(jù)驅(qū)動(dòng)方式來(lái)分，可以分為靜態(tài)驅(qū)動(dòng)（Static）、單純矩陣驅(qū)動(dòng)（Simple Matrix

36、）和主動(dòng)矩陣驅(qū)動(dòng)（Active Matrix）三種。 液晶顯示器各種圖形的顯示原理: 線段的顯示 點(diǎn)陣圖形式液晶由M×N個(gè)顯示單元組成，假設(shè)LCD顯示屏有64行，每行有128列，每8列對(duì)應(yīng)1字節(jié)的8位，即每行由16字節(jié)，共16×8=128個(gè)點(diǎn)組成，屏上64×16個(gè)顯示單元與顯示RAM區(qū)1024字節(jié)相對(duì)應(yīng)，每一字節(jié)的內(nèi)容和顯示屏上相應(yīng)位置的亮暗對(duì)應(yīng)。例如屏的第一行的亮暗由RAM區(qū)的000H00FH的16字節(jié)的內(nèi)容決定，當(dāng)（000H）=FFH時(shí)，則屏幕的左上角顯示一條短亮線，長(zhǎng)度為8個(gè)點(diǎn)；當(dāng)（3FFH）=FFH時(shí)，則屏幕的右下角

37、顯示一條短亮線；當(dāng)（000H）=FFH，（001H）=00H，（002H）=00H，（00EH）=00H，（00FH）=00H時(shí)，則在屏幕的頂部顯示一條由8段亮線和8條暗線組成的虛線。這就是LCD顯示的基本原理。 字符的顯示 用LCD顯示一個(gè)字符時(shí)比較復(fù)雜，因?yàn)橐粋€(gè)字符由6×8或8×8點(diǎn)陣組成，既要找到和顯示屏幕上某幾個(gè)位置對(duì)應(yīng)的顯示RAM區(qū)的8字節(jié)，還要使每字節(jié)的不同位為“1”，其它的為“0”，為“1”的點(diǎn)亮，為“0”的不亮。這樣一來(lái)就組成某個(gè)字符。但由于內(nèi)帶字符發(fā)生器的控制器來(lái)說(shuō)，顯示字符就比較簡(jiǎn)單了，可以讓控制器工作在文本方式，根據(jù)在LCD上開(kāi)始顯

38、示的行列號(hào)及每行的列數(shù)找出顯示RAM對(duì)應(yīng)的地址，設(shè)立光標(biāo)，在此送上該字符對(duì)應(yīng)的代碼即可。5系統(tǒng)的軟件部分詳細(xì)設(shè)計(jì)5.1 Keil C51簡(jiǎn)介C是一種具有結(jié)構(gòu)化較強(qiáng)的語(yǔ)言，它本身源自于編寫(xiě)UNIX的操作系統(tǒng)，能夠產(chǎn)生一種緊湊性的代碼。它的結(jié)構(gòu)以括號(hào)( )表示的語(yǔ)言，并不是以特殊符號(hào)或字來(lái)表示的語(yǔ)言。它本身可以不用匯編語(yǔ)言，就能夠應(yīng)用許多機(jī)器級(jí)的函數(shù)進(jìn)行控制。同匯編語(yǔ)言相比較，它具有以下顯著的優(yōu)勢(shì)：（一）要求用戶對(duì)8051存貯器的結(jié)構(gòu)具有一定的認(rèn)識(shí)，而對(duì)于指令系統(tǒng)則不需要過(guò)多的了解。（二）軟件編譯器可以管理數(shù)據(jù)類型、不同的存貯器尋址以及寄存器的分配等細(xì)節(jié)問(wèn)題。（三）程序能夠分成不同函數(shù)，這樣的結(jié)構(gòu)

39、就具有規(guī)范性，從而可以將程序更具有結(jié)構(gòu)性；（四）能夠?qū)⒖勺冃赃x擇和特殊性的操作有效的結(jié)合起來(lái)，這樣就使程序自身的可讀性有所改善；（五）它可以運(yùn)用類似于人思維的方式，使用運(yùn)算函數(shù)和關(guān)鍵字；（六）它能夠明顯地縮短程序的調(diào)試時(shí)間和編程時(shí)間，這樣就能夠顯著地提高程序運(yùn)行的效率；（七）軟件庫(kù)中存有大量的標(biāo)準(zhǔn)子程序，處理數(shù)據(jù)的能力比較強(qiáng)；（八）軟件具有方便的模塊化編程技術(shù)，編好的程序能夠較容易得植入新的程序；8051系列單片機(jī)作為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)地位，從1985年開(kāi)始就有8051單片機(jī)的C語(yǔ)言編譯器，簡(jiǎn)稱C51。C51程序結(jié)構(gòu)與一般C語(yǔ)言沒(méi)有什么差別。一個(gè)C51程序大體上是一個(gè)函數(shù)定義的集合，在這個(gè)集合中有僅有一

40、個(gè)名為main的函數(shù)(主函數(shù))。主函數(shù)是程序的入口，主函數(shù)中的所有語(yǔ)句執(zhí)行完畢，則程序執(zhí)行結(jié)束。C5l提供的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是以數(shù)據(jù)類型的形式出現(xiàn)的，我們最常用的Keil C5l編譯器具體支持的數(shù)據(jù)類型有：位型(bit)、無(wú)符號(hào)字符(unsigned char)、有符號(hào)字符(signed char)、無(wú)符號(hào)整型(unsigned int)、有符號(hào)整型(signed int)、無(wú)符號(hào)長(zhǎng)型(unsigned long)、有符號(hào)長(zhǎng)型(signed long)、浮點(diǎn)(float)和指針類型等。 Keil C51編譯器通過(guò)將變量、常量定義成不同的存貯類型(data，Nata，idata，pdata，xdata，

41、code)的方法，將它們定位在不同的存貯區(qū)中。編譯器完全支持8051單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)，可完全訪問(wèn)8051硬件系統(tǒng)的所有部分?；趩纹瑱C(jī)編程語(yǔ)言的上述特點(diǎn)，本設(shè)計(jì)采用C語(yǔ)言編程。5.1 主程序設(shè)計(jì) 本控制系統(tǒng)是以單片機(jī)為中心的控制系統(tǒng)，單片機(jī)結(jié)合一定的外圍電路完成系統(tǒng)數(shù)據(jù)的輸入、水溫?cái)?shù)據(jù)的采集、輸出控制信號(hào)以及實(shí)時(shí)顯示等功能。它是一個(gè)完整的智能控制系統(tǒng)。5.3 溫度按鍵設(shè)置流程 本模塊主要介紹如何設(shè)置溫度加熱值，程序流程圖如圖5-5所示。當(dāng)*按下時(shí)，進(jìn)入清零設(shè)定程序，當(dāng)數(shù)字鍵按下時(shí)，則進(jìn)入溫度范圍選擇，按下#號(hào)鍵確定，執(zhí)行程序顯示當(dāng)前設(shè)定溫度范圍。在程序中，溫度最大值是60，則返回99，當(dāng)然系統(tǒng)

42、中我們并不需要如此極端的溫度值，在以后的設(shè)計(jì)中，我們可以根據(jù)需要設(shè)定一個(gè)最高，最低界限值。6總結(jié)通過(guò)查閱大量的相關(guān)的資料和實(shí)際情況，以及對(duì)單片機(jī)知識(shí)，PWM控制系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，以及硬件電路設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)知識(shí)的深入理解。設(shè)計(jì)了基于單片機(jī)控制的自動(dòng)恒溫?zé)崴鞒鏊銣乜刂葡到y(tǒng)的研究。本設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是設(shè)計(jì)和研究自動(dòng)恒溫?zé)崴鞯某鏊銣乜刂?。包括水溫設(shè)定、水位檢測(cè)、水溫恒定控制，同時(shí)也包括完成鍵盤(pán)、數(shù)碼顯示電路以及其他控制電路的設(shè)計(jì)工作。本設(shè)計(jì)解決了傳動(dòng)手動(dòng)調(diào)溫的不便，避免了在調(diào)溫過(guò)程中浪費(fèi)水資源。方便用戶使用，實(shí)現(xiàn)了用水溫度的較為精確的設(shè)定以及恒溫用水。具有較高的實(shí)用價(jià)值。本設(shè)計(jì)存在的不足之處在于沒(méi)有做出實(shí)

43、物模型，難以保證溫度完全恒定的可靠性。整體考慮的是短暫性的陰天，如果是長(zhǎng)時(shí)間的陰天的話，那么加熱管將無(wú)熱量用于加熱。系統(tǒng)尚未考慮水位設(shè)定系統(tǒng)，這樣也難免存在浪費(fèi)水資源的現(xiàn)象，下一步的工作應(yīng)加入水位控制系統(tǒng)，便于單人或多人使用。參考文獻(xiàn)1毛明虎 基于MPS430微處理器的電子推拉力計(jì)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)J.電子科技大學(xué)，2008年2 王剛.真空管自動(dòng)恒溫?zé)崴鳠嵝б婕敖?jīng)濟(jì)性研究D.天津大學(xué)學(xué)報(bào),20023 王紅玲等 基于AT89C51的多點(diǎn)溫度檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)J 現(xiàn)代電子技術(shù)，20104 劉天恩等 DS18B20溫度傳感器在智能井中的研究和應(yīng)用J 內(nèi)蒙古石油化工，20085 張拓 無(wú)線多點(diǎn)溫度采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

44、D 武漢理工大學(xué)，20096 白洪光，曲思民，呂海晶等.電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的步進(jìn)式控制J7 陳杰容 基于單片機(jī)的自動(dòng)找平控制系統(tǒng)D 長(zhǎng)安大學(xué)，20088 王崇杰,趙學(xué)義.自動(dòng)恒溫建筑一體化設(shè)計(jì)J.建筑學(xué)報(bào),2002,79 徐向榮,賀玲麗.建筑設(shè)計(jì)采用自動(dòng)恒溫?zé)崴鞯奶接懝こ藤|(zhì)量J.2004 10田清華,陳家斌,張建平.自動(dòng)恒溫?zé)崴髯詣?dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)J.計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制,200211 李向陽(yáng),莫鴻強(qiáng).自動(dòng)恒溫?zé)崴髦休o助電熱水裝置控制器的開(kāi)發(fā)J.自動(dòng)化與儀器儀表,200412何立民.單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)M.北京：北京航空航天大學(xué)出版社,199013徐光輝,程?hào)|旭,黃如.基與 FPGA 的嵌入式開(kāi)發(fā)與應(yīng)用

45、M.北京：電子工業(yè)出版社,2006,914馬義德、張?jiān)诜濉⑿旃庵?、杜桂?微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用M.高等教育出版社.2004-716李剛、林凌、姜葦.51系列單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用技巧M.北京航天航空大學(xué)出版社,2004年1月17 董奇志.恒溫控制裝置在水龍頭中的應(yīng)用及共走原理J.電機(jī)電器技術(shù)，200218顏魯薪 基于DS18B20的數(shù)字顯示溫度計(jì)J 大科技.科技天地 2010年附錄一：電路原理圖附錄二：系統(tǒng)程序/#include<reg52.h>#include<intrins.h>/位移#define uint unsigned int#define uchar uns

46、igned char#include"1602.h"#include"ds18b20.h"#include"jzjp.h"uchar tab="0123456789abcdef"sbit rs=P26;sbit en=P27;void delay(uint z)uint x,y;for(x=z;x>0;x-)for(y=110;y>0;y-);void com(com)rs=0;P0=com;delay(5);en=0;delay(5);en=1;void date(date)rs=1;P0=date;

47、delay(5);en=0;delay(5);en=1;void lcd1602(uchar x,uchar y,uchar *s) if (y = 1) com(0x80 + x); /表示第一行 else com(0xC0 + x); /表示第二行 while (*s) date( *s); s +; void init()rs=0;com(0x38);com(0x0c);com(0x06);com(0x01);lcd1602(0,1,"Temp is");lcd1602(0,2,"Now is");/com(0x80+9);/date('-

48、');/date('-');com(0x80+13);date(0xdf);date(0x43);/com(0x80+9);sbit dq=P20;uchar temp1;uchar data disdata5;void delay1(uint t)while(t-);void init_ds18b20()uchar n;dq=1;dq=0;delay1(103);dq=1;delay1(8);n=dq;delay1(4);void write_byte(uchar dat)uchar i;for(i=0;i<8;i+)dq=0;dq=dat&0x01;d

49、elay1(4);dq=1;dat>>=1;delay1(4);uchar read_byte()uchar i,value;for(i=0;i<8;i+)dq=0;value>>=1;dq=1;if(dq) value|=0x80; delay1(4);return value;uchar read_temp()uchar a,b;init_ds18b20();write_byte(0xcc);write_byte(0x44);delay1(300);init_ds18b20();write_byte(0xcc);write_byte(0xbe);a=read_

50、byte();b=read_byte();b<<=4; b+=(a&0xf0)>>4; return b; void display(uchar num)com(0xc0+7);/date(tabnum/100);date(tabnum%100/10);date(tabnum%10);date(0xdf);date(0x43);sbit zlp=P32;uchar temp,num=0;uchar num1,num2=0;uchar shi,ge,sum=0;uchar flag=0;uchar tab111=0xfe,0xfd,0xfb,0xf7;void dis(uchar x,uchar y) com(0x80+8); date(tabx/10); date(tabx%10); date('-'); com(0x80+11); date(taby/10); date(taby%10);void jzjp()P1=0xfe;temp=P1;temp=temp&0xf0;while(temp!=0xf0)delay(5);temp=P1;temp=temp&P1;while(temp!=0xf0)temp=P1;switch(temp)case 0xee:num=1,num1+,num2+,dis(