A. 單片機多點溫度控制系統設計的程序設計
單片機的多點溫度控制系統
DSl8820溫度感測器的內部存儲器包括9B高速暫存RAM和1B非易失性的可電擦除的E2PROM,後者存放高溫度和低溫度觸發器TH,TL和結構寄存器,該位元組第7位(TM)為0,低5位一直都是1,第6,5位(R1,R0)用來設置解析度,如表1所示。
根據DSl8820的通信協議,主機控制DSl8820完成溫度轉換必須經過3個步驟:每一次讀寫之前都要對其進行復位,復位成功後發送1條ROM指令,最後發送RAM指令,這樣才能對DSl8820進行預定的操作。復位要求主CPU將數據線下拉500μs,然後釋放,DSl8820收到信號後等待16~60μs左右,後發出60~240μs的存在低脈沖,主CPU收到此信號表示復位成功。由於DSl8820採用的是單線進行控制與讀取數據,因此對操作的時序要求非常嚴格,否則由於時序不匹配,將無法完成對器件的正確操作。
2.3控制執行那分
(1)壁掛爐燃燒系統控制。控制電路採用了脈沖繼電器器件作為整個系統的總控部分,當所有居室溫度均達到設定值時,停止壁掛爐的工作。該繼電器的特點是:當線圈收到一個脈沖信號後,線圈通電,電磁鐵吸合,帶動觸頭閉合接通需要控制的電路,當下一個信號到來後,電磁鐵吸合,觸頭斷開,切斷被控制的電源,因此其具有自鎖和信號遙控功能。由於磁鐵的作用,控制脈沖消失後滑片位置不發生變化,保持穩定狀態,所以該器件具有功耗小、具有記憶功能。
(2)居室溫度控制。各居室溫度控制在燃燒控制系統工作前提下,根據各居室溫度測量返回值,採用上海歐凱電磁閥製造有限公司生產的OK6515自保持脈沖電磁閥控制各迴路的通斷。脈沖電磁閥採用脈沖和永磁技術,只需通過控制器切換脈沖的電極觸點來改變電磁閥的開關狀態,當控制器發出電脈沖時,驅動閥芯克服永磁力產生上下移,使閥瓣到位後在永磁作用下處於自保持狀態。
2.4圖形液晶顯示模塊
為了能夠提供形象直觀的用戶顯示界面,系統採用圖形液晶顯示模塊LCDl2864,其具有8位標准數據匯流排、6條控制線及電源線,可與CPU直接介面,顯示各種字元及圖形。考慮到系統中漢字的使用量少,因此選用不帶漢字型檔的LCD。對於使用的漢字分別提取其字模並以二進制形式保存於內部FLASHROM中。
3系統軟體設計
系統軟體設計主要依據系統程序流程以及DSl8820的時序要求進行代碼編寫。為了降低開發難度,提高開發效率,系統開發中引入了μC/OS一Ⅱ嵌入式操作系統並移植了LCD顯示驅動。另一方面,為了確保對DSl8820操作時序的精確性,對DSl8820進行初始化和讀寫代碼仍採用匯編語言。
3.1系統數據結構
系統所需數據結構包括各測溫元件的序列號表,漢字字模存儲、系統運行時間表存儲、各溫控點的設定值及測量值、系統時間的存放及一些臨時數據存儲。
為了區別多個溫度感測器,在系統初始化時讀入感測器中的64位序列號,並將其存入程序存儲空間,以便程序運行期間進行比對,共需64B。漢字字模採用16×16字型檔進行提取,其中每個漢字需32B,約15個字,為了方便程序功能的升級改進,在程序存儲空間中按20個字進行空間分配,需要存儲空間640B。系統運行時間表的設計以小時為設置單位,需要保存24個值;為了減少時間比較過程中的數據計算量以及方便編程,對每個值採用一個位元組存儲,這里共需24B存儲空間,這里仍然使用程序存儲空間進行存儲,以便在系統掉電時設定值不會丟失。
3.2系統程序設計
系統程序設計主要使用KeilC5l進行編寫,但由於對DSl8820器件的讀寫時序要求比較嚴格,故採用匯編代碼,其中溫度讀取子程序主要代碼如下:
B. 基於單片機的溫度控制系統
加熱部件可以在淘寶上買個
usb
5v
加熱片,usb供電的電流不會超過
500ma,
控制可以用單片機腳控制一個
c8050三極體控制加熱片的通斷電。
C. 基於AT89S52單片機分布式溫度控制系統設計
o
我可以幫助你
哈哈
D. 單片機溫度控制系統設計,求軟體設計部分。
用18B20溫度感測器的話,我在網路上傳的文檔裡面就有一個我以前寫的溫度顯示程序,你可以參考一下,結合你的電路修改,應該沒問題
E. MCS-51單片機溫度控制系統的設計
我這個程序可以接受18B20溫控晶元的溫度並在1602上顯示,以下是我做的一個程序,你也可以去我的網路空間查看其他一些程序,可能對你有用
#include<reg51.h> //包含單片機寄存器的頭文件
#include<intrins.h> //包含_nop_()函數定義的頭文件
unsigned char code digit[10]={"0123456789"}; //定義字元數組顯示數字
unsigned char code Str[]={" Welcome"}; //說明顯示的是溫度
unsigned char code Error[]={"Error!Check!"}; //說明沒有檢測到DS18B20
unsigned char code Temp[]={"Temp:"}; //說明顯示的是溫度
unsigned char code tab[]={0x08,0x0f,0x12,0x0f,0x0a,0x1f,0x02,0x02,//年
0x0f,0x09,0x0f,0x09,0x0f,0x09,0x0b,0x11,//月
0x1f,0x11,0x11,0x1f,0x11,0x11,0x1f,0x00,//日
0x07,0x05,0x07,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,//符號
0x1f,0x15,0x1f,0x15,0x1f,0x1b,0x1f,0x11};//周
/*******************************************************************************
以下是對液晶模塊的操作程序
*******************************************************************************/
sbit RS=P0^5; //寄存器選擇位,將RS位定義為P2.0引腳
sbit RW=P0^6; //讀寫選擇位,將RW位定義為P2.1引腳
sbit E=P0^7; //使能信號位,將E位定義為P2.2引腳
//sbit BF=P1^7; //忙碌標志位,,將BF位定義為P0.7引腳
/*****************************************************
函數功能:延時1ms
(3j+2)*i=(3×33+2)×10=1010(微秒),可以認為是1毫秒
***************************************************/
void delay1ms()
{
unsigned char i,j;
for(i=0;i<10;i++)
for(j=0;j<33;j++)
;
}
/*****************************************************
函數功能:延時若干毫秒
入口參數:n
***************************************************/
void delaynms(unsigned char n)
{
unsigned char i;
for(i=0;i<n;i++)
delay1ms();
}
/*****************************************************
函數功能:判斷液晶模塊的忙碌狀態
返回值:result。result=1,忙碌;result=0,不忙
***************************************************/
bit BusyTest(void)
{
bit result;
RS=0; //根據規定,RS為低電平,RW為高電平時,可以讀狀態
RW=1;
E=1; //E=1,才允許讀寫
_nop_(); //空操作
_nop_();
_nop_();
_nop_(); //空操作四個機器周期,給硬體反應時間
// result=BF; //將忙碌標志電平賦給result
E=0; //將E恢復低電平
return result;
}
/*****************************************************
函數功能:將模式設置指令或顯示地址寫入液晶模塊
入口參數:dictate
***************************************************/
void WriteInstruction (unsigned char dictate)
{
while(BusyTest()==1); //如果忙就等待
RS=0; //根據規定,RS和R/W同時為低電平時,可以寫入指令
RW=0;
E=0; //E置低電平(根據表8-6,寫指令時,E為高脈沖,
// 就是讓E從0到1發生正跳變,所以應先置"0"
_nop_();
_nop_(); //空操作兩個機器周期,給硬體反應時間
P2=dictate; //將數據送入P0口,即寫入指令或地址
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_(); //空操作四個機器周期,給硬體反應時間
E=1; //E置高電平
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_(); //空操作四個機器周期,給硬體反應時間
E=0; //當E由高電平跳變成低電平時,液晶模塊開始執行命令
}
/*****************************************************
函數功能:指定字元顯示的實際地址
入口參數:x
***************************************************/
void WriteAddress(unsigned char x)
{
WriteInstruction(x|0x80); //顯示位置的確定方法規定為"80H+地址碼x"
}
/*****************************************************
函數功能:將數據(字元的標准ASCII碼)寫入液晶模塊
入口參數:y(為字元常量)
***************************************************/
void WriteData(unsigned char y)
{
while(BusyTest()==1);
RS=1; //RS為高電平,RW為低電平時,可以寫入數據
RW=0;
E=0; //E置低電平(根據表8-6,寫指令時,E為高脈沖,
// 就是讓E從0到1發生正跳變,所以應先置"0"
P2=y; //將數據送入P0口,即將數據寫入液晶模塊
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_(); //空操作四個機器周期,給硬體反應時間
E=1; //E置高電平
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_(); //空操作四個機器周期,給硬體反應時間
E=0; //當E由高電平跳變成低電平時,液晶模塊開始執行命令
}
/*****************************************************
函數功能:對LCD的顯示模式進行初始化設置
***************************************************/
void LcdInitiate(void)
{
delaynms(15); //延時15ms,首次寫指令時應給LCD一段較長的反應時間
WriteInstruction(0x38); //顯示模式設置:16×2顯示,5×7點陣,8位數據介面
delaynms(5); //延時5ms ,給硬體一點反應時間
WriteInstruction(0x38);
delaynms(5); //延時5ms ,給硬體一點反應時間
WriteInstruction(0x38); //連續三次,確保初始化成功
delaynms(5); //延時5ms ,給硬體一點反應時間
WriteInstruction(0x0c); //顯示模式設置:顯示開,無游標,游標不閃爍
delaynms(5); //延時5ms ,給硬體一點反應時間
WriteInstruction(0x06); //顯示模式設置:游標右移,字元不移
delaynms(5); //延時5ms ,給硬體一點反應時間
WriteInstruction(0x01); //清屏幕指令,將以前的顯示內容清除
delaynms(5); //延時5ms ,給硬體一點反應時間
}
/************************************************************************
以下是DS18B20的操作程序
************************************************************************/
sbit DQ=P3^7;
unsigned char time; //設置全局變數,專門用於嚴格延時
/*****************************************************
函數功能:將DS18B20感測器初始化,讀取應答信號
出口參數:flag
***************************************************/
bit Init_DS18B20(void)
{
bit flag; //儲存DS18B20是否存在的標志,flag=0,表示存在;flag=1,表示不存在
DQ = 1; //先將數據線拉高
for(time=0;time<2;time++) //略微延時約6微秒
;
DQ = 0; //再將數據線從高拉低,要求保持480~960us
for(time=0;time<200;time++) //略微延時約600微秒
; //以向DS18B20發出一持續480~960us的低電平復位脈沖
DQ = 1; //釋放數據線(將數據線拉高)
for(time=0;time<10;time++)
; //延時約30us(釋放匯流排後需等待15~60us讓DS18B20輸出存在脈沖)
flag=DQ; //讓單片機檢測是否輸出了存在脈沖(DQ=0表示存在)
for(time=0;time<200;time++) //延時足夠長時間,等待存在脈沖輸出完畢
;
return (flag); //返回檢測成功標志
}
/*****************************************************
函數功能:從DS18B20讀取一個位元組數據
出口參數:dat
***************************************************/
unsigned char ReadOneChar(void)
{
unsigned char i=0;
unsigned char dat; //儲存讀出的一個位元組數據
for (i=0;i<8;i++)
{
DQ =1; // 先將數據線拉高
_nop_(); //等待一個機器周期
DQ = 0; //單片機從DS18B20讀書據時,將數據線從高拉低即啟動讀時序
dat>>=1;
_nop_(); //等待一個機器周期
DQ = 1; //將數據線"人為"拉高,為單片機檢測DS18B20的輸出電平作準備
for(time=0;time<2;time++)
; //延時約6us,使主機在15us內采樣
if(DQ==1)
dat|=0x80; //如果讀到的數據是1,則將1存入dat
else
dat|=0x00;//如果讀到的數據是0,則將0存入dat
//將單片機檢測到的電平信號DQ存入r[i]
for(time=0;time<8;time++)
; //延時3us,兩個讀時序之間必須有大於1us的恢復期
}
return(dat); //返回讀出的十進制數據
}
/*****************************************************
函數功能:向DS18B20寫入一個位元組數據
入口參數:dat
***************************************************/
WriteOneChar(unsigned char dat)
{
unsigned char i=0;
for (i=0; i<8; i++)
{
DQ =1; // 先將數據線拉高
_nop_(); //等待一個機器周期
DQ=0; //將數據線從高拉低時即啟動寫時序
DQ=dat&0x01; //利用與運算取出要寫的某位二進制數據,
//並將其送到數據線上等待DS18B20采樣
for(time=0;time<10;time++)
;//延時約30us,DS18B20在拉低後的約15~60us期間從數據線上采樣
DQ=1; //釋放數據線
for(time=0;time<1;time++)
;//延時3us,兩個寫時序間至少需要1us的恢復期
dat>>=1; //將dat中的各二進制位數據右移1位
}
for(time=0;time<4;time++)
; //稍作延時,給硬體一點反應時間
}
/******************************************************************************
以下是與溫度有關的顯示設置
******************************************************************************/
/*****************************************************
函數功能:顯示沒有檢測到DS18B20
***************************************************/
void display_error(void)
{
unsigned char i;
WriteAddress(0x00); //寫顯示地址,將在第1行第1列開始顯示
i = 0; //從第一個字元開始顯示
while(Error[i] != '\0') //只要沒有寫到結束標志,就繼續寫
{
WriteData(Error[i]); //將字元常量寫入LCD
i++; //指向下一個字元
delaynms(100); //延時100ms較長時間,以看清關於顯示的說明
}
while(1) //進入死循環,等待查明原因
;
}
/*****************************************************
函數功能:顯示說明信息
***************************************************/
void display_explain(void)
{
unsigned char i;
WriteAddress(0x00); //寫顯示地址,將在第1行第1列開始顯示
i = 0; //從第一個字元開始顯示
while(Str[i] != '\0') //只要沒有寫到結束標志,就繼續寫
{
WriteData(Str[i]); //將字元常量寫入LCD
i++; //指向下一個字元
delaynms(100); //延時100ms較長時間,以看清關於顯示的說明
}
}
/*****************************************************
函數功能:顯示溫度符號
***************************************************/
void display_symbol(void)
{
unsigned char i;
WriteAddress(0x40); //寫顯示地址,將在第2行第1列開始顯示
i = 0; //從第一個字元開始顯示
while(Temp[i] != '\0') //只要沒有寫到結束標志,就繼續寫
{
WriteData(Temp[i]); //將字元常量寫入LCD
i++; //指向下一個字元
delaynms(50); //延時1ms給硬體一點反應時間
}
}
/*****************************************************
函數功能:顯示溫度的小數點
***************************************************/
void display_dot(void)
{
WriteAddress(0x49); //寫顯示地址,將在第2行第10列開始顯示
WriteData('.'); //將小數點的字元常量寫入LCD
delaynms(50); //延時1ms給硬體一點反應時間
}
/*****************************************************
函數功能:顯示溫度的單位(Cent)
***************************************************/
void display_cent(void)
{
unsigned char m;
WriteInstruction(0x40);//寫年月日
for(m=0;m<40;m++)//
{
WriteData(tab[m]);
}
WriteAddress(0x4c); //寫顯示地址,將在第2行第13列開始顯示
WriteData(3);
WriteData('C');
//WriteData(49);
delaynms(50); //延時1ms給硬體一點反應時間
}
/*****************************************************
函數功能:顯示溫度的整數部分
入口參數:x
***************************************************/
void display_temp1(unsigned char x)
{
unsigned char j,k,l; //j,k,l分別儲存溫度的百位、十位和個位
j=x/100; //取百位
k=(x%100)/10; //取十位
l=x%10; //取個位
WriteAddress(0x46); //寫顯示地址,將在第2行第7列開始顯示
WriteData(digit[j]); //將百位數字的字元常量寫入LCD
WriteData(digit[k]); //將十位數字的字元常量寫入LCD
WriteData(digit[l]); //將個位數字的字元常量寫入LCD
delaynms(50); //延時1ms給硬體一點反應時間
}
/*****************************************************
函數功能:顯示溫度的小數數部分
入口參數:x
***************************************************/
void display_temp2(unsigned char x)
{
WriteAddress(0x4a); //寫顯示地址,將在第2行第11列開始顯示
WriteData(digit[x]); //將小數部分的第一位數字字元常量寫入LCD
delaynms(50); //延時1ms給硬體一點反應時間
}
/*****************************************************
函數功能:做好讀溫度的准備
***************************************************/
void ReadyReadTemp(void)
{
Init_DS18B20(); //將DS18B20初始化
WriteOneChar(0xCC); // 跳過讀序號列號的操作
WriteOneChar(0x44); // 啟動溫度轉換
for(time=0;time<100;time++)
; //溫度轉換需要一點時間
Init_DS18B20(); //將DS18B20初始化
WriteOneChar(0xCC); //跳過讀序號列號的操作
WriteOneChar(0xBE); //讀取溫度寄存器,前兩個分別是溫度的低位和高位
}
/*****************************************************
函數功能:主函數
***************************************************/
void main(void)
{
unsigned char TL; //儲存暫存器的溫度低位
unsigned char TH; //儲存暫存器的溫度高位
unsigned char TN; //儲存溫度的整數部分
unsigned char TD; //儲存溫度的小數部分
LcdInitiate(); //將液晶初始化
delaynms(5); //延時5ms給硬體一點反應時間
if(Init_DS18B20()==1)
display_error();
display_explain();
display_symbol(); //顯示溫度說明
display_dot(); //顯示溫度的小數點
display_cent(); //顯示溫度的單位
while(1) //不斷檢測並顯示溫度
{
ReadyReadTemp(); //讀溫度准備
TL=ReadOneChar(); //先讀的是溫度值低位
TH=ReadOneChar(); //接著讀的是溫度值高位
TN=TH*16+TL/16; //實際溫度值=(TH*256+TL)/16,即:TH*16+TL/16
//這樣得出的是溫度的整數部分,小數部分被丟棄了
TD=(TL%16)*10/16; //計算溫度的小數部分,將余數乘以10再除以16取整,
//這樣得到的是溫度小數部分的第一位數字(保留1位小數)
display_temp1(TN); //顯示溫度的整數部分
display_temp2(TD); //顯示溫度的小數部分
delaynms(10);
}
}
F. 單片機溫度控制系統(畢業設計)
對啦,這東西很簡單,還是自己做吧,我在N年前工作後做的第一個東東就是這東西,控制老化室的溫度。
需要材料:溫度感測器AD590,AD0809,89c51(本身帶存儲器,空間足夠用4K),LED數碼管,鎖存器(74ls273或373,或者查下有解碼器直接接數碼管的,我忘了叫什麼名字了,你可以查查資料,或到www.21ic.com去下載TTL資料),電源肯定要的5V,其它的需要電阻(數碼管需要上拉電阻,或者用14489晶元也行,需要一個電阻就夠了),AD590好像是電流型的,需要采樣電阻,影響中好像是10K的。
設計時需要分塊,先做好功能劃分:
外圍電路:電源部分,溫度感測器部分,AD轉換部分,顯示部分,
軟體部分:主要就是AD轉換部分和顯示部分。把他們分開來寫會更清晰明了。
注意AD轉換調試起來會有些困難,有時候時序有些差錯就會不對,這時候就要把AD晶元的資料多讀幾遍,一個步驟一個步驟的檢查,就會弄好的。
顯示部分如果直接用led的話,就不是太難了,可以在編寫程序時就解碼(不用解碼器的話),如果用14489的話,就要把晶元的使用說明搞清楚就沒有問題啦,這里有一個I2C協議,就是三條線的通訊電路,因為使用同一電源,實際上就兩條現了,一個叫數據線,一個叫時鍾線。搞清時序關系,不難的。
如果你能把這個東東做的比較好,以後你要是在這方面發展,那對你的幫助就很大了。
祝你學習順利。
G. 基於單片機的溫度數據採集系統設計
單片機課程設計任務書
題目:基於單片機的溫度數據採集系統設計
一.設計要求
1.被測量溫度范圍:0~500℃,溫度解析度為0.5℃。
2.被測溫度點:4個,每2秒測量一次。
3.顯示器要求:通道號1位,溫度4位(精度到小數點後一位)。
顯示方式為定點顯示和輪流顯示。
4.鍵盤要求:
(1)定點顯示設定;(2)輪流顯示設定;(3)其他功能鍵。
二.設計內容
1.單片機及電源管理模塊設計。
單片機可選用AT89S51及其兼容系列,電源管理模塊要實
現高精密穩壓輸出,為單片機及A/D轉換器供電。
2.感測器及放大器設計。
感測器可以選用鎳鉻—鎳硅熱電偶(分度號K),放大器要實現熱電偶輸出的mV級信號到A/D輸入V級信號放大。
3.多路轉換開關及A/D轉換器設計。
多路開關可以選用CD4052,A/D可選用MC14433等。
4.顯示器設計。
可以選用LED顯示或LCD顯示。
5.鍵盤電路設計。
實現定點顯示按鍵;輪流顯示按鍵;其他功能鍵。
6.系統軟體設計。
系統初始化模塊,鍵盤掃描模塊,顯示模塊,數據採集模塊,標度變換模塊等。
引言:
在生產和日常生活中,溫度的測量及控制十分重要,實時溫度檢測系統在各個方面應用十分廣泛。消防電氣的非破壞性溫度檢測,大型電力、通訊設備過熱故障預知檢測,各類機械組件的過熱預警,醫療相關設備的溫度測試等等都離不開溫度數據採集控制系統。
隨著科學技術的發展,電子學技術也隨之迅猛發展,同時帶動了大批相關產業的發展,其應用范圍也越來越廣泛。近年來單片機發展也同樣十分迅速,單片機已經滲透到工業、農業、國防等各個領域,單片機以其體積小,可靠性高,造價低,開發周期短的特點被廣泛推廣與應用。傳統的溫度採集不僅耗時而且精度低,遠不能滿足各行業對溫度數據高精度,高可靠性的要求。溫度的控制及測量對保證產品質量、提高生產效率、節約能源、生產安全、促進國民經濟的發展起到重要作用。在單片機溫度測量系統中關鍵是測量溫度,控制溫度和保持溫度。溫度測量是工業對象的主要被控參數之一。本此題目的總體功能就是利用單片機和熱敏原件實現溫度的採集與讀數,利用五位LED顯示溫度讀數和所選通道號,實現熱電轉化,實現溫度的精確測量。本設計是以Atmel公司的AT89S51單片機為控制核心,通過MC14433模數轉換對所測的溫度進行數字量變化,且通過數碼管進行相應的溫度顯示。採用微機進行溫度檢測,數字顯示,信息存儲及實時控制,對於提高生產效率和產品質量、節約能源等都有重要作用。
目錄:
一、系統總體功能及技術指標的描述........................................ 5
二、各模塊電路原理描述............................................................. 5
2.1單片機及電源模塊設計...................................................... 5
2.2、AT89S51引腳說明.......................................................... 7
2.3、數據採集模塊設計........................................................ 11
2.4、多路開關......................................................................... 12
2.5、放大器............................................................................. 15
2.6、A/D轉換器..................................................................... 16
2.7、顯示器設計..................................................................... 21
2.8、鍵盤電路設計................................................................. 22
2.9、電路總體設計圖........................................................... 22
三、軟體流程圖 ...................................................................... 24
四、程序清單.............................................................................. 25
五、設計總結及體會.................................................................... 31
六、參考資料................................................................................ 32
一、系統總體功能及技術指標的描述
1. 系統的總體功能:
溫度數據採集系統,實現溫度的採集與讀書,利用五位LED顯示溫度讀數和所選通道號,實現熱電轉化的原理過程。
被測量溫度范圍:0~500℃,溫度解析度為0.5℃。被測溫度點4個,每2秒測量一次。顯示器要求:通道號1位,溫度4位(精度到小數點後一位)。顯示方式為定點顯示和輪流顯示,可以通過按鍵改變顯示方式。
2. 技術指標要求:
1.被測量溫度范圍:0~500℃,溫度解析度為0.5℃。
2.被測溫度點:4個,每2秒測量一次。
3.顯示器要求:通道號1位,溫度4位(精度到小數點後一位)。
顯示方式為定點顯示和輪流顯示。
4.鍵盤要求:
(1)定點顯示設定;(2)輪流顯示設定;(3)其他功能鍵。
二、各模塊電路原理描述
2.1單片機及電源模塊設計
如圖所示為AT89S51晶元的引腳圖。兼容標准MCS-51指令系統的AT89S51單片機是一個低功耗、高性能CHMOS的單片機,片內含4KB在線可編程Flash存儲器的單片機。它與通用80C51系列單片機的指令系統和引腳兼容。
AT89S51單片機片內的Flash可允許在線重新編程,也可用通用非易失性存儲編程器編程;片內數據存儲器內含128位元組的RAM;有40個引腳,32個外部雙向輸入/輸出(I/O)埠;具有兩個16位可編程定時器;中斷系統是具有6個中斷源、5個中斷矢量、2級中斷優先順序的中斷結構;震盪器頻率0到33MHZ,因此我們在此選用12MHZ的晶振是比較合理的;具有片內看門狗定時器;具有斷電標志POF等等。AT89S51具有PDIP、TQFP和PLCC三種封裝形式[8]。
圖5.1-1 AT89S51引腳圖
上圖就是PDIP封裝的引腳排列,下面介紹各引腳的功能。
2.2、AT89S51引腳說明
P0口:8位、開漏級、雙向I/O口。P0口可作為通用I/O口,但須外接上拉電阻;作為輸出口,每各引腳可吸收8各TTL的灌電流。作為輸入時,首先應將引腳置1。P0也可用做訪問外部程序存儲器和數據存儲器時的低8位地址/數據匯流排的復用線。在該模式下,P0口含有內部上拉電阻。在FLASH編程時,P0口接收代碼位元組數據;在編程效驗時,P0口輸出代碼位元組數據(需要外接上拉電阻)。
P1口:8位、雙向I/0口,內部含有上拉電阻。P1口可作普通I/O口。輸出緩沖器可驅動四個TTL負載;用作輸入時,先將引腳置1,由片內上拉電阻將其抬到高電平。P1口的引腳可由外部負載拉到低電平,通過上拉電阻提供電流。在FLASH並行編程和校驗時,P1口可輸入低位元組地址。在串列編程和效驗時,P1.5/MO-SI,P1.6/MISO和P1.7/SCK分別是串列數據輸入、輸出和移位脈沖引腳。
P2口:具有內部上拉電阻的8位雙向I/O口。P2口用做輸出口時,可驅動4各TTL負載;用做輸入口時,先將引腳置1,由內部上拉電阻將其提高到高電平。若負載為低電平,則通過內部上拉電阻向外部輸出電流。CPU訪問外部16位地址的存儲器時,P2口提供高8位地址。當CPU用8位地址定址外部存儲時,P2口為P2特殊功能寄存器的內容。在FLASH並行編程和校驗時,P2口可輸入高位元組地址和某些控制信號。
P3口:具有內部上拉電阻的8位雙向口。P3口用做輸出口時,輸出緩沖器可吸收4各TTL的灌電流;用做輸入口時,首先將引腳置1,由內部上拉電阻抬位高電平。若外部的負載是低電平,則通過內部上拉電阻向輸出電流。在與FLASH並行編程和校驗時,P3口可輸入某些控制信號。P3口除了通用I/O口功能外,還有替代功能,如表5.3-1所示。
表5.3-1 P3口的替代功能
引腳
符號
說明
P3.0
RXD
串列口輸入
P3.1
TXD
串列口輸出
P3.2
/INT0
外部中斷0
P3.3
/INT1
外部中斷1
P3.4
T0
T0定時器的外部的計數輸入
P3.5
T1
T1定時器的外部的計數輸入
P3.6
/WR
外部數據存儲器的寫選通
P3.7
/RD
外部數據存儲器的讀選通
RST:復位端。當振盪器工作時,此引腳上出現兩個機器周期的高電平將系統復位。
ALE/ :當訪問外部存儲器時,ALE(允許地址鎖存)是一個用於鎖存地址的低8位位元組的書粗脈沖。在Flash 編程期間,此引腳也可用於輸入編程脈沖()。在正常操作情況下,ALE以振盪器頻率的1/6的固定速率發出脈沖,它是用作對外輸出的時鍾,需要注意的是,每當訪問外部數據存儲器時,將跳過一個ALE脈沖。如果希望禁止ALE操作,可通過將特殊功能寄存器中位地址為8EH那位置的「0」來實現。該位置的「1」後。ALE僅在MOVE或MOVC指令期間激活,否則ALE引腳將被略微拉高。若微控制器在外部執行方式,ALE禁止位無效。
:外部程序存儲器讀選取通信號。當AT89S51在讀取外部程序時, 每個機器周期 將PSEN激活兩次。在此期間內,每當訪問外部數據存儲器時,將跳過兩個信號。
/Vpp:訪問外部程序存儲器允許端。為了能夠從外部程序存儲器的0000H至FFFFH單元中取指令,必須接地,然而要注意的是,若對加密位1進行編程,則在復位時,的狀態在內部被鎖存。
執行內部程序應接VCC。不當選擇12V編程電源時,在Flash編程期間,這個引腳可接12V編程電壓。
XTAL1:振盪器反向放大器輸入端和內部時鍾發生器的輸入端。
XTAL2:振盪器反相放大器輸出端[9]。
電源模塊設計
在影響單片機系統可靠性的諸多因素中,電源干擾可謂首屈一指,據統計,計算機應用系統的運行故障有90%以上是由電源雜訊引起的。為了提高系統供電可靠性,交流供電應採用交流穩壓器,防止電源的過壓和欠壓,直流電源抗干擾措施有採用高質量集成穩壓電路單獨供電,採用直流開關電源,採用DC-DC變換器。本次設計決定採用MAXim公司的高電壓低功耗線性變換器MAX 1616作為電壓變換,採用該器件將輸入的24V電壓變換為5V電壓,給外圍5V的器件供電。MAX1616具有如下特點:
1.4~28V電壓輸入范圍。
2.最大80uA的靜態工作電流。
3.3V/5V電壓可選輸出。
4.30mA輸出電流。
5.2%的電壓輸出精度。
電源管理模塊電路圖如下:
本電路採用該器件將輸入的24V電壓變成5V電壓,給外圍5V的器件供電,其中二極體D1是保護二極體,防止輸入電壓接反可能帶來的對電路的影響和破壞。
H. 基於單片機的溫度控制系統的設計
利用溫度感測器DS18B20檢測環境溫度並直接輸出數字溫度信號給單片機AT89C52進行處理。
在LCD液晶上顯示當前環境溫度值、預設溫度值、使用者設定的溫度差以及目前風扇所處的檔位。其中預設溫度值只能為整數形式,檢測到的當前環境溫度可精確到小數點後一位。
同時採用PWM脈寬調制方式來改變直流風扇電機的轉速。
並通過兩個按鍵改變預設溫度值,一個提高預設溫度,另一個降低預設溫度值。通過另一個按鍵控制溫度差的大小。
設有紅外熱釋感測器檢測環境范圍內是否有人,如果有人確定出風方向,如果無人,降低轉速或一定時間內自動關閉。
回答
正如你所說的,一共用了DS18B20模塊,LCD模塊,紅外感測模塊,按鍵,直流電機模塊,程序方面只有一個PWM。現在一一為你分析:
DS18B20模塊:
下圖是它的原理圖,採用單匯流排來進行開發,不像電賽的哪個溫度感測器需要AD轉換,它是可以直接傳出數字信號的。
I. 基於單片機的電烤箱溫度控制系統的流程圖及程序怎麼設計怎麼編啊C語言的
首先:
一·硬體:單片機*1 溫度感測器*1 繼電器 (220V,大電流的)電加熱管(若干) 焊錫絲 烙鐵 導線若干
二·將上面的硬體連接,用溫度感測器測試溫度 ->利用單片機讀取感測器的內部寄存器的值,一般感測器都有介面(spi,i2c等),程序可以從網上找,很多改一下設置就能讀取感測器的數值(比如引腳定義)->根據所測溫度可以設置上限與下限的溫度值,還有加熱的時間。這主要是控制繼電器通斷就可以實現的。程序很簡單。