數(shù)字溫度計(jì)課程設(shè)計(jì)

1、<p>　　計(jì)算機(jī)控制技術(shù)綜合應(yīng)用設(shè)計(jì)</p><p>　　題目 數(shù)字溫度計(jì) </p><p>　　二級(jí)學(xué)院 電子信息與自動(dòng)化學(xué)院 </p><p>　　專 業(yè) 電氣工程及其自動(dòng)化 </p><

2、;p>　　班 級(jí) 電氣三班 </p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　1、緒論1</b></p><p>　　2、設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作1</p><p><b>　　3、原件介紹1<

3、;/b></p><p>　　3.1、 STC89C52的功能特性1</p><p>　　3.2、 DS18B20的特點(diǎn)3</p><p>　　4、設(shè)計(jì)步驟及原理4</p><p><b>　　4.1方案框圖4</b></p><p>　　4.2、程序設(shè)計(jì)4</p>

4、<p>　　4.2.1程序流程圖4</p><p>　　4.2.2定義變量5</p><p>　　4.2.3 主程序6</p><p>　　4.2.4 初始化DS18B20. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 7</p><p>　　4.2.5 DS18B20讀寫(xiě)字節(jié)... .

5、.. ... ... ... ... ... ... ... ... 8</p><p>　　4.2.6 讀取溫度... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...8</p><p>　　4.2.7 數(shù)碼管顯示9</p><p>　　4.3、電路硬件設(shè)計(jì)及Proteus軟件仿真9</p><p&g

6、t;　　4.3.1、時(shí)鐘電路與復(fù)位電路9</p><p>　　4.3.2 數(shù)碼管顯示10</p><p>　　4.3.3 鍵位控制11</p><p>　　4.3.4 總仿真圖11</p><p>　　5、設(shè)計(jì)結(jié)果及分析12</p><p>　　6、總結(jié)及心得體會(huì)12</p><p>

7、;<b>　　7、附錄13</b></p><p>　　(1)、元器件清單13</p><p>　　（2）、源程序：13</p><p><b>　　1、緒論</b></p><p>　　隨著人們生活水平的不斷提高,單片機(jī)控制無(wú)疑是人們追求的目標(biāo)之一，它所給人帶來(lái)的方便也是不可否定的，其中數(shù)字

8、溫度計(jì)就是一個(gè)典型的例子，但人們對(duì)它的要求越來(lái)越高，要為現(xiàn)代人工作、科研、生活提供更好的更方便的設(shè)施就需要從單片機(jī)技術(shù)入手，一切向著數(shù)字化控制，智能化控制方向發(fā)展。</p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)，就是用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)溫度控制，傳統(tǒng)的溫度檢測(cè)大多以熱敏電阻為溫度傳感器，但熱敏電阻的可靠性差，測(cè)量溫度準(zhǔn)確率低，而且必須經(jīng)過(guò)專門(mén)的接口電路轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)才能由單片機(jī)進(jìn)行處理。本次采用DS18B20數(shù)字溫度傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)基于

9、51單片機(jī)的數(shù)字溫度計(jì)的設(shè)計(jì)。</p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)的具體要求：</p><p>　　a)、使用溫度傳感器（模擬或數(shù)字式）測(cè)量環(huán)境溫度</p><p>　　b)、測(cè)量結(jié)果顯示到LED數(shù)碼管上</p><p>　　c)、系統(tǒng)工作滿足一般的溫度檢測(cè)要求</p><p><b>　　擴(kuò)展要求：</

10、b></p><p>　　*、可設(shè)定溫度報(bào)警閾值</p><p>　　*、可存儲(chǔ)、查看最高溫度和最低溫度</p><p><b>　　2、設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作</b></p><p>　　由于本設(shè)計(jì)是測(cè)溫電路，功能不是太復(fù)雜，STC89C52單片機(jī)完全可以滿足要求，而測(cè)溫部分采用可以使用熱敏電阻之類的器件利用其感溫效應(yīng)，

11、在將隨被測(cè)溫度變化的電壓或電流采集過(guò)來(lái)，進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后，就可以用單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理，在顯示電路上，就可以將被測(cè)溫度顯示出來(lái)，但是這種設(shè)計(jì)需要用到A/D轉(zhuǎn)換電路，感溫電路比較麻煩。進(jìn)而考慮到用溫度傳感器，在單片機(jī)電路設(shè)計(jì)中，大多都是使用傳感器，所以這是非常容易想到的，所以可以采用一只溫度傳感器DS18B20，此傳感器，可以很容易直接讀取被測(cè)溫度值，進(jìn)行轉(zhuǎn)換，就可以滿足設(shè)計(jì)要求。在顯示部分設(shè)計(jì)要求中要求溫度顯示在數(shù)碼管上，我們考慮到傳感

12、器的測(cè)溫范圍大致為—55℃~125℃，精度也可精確到小數(shù)，所以決定采用四位共陽(yáng)極數(shù)碼管。</p><p>　　軟件方面，編程用C語(yǔ)言，我們決定采用常用的keil軟件來(lái)進(jìn)行程序的編寫(xiě)與編譯，并生成.hex文件。再用proteus仿真軟件畫(huà)出電路圖，進(jìn)行仿真，其中proteus軟件是目前最好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。雖然目前國(guó)內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機(jī)愛(ài)好者、從事單片機(jī)教學(xué)的教師、致力于單片機(jī)開(kāi)發(fā)應(yīng)用的科技工作

13、者的青睞。</p><p>　　除此之外，就是準(zhǔn)備焊接實(shí)物的工具，焊鐵、導(dǎo)線等等。</p><p><b>　　3、原件介紹</b></p><p>　　3.1、 STC89C52的功能特性</p><p>　　STC89C52是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程Flash 存儲(chǔ)器。在單芯片

14、上，擁有靈巧的8 位CPU 和在系統(tǒng)可編程Flash，使得STC89C52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。 具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8K字節(jié)Flash，512字節(jié)RAM， 32 位I/O 口線，看門(mén)狗定時(shí)器，內(nèi)置4KB EEPROM，MAX810復(fù)位電路，三個(gè)16 位 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個(gè)6向量2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口。另外 STC89X52 可降至0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模式下，CPU

15、 停止工作，允許RAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。最高運(yùn)作頻率35Mhz，6T/12T可選。 </p><p>　　3.2、 DS18B20的特點(diǎn)</p><p>　　本設(shè)計(jì)的測(cè)溫系統(tǒng)采用芯片DS18B20，DS18B20是DALLAS公司的最新單線數(shù)字溫度傳感器，它的體積更小，適用

16、電壓更寬，更經(jīng)濟(jì)。</p><p><b>　　實(shí)現(xiàn)方法簡(jiǎn)介</b></p><p>　　DS18B20采用外接電源方式工作，一線測(cè)溫一線與STC89C51連接，測(cè)出的數(shù)據(jù)放在寄存器中，將數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)BCD碼轉(zhuǎn)換后送到LED顯示。</p><p>　　DS18B20溫度傳感器是美國(guó)DALLAS半導(dǎo)體公司最新推出的一種改進(jìn)型智能溫度傳感器，與傳統(tǒng)的熱

17、敏電阻等測(cè)溫元件相比，它能直接讀出被測(cè)溫度，并且可根據(jù)實(shí)際要求通過(guò)簡(jiǎn)單的編程實(shí)現(xiàn)9～12位的數(shù)字值讀數(shù)方式。DS18B20的性能特點(diǎn)如下：</p><p>　　●獨(dú)特的單線接口僅需要一個(gè)端口引腳進(jìn)行通信；</p><p>　　●多個(gè)DS18B20可以并聯(lián)在惟一的三線上，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)組網(wǎng)功能；</p><p><b>　　●無(wú)須外部器件；</b>&l

18、t;/p><p>　　●可通過(guò)數(shù)據(jù)線供電，電壓范圍為3.0～5.5Ｖ；</p><p><b>　　●零待機(jī)功耗；</b></p><p>　　●溫度以9或12位數(shù)字；</p><p>　　●用戶可定義報(bào)警設(shè)置；</p><p>　　●報(bào)警搜索命令識(shí)別并標(biāo)志超過(guò)程序限定溫度（溫度報(bào)警條件）的器件；&l

19、t;/p><p>　　●負(fù)電壓特性，電源極性接反時(shí)，溫度計(jì)不會(huì)因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作； </p><p>　　圖1.DS18B20的原理圖</p><p>　　圖2.DS18B20的內(nèi)部結(jié)構(gòu)</p><p><b>　　4、設(shè)計(jì)步驟及原理</b></p><p><b>　　4.1方案

20、框圖</b></p><p>　　基于STC89C52單片機(jī)的數(shù)字溫度計(jì)設(shè)計(jì)由STC89C52單片機(jī)控制器、電源、顯示電路、溫度傳感器、復(fù)位電路和時(shí)鐘電路組成，系統(tǒng)框圖如圖1所示。電源給整個(gè)電路供電，顯示電路顯示溫度值，時(shí)鐘電路為STC89C52提供時(shí)鐘頻率。傳感器采用美國(guó)DALLAS半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的一種智能溫度傳感器DS18B20，其測(cè)溫范圍為-55～125℃，最高分辨率可達(dá)0.0625℃，完全符合

21、設(shè)計(jì)要求。</p><p><b>　　圖3.系統(tǒng)框圖</b></p><p><b>　　4.2、程序設(shè)計(jì)</b></p><p>　　4.2.1程序流程圖</p><p>　　主程序的主要功能是負(fù)責(zé)溫度的實(shí)時(shí)顯示、讀出并處理DS18B20測(cè)量的當(dāng)前溫度值，溫度測(cè)試每1S進(jìn)行一次。這樣可以在1S之

22、內(nèi)測(cè)量一次被測(cè)溫度，其程序流程圖如下圖所示。</p><p>　　讀出溫度子程序的主要功能是讀出RAM中的9字節(jié)，其程序流程圖下圖所示。</p><p><b>　　圖4.程序流程圖</b></p><p>　　溫度轉(zhuǎn)換命令子程序主要是發(fā)溫度轉(zhuǎn)換開(kāi)始命令，采用12位分辨率轉(zhuǎn)換時(shí)間約為750ms。程序設(shè)計(jì)中采用1s顯示程序延時(shí)等待轉(zhuǎn)換的完成。計(jì)算

23、溫度子程序?qū)AM中讀取值進(jìn)行BCD碼地轉(zhuǎn)換運(yùn)算，并進(jìn)行溫度值正負(fù)的判定，顯示數(shù)據(jù)刷新子程序主要是對(duì)顯示緩沖器中的顯示數(shù)據(jù)進(jìn)行刷新操作，當(dāng)最高顯示位為0時(shí)將符號(hào)顯示位移入下一位</p><p><b>　　4.2.2定義變量</b></p><p>　　sbit DATA = P1^1; //DS18B20接入口</p><p>　　ucha

24、r code table[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xB0,0x99, 0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xc1,0x86,0x8e};//共陽(yáng)極字型碼</p><p>　　int temp; //溫度值</p><p>　　int ss;//中間的一個(gè)變量</p><p><b>　　i

25、nt dd;</b></p><p><b>　　int j;</b></p><p>　　uchar data b;//定時(shí)器中斷次數(shù)</p><p>　　uchar data buf[4];//字型顯示中間變量</p><p>　　int alarmH=300; //默認(rèn)報(bào)警值</p>

26、<p>　　int alarmL=100;</p><p>　　//定義開(kāi)關(guān)的接入口</p><p>　　sbit k1=P2^5;//+</p><p>　　sbit k2=P2^6;//-</p><p>　　sbit k3=P2^7;//確認(rèn)</p><p>　　sbit k4=P2^4; //

27、切換</p><p>　　sbit bell=P1^0; //蜂鳴器</p><p>　　sbit HLight=P1^2; //正溫指示燈</p><p>　　sbit LLight=P1^3; //負(fù)溫度指示燈</p><p>　　sbit Red=P1^6; //溫度上限設(shè)置指示燈</p><p>　

28、　sbit Green=P1^7; //溫度下限設(shè)置指示燈</p><p>　　bit set=0;//初始化</p><p>　　bit Flag=0;//設(shè)置標(biāo)志</p><p><b>　　int n;</b></p><p><b>　　//函數(shù)的聲明區(qū)</b></p>

29、<p>　　void key_to1();</p><p>　　void key_to2();</p><p>　　void delay(uint); </p><p>　　void key();</p><p>　　void Show();</p><p><b>　　4.2.3 主程序</

30、b></p><p>　　void Show() //顯示函數(shù),分別表示溫度正負(fù)值</p><p>　　{ if(temp>=0)</p><p>　　{display();}</p><p>　　if(temp<0)</p><p>　　{display00();}</p>

31、<p><b>　　}</b></p><p>　　void main()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　TCON=0x01; //定時(shí)器T0工作在01模式下</p><p>　　TMOD=0X01;</p><p>　　TH0=

32、0XD8;//裝入初值</p><p><b>　　TL0=0XF0;</b></p><p>　　EA=1; //開(kāi)總中斷</p><p>　　ET0=1; //開(kāi)T0中斷</p><p>　　TR0=1; //T0開(kāi)始運(yùn)行計(jì)數(shù)</p><p>　　EX0=1; //開(kāi)外部中斷0</p&

33、gt;<p>　　for(n=0;n<500;n++)//顯示啟動(dòng)LOGo"- - - -"</p><p>　　{bell=1;warn=1;logo();}</p><p><b>　　Red=0;</b></p><p><b>　　while(1)</b></p>

34、<p><b>　　{</b></p><p><b>　　key(); </b></p><p>　　ss=ReadTemperature();</p><p><b>　　Show();</b></p><p>　　alarm(); //報(bào)警函數(shù)</

35、p><p>　　if(Flag==1)</p><p>　　{bell=!bell;</p><p>　　4.2.4初始化DS18B20</p><p>　　Init_DS18B20(void) //傳感器初始化</p><p><b>　　{</b></p><p>

36、　　uchar x=0;</p><p>　　DATA = 1; //DQ復(fù)位</p><p>　　delay(10); //稍做延時(shí)</p><p>　　DATA = 0; //單片機(jī)將DQ拉低</p><p>　　delay(80); //精確延時(shí) 大于 480us //450</p><p>

37、　　DATA = 1; //拉高總線</p><p>　　delay(20);</p><p>　　x=DATA; //稍做延時(shí)后 如果x=0則初始化成功 x=1則初始化失敗</p><p>　　delay(30);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　4.

38、2.5 DS18B20讀寫(xiě)字節(jié)</p><p>　　ReadOneChar(void) //讀一個(gè)字節(jié)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　uchar i=0;</p><p>　　uchar dat = 0;</p><p>　　for (i=8;i>0;i--

39、)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　DATA = 0; // 給脈沖信號(hào)</p><p><b>　　dat>>=1;</b></p><p>　　DATA = 1; // 給脈沖信號(hào)</p><p><b>　　if(DAT

40、A)</b></p><p>　　dat|=0x80;</p><p><b>　　delay(8);</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　return(dat);</p><p><b>　　}</b><

41、;/p><p>　　WriteOneChar(unsigned char dat)//寫(xiě)一個(gè)字節(jié)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　uchar i=0;</p><p>　　for (i=8; i>0; i--)</p><p><b>　　{</b&

42、gt;</p><p><b>　　DATA = 0;</b></p><p>　　DATA = dat&0x01;</p><p>　　delay(10);</p><p><b>　　DATA = 1;</b></p><p><b>　　dat>

43、>=1;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　delay(8);</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　4.2.6 讀取溫度</p><p>　　int ReadTe

44、mperature(void) //讀取溫度</p><p><b>　　{</b></p><p>　　uchar a=0;</p><p>　　uchar b=0;</p><p><b>　　int t=0;</b></p><p>　　float tt=0;</

45、p><p>　　Init_DS18B20();</p><p>　　WriteOneChar(0xCC); // 跳過(guò)讀序號(hào)列號(hào)的操作</p><p>　　WriteOneChar(0x44); // 啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換</p><p>　　Init_DS18B20();</p><p>　　WriteOneChar(0xCC)

46、; //跳過(guò)讀序號(hào)列號(hào)的操作</p><p>　　WriteOneChar(0xBE); //讀取溫度寄存器等（共可讀9個(gè)寄存器） 前兩個(gè)就是溫度</p><p>　　a=ReadOneChar();//低位</p><p>　　b=ReadOneChar();//高位</p><p><b>　　t=b;</b><

47、;/p><p><b>　　t<<=8;</b></p><p><b>　　t=t|a;</b></p><p>　　tt=t*0.0625;</p><p>　　t= tt*10+0.5; </p><p>　　return(t);</p><

48、p><b>　　}</b></p><p>　　4.2.7 數(shù)碼管顯示</p><p><b>　　P0=0xff;</b></p><p>　　P2=0xf2; //顯示小數(shù)點(diǎn)</p><p>　　P0=0x7f; //顯示小數(shù)點(diǎn)</p><p>　　delay(30

49、0);</p><p>　　P2=0xf0; // 初始燈為滅的</p><p><b>　　P0=0xff;</b></p><p>　　P2=0xf8; //片選LCD1</p><p>　　P0=table[buf[1]];</p><

50、;p>　　delay(300);</p><p><b>　　P2=0xf0;</b></p><p><b>　　P0=0xff;</b></p><p>　　P2=0xf4; //片選LCD2</p><p>　　P0=table[buf[2]];</p

51、><p>　　delay(300);</p><p><b>　　P2=0xf0;</b></p><p><b>　　P0=0xff;</b></p><p>　　P2=0Xf2; //片選LCD3</p><p>　　P0=table[buf

52、[3]];</p><p>　　delay(300);</p><p><b>　　P2=0xf0;</b></p><p><b>　　P0=0xff;</b></p><p><b>　　P2=0Xf1;</b></p><p>　　P0=table

53、[buf[0]]; //片選LCD4</p><p>　　delay(300);</p><p><b>　　P2=0xf0;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　4.3、電路硬件設(shè)計(jì)及Proteus軟件仿真</p><p>　　4.3

54、.1、時(shí)鐘電路與復(fù)位電路</p><p>　　8k字節(jié)Flash，256字節(jié)RAM， 32 位I/O 口線，看門(mén)狗定時(shí)器，2 個(gè)數(shù)據(jù)指針，三個(gè)16 位 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個(gè)6向量2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口， 片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路。另外，AT89S52 可降至0Hz 靜態(tài)邏 輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式。空閑模式下，CPU 停止工作，允許RAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工 作。掉電保護(hù)方式下，RAM內(nèi)容被

55、保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。8 位微控制器 8K 字節(jié)在系統(tǒng)可編程 Flash AT89S52</p><p>　　圖5.時(shí)鐘電路與復(fù)位電路</p><p>　　4.3.2數(shù)碼管顯示</p><p>　　圖6.數(shù)碼顯示部分仿真圖</p><p>　　其中P0.0~P0.7分別控制數(shù)碼管的管段、小數(shù)點(diǎn)。

56、P2.0~P2.3分別控制片選位，丄拉電阻為4.7KΩ，上拉就是將不確定的信號(hào)通過(guò)一個(gè)電阻鉗位在高電平，電阻同時(shí)起限流作用，上拉電阻是用來(lái)解決總線驅(qū)動(dòng)能力不足時(shí)提供電流的問(wèn)題的。一般說(shuō)法是上拉增大電流，下拉電阻是用來(lái)吸收電流。數(shù)碼管為4位共陽(yáng)極數(shù)碼管。</p><p><b>　　4.3.3鍵位控制</b></p><p>　　圖7.鍵位控制部分仿真圖</p&g

57、t;<p>　　如圖，P1.6、P1.7及P2.4~P2.7管腳為設(shè)置溫度閾值，發(fā)光二極管D5、D6為設(shè)置時(shí)的指示燈，D1、D2分別為超過(guò)超過(guò)最高設(shè)定溫度時(shí)的報(bào)警燈和低于最低設(shè)置溫度時(shí)的報(bào)警燈。</p><p>　　4.3.4、總仿真圖</p><p>　　圖8.總仿真圖 </p><p><b>　　5、設(shè)計(jì)結(jié)果及分析<

58、/b></p><p>　　系統(tǒng)的性能調(diào)試以（1、主程序）為主。硬件調(diào)試比較簡(jiǎn)單，首先檢查電路的焊接是否正確，然后用萬(wàn)用表測(cè)試。軟件調(diào)試可以先編寫(xiě)顯示程序并進(jìn)行硬件的正確性檢驗(yàn)，然后分別進(jìn)行主程序、從程序的編寫(xiě)和調(diào)試，由于DS18B20與單片機(jī)采用串行數(shù)據(jù)傳送，因此對(duì)DS18B20進(jìn)行編程時(shí)必須嚴(yán)格地保證讀寫(xiě)時(shí)序，否則將無(wú)法讀取測(cè)量結(jié)果。</p><p>　　性能測(cè)試可用制作的溫度計(jì)

59、和已有的成品溫度計(jì)來(lái)同時(shí)測(cè)量比較，由于DS18B20精度較高，所以誤差指標(biāo)可以限制在0.1°C以內(nèi)，另外，-55°C至+125°C的測(cè)溫范圍使得該溫度計(jì)完全適用于一般的應(yīng)用場(chǎng)合，其低電壓供電的特性可做成電池供電的手持電子溫度計(jì)。</p><p><b>　　6、總結(jié)及心得體會(huì)</b></p><p>　　兩個(gè)星期的課程設(shè)計(jì)，從了解各個(gè)芯片

60、的性能特點(diǎn)到合理設(shè)計(jì)硬件電路，從從數(shù)字溫度計(jì)設(shè)計(jì)方案框圖到編寫(xiě)相應(yīng)的程序，從proteus仿真到模塊焊接，再到系統(tǒng)性能調(diào)試。每一步都深深地體會(huì)到其中的不容易。</p><p>　　開(kāi)始設(shè)計(jì)方案時(shí)，必須熟悉原件的特點(diǎn)，引腳的含義，這都靠自己翻閱書(shū)籍和上網(wǎng)查找。為后面的總體設(shè)計(jì)打好基礎(chǔ)。編寫(xiě)程序必須與Proteus相結(jié)合，才能保證程序的準(zhǔn)確性。模塊焊接就是考驗(yàn)?zāi)愕膭?dòng)手能力。這過(guò)程中，需要耐心，耐心，再耐心，細(xì)心，細(xì)心

61、，再細(xì)心。最后的性能調(diào)試，不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，然后解決問(wèn)題。</p><p>　　這次課程設(shè)計(jì)很好地全方位地培養(yǎng)了我們的能力，我們的專業(yè)知識(shí)，動(dòng)手能力，獨(dú)立工作能力與創(chuàng)造力，書(shū)寫(xiě)技術(shù)報(bào)告和編制技術(shù)資料的能力。在專業(yè)知識(shí)與研究方法方面為日后的畢業(yè)設(shè)計(jì)乃至畢業(yè)后的工作奠定良好的基礎(chǔ)</p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)，基于單片機(jī)的數(shù)字溫度計(jì)由單片機(jī)控制器，電源，顯示電路，溫度傳感器，復(fù)位電路和時(shí)鐘電路組成

62、。制作簡(jiǎn)單，測(cè)溫范圍在10度到32度。根據(jù)情況，加入設(shè)置溫度上限和下限的功能以及溫度報(bào)警器，誤差范圍控制在0.1℃。這樣會(huì)使這個(gè)設(shè)計(jì)應(yīng)用更廣，性價(jià)比更高。</p><p>　　針對(duì)編寫(xiě)好的程序進(jìn)行軟件調(diào)試，在proteus軟件中模擬，電路溫度測(cè)試正常。證明系統(tǒng)程序編寫(xiě)正確。</p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)的電路圖焊接實(shí)物。針對(duì)個(gè)各種芯片的引腳特點(diǎn)檢查硬件焊接是否正確。</p>

63、<p>　　性能調(diào)試過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題及解決方案</p><p>　?。?）LED數(shù)碼管只顯示初始溫度85℃。檢查DS18B20溫度傳感器。發(fā)現(xiàn)焊接電路沒(méi)有問(wèn)題，重新焊接。溫度顯示仍然是85℃，最后發(fā)現(xiàn)是傳感器燒壞，更換后顯示正常。</p><p>　?。?）LED數(shù)碼管顯示不全亮度不夠。檢查L(zhǎng)ED數(shù)碼管焊接電路。</p><p>　?。?）在proteus

64、模擬的電路圖，在實(shí)際焊接時(shí)，并不可行。必須查找芯片對(duì)應(yīng)的引腳功能。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 倪曉軍.單片機(jī)原理與接口技術(shù)教程.北京：清華大學(xué)出版社，2009</p><p>　　[2] 林立 張俊亮 《單片機(jī)原理及應(yīng)用》 北京：電子工業(yè)出版社，2009</p><p

65、>　　[3]　 李廣弟.單片機(jī)基礎(chǔ). 北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1994</p><p><b>　　7、附錄</b></p><p><b>　　(1)、元器件清單</b></p><p>　　表1 基于AT89S52單片機(jī)的數(shù)字溫度計(jì)元件清單</p><p><b>　?。?

66、）、源程序：</b></p><p>　　#include<reg52.h></p><p>　　#include <intrins.h></p><p>　　#define uchar unsigned char </p><p>　　#define uint unsigned int<

67、;/p><p>　　sbit DATA = P1^1; //DS18B20接入口</p><p>　　uchar code table[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xB0,0x99, 0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xc1,0x86,0x8e};//共陰極字型碼</p><p>　　int temp; /

68、/溫度值</p><p>　　int ss;//中間的一個(gè)變量</p><p><b>　　int dd;</b></p><p><b>　　int j;</b></p><p>　　uchar data b;//定時(shí)器中斷次數(shù)</p><p>　　uchar data

69、 buf[4];//字型顯示中間變量</p><p>　　int alarmH=300; //默認(rèn)報(bào)警值</p><p>　　int alarmL=100;</p><p>　　//定義開(kāi)關(guān)的接入口</p><p>　　sbit k1=P2^5;//+</p><p>　　sbit k2=P2^6;//-<

70、;/p><p>　　sbit k3=P2^7;//確認(rèn)</p><p>　　sbit k4=P2^4; //切換</p><p>　　sbit bell=P1^0; //蜂鳴器</p><p>　　sbit HLight=P1^2; //正溫指示燈</p><p>　　sbit LLight=P1^3; //負(fù)溫

71、度指示燈</p><p>　　sbit warn=P1^4; //報(bào)警指示燈</p><p>　　sbit Red=P1^6; //溫度上限設(shè)置指示燈</p><p>　　sbit Green=P1^7; //溫度下限設(shè)置指示燈</p><p>　　bit set=0;//初始化</p><p>　　bi

72、t Flag=0;//設(shè)置標(biāo)志</p><p><b>　　int n;</b></p><p><b>　　//函數(shù)的聲明區(qū)</b></p><p>　　void key_to1();</p><p>　　void key_to2();</p><p>　　void de

73、lay(uint); </p><p>　　void key();</p><p>　　void Show();</p><p><b>　　//函數(shù)的定義區(qū)</b></p><p><b>　　/*延時(shí)子函數(shù)*/</b></p><p>　　void delay(uint

74、num)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　while(num--) ;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　//DS18b20溫度傳感器所需函數(shù)，分為初始化，讀寫(xiě)字節(jié)，讀取溫度4個(gè)函數(shù)</p><p>　　Init_DS18

75、B20(void) //傳感器初始化</p><p><b>　　{</b></p><p>　　uchar x=0;</p><p>　　DATA = 1; //DQ復(fù)位</p><p>　　delay(10); //稍做延時(shí)</p><p>　　DATA = 0; //單

76、片機(jī)將DQ拉低</p><p>　　delay(80); //精確延時(shí) 大于 480us //450</p><p>　　DATA = 1; //拉高總線</p><p>　　delay(20);</p><p>　　x=DATA; //稍做延時(shí)后 如果x=0則初始化成功 x=1則初始化失敗</p><

77、;p>　　delay(30);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　ReadOneChar(void) //讀一個(gè)字節(jié)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　uchar i=0;</p><p>　　uchar dat =

78、 0;</p><p>　　for (i=8;i>0;i--)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　DATA = 0; // 給脈沖信號(hào)</p><p><b>　　dat>>=1;</b></p><p>　　DATA = 1; /

79、/ 給脈沖信號(hào)</p><p><b>　　if(DATA)</b></p><p>　　dat|=0x80;</p><p><b>　　delay(8);</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　return(dat);&

80、lt;/p><p><b>　　}</b></p><p>　　WriteOneChar(unsigned char dat)//寫(xiě)一個(gè)字節(jié)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　uchar i=0;</p><p>　　for (i=8; i>0;

81、 i--)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　DATA = 0;</b></p><p>　　DATA = dat&0x01;</p><p>　　delay(10);</p><p><b>　　DATA = 1;<

82、/b></p><p><b>　　dat>>=1;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　delay(8);</b></p><p><b>　　}</b></p><p>

83、　　int ReadTemperature(void) //讀取溫度</p><p><b>　　{</b></p><p>　　uchar a=0;</p><p>　　uchar b=0;</p><p><b>　　int t=0;</b></p><p>　　floa

84、t tt=0;</p><p>　　Init_DS18B20();</p><p>　　WriteOneChar(0xCC); // 跳過(guò)讀序號(hào)列號(hào)的操作</p><p>　　WriteOneChar(0x44); // 啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換</p><p>　　Init_DS18B20();</p><p>　　WriteO

85、neChar(0xCC); //跳過(guò)讀序號(hào)列號(hào)的操作</p><p>　　WriteOneChar(0xBE); //讀取溫度寄存器等（共可讀9個(gè)寄存器） 前兩個(gè)就是溫度</p><p>　　a=ReadOneChar();//低位</p><p>　　b=ReadOneChar();//高位</p><p><b>　　t=b;&

86、lt;/b></p><p><b>　　t<<=8;</b></p><p><b>　　t=t|a;</b></p><p>　　tt=t*0.0625;</p><p>　　t= tt*10+0.5; </p><p>　　return(t);<

87、/p><p><b>　　}</b></p><p>　　void display00() //*********顯示負(fù)值子函數(shù)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　dd=-(temp-1);</p><p>　　buf[1]=dd/100;&

88、lt;/p><p>　　buf[2]=dd/100;</p><p>　　buf[3]=dd%100/10;</p><p>　　buf[0]=dd%10;</p><p><b>　　//動(dòng)態(tài)顯示</b></p><p>　　for(j=0;j<5;j++)</p><p&

89、gt;<b>　　{</b></p><p>　　P2=0xf0; // 初始燈為滅的</p><p><b>　　P0=0xff;</b></p><p>　　P2=0xf2; //顯示小數(shù)點(diǎn)</p><p>　　P0=0x7f; //顯示小數(shù)點(diǎn)</p>

90、<p>　　delay(300);</p><p>　　P2=0xf0; // 初始燈為滅的</p><p><b>　　P0=0xff;</b></p><p>　　P2=0xf8; //片選LCD1</p><p><b>　　P0=0

91、xbf;</b></p><p>　　delay(300);</p><p><b>　　P2=0xf0;</b></p><p><b>　　P0=0xff;</b></p><p>　　P2=0xf4; //片選LCD2</p><p

92、>　　P0=table[buf[2]];</p><p>　　delay(300);</p><p><b>　　P2=0xf0;</b></p><p><b>　　P0=0xff;</b></p><p>　　P2=0Xf2; //片選LCD3</p><p>

93、;　　P0=table[buf[3]];</p><p>　　delay(300);</p><p><b>　　P2=0xf0;</b></p><p><b>　　P0=0xff;</b></p><p><b>　　P2=0Xf1;</b></p><

94、p>　　P0=table[buf[0]]; //片選LCD4</p><p>　　delay(300);</p><p><b>　　P2=0xf0;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p>&

95、lt;p><b>　　//顯示正值子函數(shù)</b></p><p>　　void display()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　buf[1]=temp/1000;//顯示百位</p><p>　　buf[2]=temp/100%10;//顯示十位</

96、p><p>　　buf[3]=temp%100/10;//顯示個(gè)位</p><p>　　buf[0]=temp%10; //小數(shù)位</p><p>　　for(j=0;j<3;j++) </p><p><b>　　{</b></p><p>　　P2=0xf0; /

97、/ 初始燈為滅的</p><p><b>　　P0=0xff;</b></p><p>　　P2=0xf2; //顯示小數(shù)點(diǎn)</p><p>　　P0=0x7f; //顯示小數(shù)點(diǎn)</p><p>　　delay(300);</p><p>　　P2=0xf0; //

98、 初始燈為滅的</p><p><b>　　P0=0xff;</b></p><p>　　P2=0xf8; //片選LCD1</p><p>　　P0=table[buf[1]];</p><p>　　delay(300);</p><p><b>　　P2

99、=0xf0;</b></p><p><b>　　P0=0xff;</b></p><p>　　P2=0xf4; //片選LCD2</p><p>　　P0=table[buf[2]];</p><p>　　delay(300);</p><p><

100、b>　　P2=0xf0;</b></p><p><b>　　P0=0xff;</b></p><p>　　P2=0Xf2; //片選LCD3</p><p>　　P0=table[buf[3]];</p><p>　　delay(300);</p><p><b&g

101、t;　　P2=0xf0;</b></p><p><b>　　P0=0xff;</b></p><p><b>　　P2=0Xf1;</b></p><p>　　P0=table[buf[0]]; //片選LCD4</p><p>　　delay(300);</p>

102、<p><b>　　P2=0xf0;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　if (temp>alarmH )</p><p>　　{HLight=1;LLight=0;}</p><p>　　else if(temp<alarmL

103、)</p><p>　　{HLight=0;LLight=1;}</p><p><b>　　else</b></p><p>　　{HLight=0;LLight=0;}</p><p><b>　　}</b></p><p>　　void key()//按鍵掃描子

104、程序</p><p>　　{ if(k1!=1)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　delay(20);</p><p><b>　　if(k1!=1)</b></p><p><b>　　{</b></p>

105、<p>　　while(k1!=1)</p><p>　　{ key_to1();</p><p>　　for(n=0;n<8;n++)</p><p><b>　　Show();</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b&g

106、t;　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　if(k2!=1)</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　delay(20);</p><p><b>　　if(

107、k2!=1)</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　while(k2!=1)</p><p>　　{ key_to2(); </p><p>　　for(n=0;n<8;n++)</p><p><b>　　Show();</b>

108、;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　} </b></p><p><b>　　if(k3!=1)</b></p><p>　　{TR0=1; //復(fù)位，

109、開(kāi)定時(shí)</p><p>　　temp=ReadTemperature();</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　if(k4!=1)</b></p><p>　　{ delay(20);</p><p><b>　　if(k4!=1)

110、</b></p><p>　　{ while(k4!=1);</p><p><b>　　set=!set;</b></p><p>　　if(set==0)</p><p>　　{ Red=0;Green=1;}</p><p>　　else { Green=0;Red=1;}&l

111、t;/p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　void key_to1()</p><p><b>　　{</b></p>&

112、lt;p>　　TR0=0; //關(guān)定時(shí)器</p><p><b>　　temp+=10;</b></p><p>　　if(temp>=1100)</p><p>　　{temp=-550;}</p><p>　　if(set==0)</p><p>　　{alarmH=

113、temp;}</p><p>　　else {alarmL=temp;}</p><p><b>　　}</b></p><p>　　void key_to2()</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　TR0=0;</b>

114、</p><p><b>　　//關(guān)定時(shí)器</b></p><p><b>　　temp-=10;</b></p><p>　　if(temp<=-550)</p><p>　　{temp=1100;}</p><p>　　if(set==0)</p>&

115、lt;p>　　{ alarmH=temp;}</p><p>　　else { alarmL=temp;}</p><p><b>　　}</b></p><p>　　void alarm(void)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(t

116、emp>alarmH||temp<alarmL) </p><p>　　{ //bell=1;</p><p>　　//delay(50);</p><p><b>　　//bell=0;</b></p><p><b>　　Flag=1;</b></p><p&

117、gt;　　}else {Flag=0;}</p><p><b>　　}</b></p><p>　　logo()//開(kāi)機(jī)的Logo </p><p>　　{ P0=0x40;</p><p><b>　　P2=0xf7;</b></p><p>　　delay(50)

118、;</p><p><b>　　P2=0xfb;</b></p><p>　　delay(50);</p><p><b>　　P2=0Xfd;</b></p><p>　　delay(50);</p><p><b>　　P2=0Xfe;</b><

119、;/p><p>　　delay(50);</p><p>　　P1 = 0xff; //關(guān)閉顯示</p><p><b>　　}</b></p><p>　　void Show() //顯示函數(shù),分別表示溫度正負(fù)值</p><p>　　{ if(temp>=0)<

120、/p><p>　　{display();}</p><p>　　if(temp<0)</p><p>　　{display00();}</p><p><b>　　}</b></p><p>　　void main()</p><p><b>　　{<

121、/b></p><p>　　TCON=0x01; //定時(shí)器T0工作在01模式下</p><p>　　TMOD=0X01;</p><p>　　TH0=0XD8;//裝入初值</p><p><b>　　TL0=0XF0;</b></p><p>　　EA=1; //開(kāi)總中斷</p

122、><p>　　ET0=1; //開(kāi)T0中斷</p><p>　　TR0=1; //T0開(kāi)始運(yùn)行計(jì)數(shù)</p><p>　　EX0=1; //開(kāi)外部中斷0</p><p>　　for(n=0;n<500;n++)//顯示啟動(dòng)LOGo"- - - -"</p><p>　　{bell=1;warn=1;

123、logo();}</p><p><b>　　Red=0;</b></p><p><b>　　while(1)</b></p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　key(); </b></p><p>　

124、　ss=ReadTemperature();</p><p><b>　　Show();</b></p><p>　　alarm(); //報(bào)警函數(shù)</p><p>　　if(Flag==1)</p><p>　　{bell=!bell;</p><p>　　warn=!warn;} //蜂

125、鳴器滴滴響</p><p>　　else {bell=1;</p><p><b>　　warn=1;}</b></p><p><b>　　} </b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　void time0(void)