2022年单片机保温箱的温控系统分析研究.docx

精品学习资源2021 届题 目 基于单片机保温箱的温控系统争论姓 名学 号专业班级指导老师2021 年 5 月 5 日欢迎下载精品学习资源毕业论文任务书主要实现：实时温度测量及显示，超出温度范畴相应的继电器工作，继电器可以驱动相应的加热或制冷负载，上下限温度可通过按键设定等功能；本保温箱的温控系统争论是基于51 单片机及温度传感器 DS18B20来设计的，温度测量范畴 0 到 99.9 摄氏度，精度为 0.1 摄氏度，可见测量温度的范畴广，精度高的特点；可设置上下限温度，默认上限温度为38、默认下限温度为 5<通过程序可以更换上下限初始值）；报警值可设置范畴：最低上限报警值等于当前下限报警值，最高下限报警值等于当前上限报警值；将下限报警值调为0 时为关闭下限报警功能；开启相应的继电器工作时，有指示灯可以指示相应的加热和制冷；目 录前言 01 设计要求与方案论证11.1 设计要求 11.2 系统基本方案挑选和论证11.2.1 单片机芯片的挑选方案和论证11.2.2 温度传感器设计方案论证21.2.3 显示模块方案论证31.3 电路设计最终方案打算32 主要元件介绍 32.1 STC89C51 介绍 32.1.1 STC89C51主要功能及 PDIP 封装 42.1.2 STC89C51引脚介绍 42.1.3 单片机最小系统 52.2 DS18B20 传感器介绍 72.2.1 DS18B20概述 72.2.2 DS18B20引脚介绍 92.2.3 DS18B20的内部结构 92.2.4 DS18B20的程序流程图 102.3 数码管介绍 112.3继电器介绍 113 程序流程图 12结论 13参考文献 14致 谢 14附录 1 系统原理图 14附录 2 系统 PCB图 15附录 3 C 语言程序 16欢迎下载精品学习资源基于单片机保温箱的温控系统争论摘 要：单片机技术已经普及到我们生活，工作，科研，各个领域，已经成为一种比较成熟的技术 , 本文将介绍一种基于单片机保温箱的温控系统争论，本恒温箱属于多功能多用途，可以设置上下掌握温度，当温度不在设置范畴内时，可以驱动相应的负载工作，同时声光报警；随着现代工农业技术的进展及人们对生活环境要求的提高，人们也迫切需要检测与掌握温度；本文通过采纳继电器作为温度的主要掌握元件，它可以直接驱动2500W功率的负载，可以应用于家庭、小型工厂等小电量用电设备，亦可以用继电器来掌握沟通接触器线圈等，就可以实现对大功率负载的掌握，应用特别广泛；采纳蜂鸣器作为电声元件的报警，LED发光指示相应的加热或制冷工作；这种保温箱的温控系统结构简洁，可操作性强，应用广泛；工作时，温度掌握范畴为上下限之间，当前环境温度如超过设定的临界温度，由单片机发出掌握和报警信号，从而负载掌握温度的变化；基于单片机保温箱的温控系统大部分使用是在试验室、工业、医药、农业中；在试验室中特殊是生物试验室，我们为了得到更加精确的试验数据，对于恒温试验环境要求严格；所以针对试验室来说，恒温箱的作用显得相当重要；在工业生产过程中我们对于恒温箱的要求也相对更加严格，比如产品的热处理、冷处理等，直接影响着产品的质量； 和试剂的储存、运输，疫苗、血液的冷藏保温，透析液的加温、生理盐水的加温等；由以上我们可以明显的看出恒温箱的重要作用；在农业温室大棚中，温控系统对于农作物的生长至关重要，对于农业方面，以至于生活中的各个方面温控系统永久处于相当重要的位置；关键词: STC89C51单片机温度掌握恒温箱DS18B20前言随着人们生活水平的不断提高 , 单片机掌握无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的便利也是不行否定的，其中数字温度计就是一个典型的例子，但人们对它的要求越 来越高，要为现代人工作、科研、生活、供应更好的更便利的设施就需要从数单片机 技术入手，一切向着数字化掌握，智能化掌握方向进展；本保温箱温控系统所介绍的与传统的温度计相比，具有读数便利，测温范畴广，掌握精确，负载广泛，有LED 显示相应的工作方式，其输出温度采纳数字显示，主要用于对测温比较精确的场所，或科研试验室使用，该设计掌握器使用单片机STC89C51，测温传感器使用 DS18B20，用四位一体共阳极 LED 数码管显示数据，用继电器驱动负载，用PNP三极管驱动；欢迎下载精品学习资源1 设计要求与方案论证第一明确设计要求，再整体争论和确定方案，一一攻破设计的难点；1.1 设计要求基本范畴 0-99 ； 精度误差小于 0.1 ； 数码管直读显示；可以温度掌握；扩展功能：可以任意设定温度的上下限掌握及报警功能，可以驱动加热和制冷负载；1.2 系统基本方案挑选和论证1.2.1 单片机芯片的挑选方案和论证由于单片机具有以下的很多优点，被我们选定为制作该作品的首选芯片单片机特点：<1）高集成度，体积小，高牢靠性单片机将各功能部件集成在一块晶体芯片上，集成度很高，体积自然也是最小的；芯片本身是按工业测控环境要求设计的，内部布线很短，其抗工业噪音性能优于一般通用的 CPU；单片机程序指令，常数及表格等固化在ROM中不易破坏，很多信号通道均在一个芯片内，故牢靠性高；<2）掌握功能强为了满意对对象的掌握要求，单片机的指令系统均有极丰富的条件: 分支转移才能， I/O 口的规律操作及位处理才能，特别适用于特地的掌握功能；<3）低电压，低功耗，便于生产便携式产品为了满意广泛使用于便携式系统，很多单片机内的最低工作电压仅为1.8V 3.6V ，而工作电流仅为数百微安；<4）易扩展片内具有运算机正常运行所必需的部件；芯片外部有很多供扩展用的三总线及并行、串行输入 / 输出管脚，很简洁构成各种规模的运算机应用系统；<5）优异的性价比单片机的性能极高；为了提高速度和运行效率，单片机已开头使用RISC 流水线和DSP等技术；单片机的寻址才能也已突破64KB的限制，有的已可达到 1MB和 16MB，片内的 ROM容量可达 62MB， RAM容量就可达 2MB；由于单片机的广泛使用，因而销量极 大，各大公司的商业竞争更使其价格特别低廉，其性能价格比极高；方案一:采纳 STC89C51芯片作为硬件核心； STC89C51内部具有 4KB ROM储备空间 ,512 字欢迎下载精品学习资源节数据储备空间，带有2K 字节的 EEPROM储备空间，与 MCS-51 系列单片机完全兼容,STC89C51可以通过串口下载；方案二:采纳 AT89S51；AT89S51片内具有 4K 字节程序储备空间， 256 字节的数据储备空间没有 EEPROM储备空间，也与 MCS-51 系列单片机完全兼容，具有在线编程可擦除技 术；两种单片机都完全能够满意设计需要， STC89C51相对 ATS89C51价格廉价，且下载简洁便利；考虑到便利因素，因此选用STC89C5；11.2.2 温度传感器设计方案论证利用物质各种物理性质随温度变化的规律把温度转换为电量的传感器；这些出现规律性变化的物理性质主要有体；温度传感器是温度测量外表的核心部分，品种繁 多；按测量方式可分为接触式和非接触式两大类，根据传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类；现代信息技术的三大基础是信息采集 即传感器技术 >、信息传输 通信技术 >和信息处理 运算机技术 >；温度传感器的进展大致经受了以下三个阶段；1> 传统的分立式温度传感器 含敏锐元件 >；2> 模拟集成温度传感器 / 掌握器； 3> 智能温度传感器；国际上新型温度传感器正从模拟式向数字式、由集成化向智能化、网络化的方向进展；在 20 世纪 90 岁月中期最早推出的智能温度传感器，采纳的是8 位 A/D 转换器，其测温精度较低，辨论力只能达到1°C；国外已相继推出多种高精度、高辨论力的智能温 度传感器，所用的是912 位 A/D 转换器，辨论力一般可达0.50.0625 °C；由美国DALLAS半导体公司新研制的 DS1624型高辨论力智能温度传感器，能输出13 位二进制数据，其辨论力高达0.03125 °C，测温精度为± 0.2 °C；为了提高多通道智能温度传感器的转换速率，也有的芯片采纳高速逐次靠近式A/D 转换器；目前，智能温度传感器的总线技术也实现了标准化、规范化，所采纳的总线主要有单线1-Wire> 总线、 I2C 总线、 SMBus总线和 spI 总线；温度传感器作为从机可通过专用总线接口与主机进行通信；方案一:由于本设计是测温电路，可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应，在将随被测温度变化 的电压或电流采集过来，进行A/D转换后，就可以用单片机进行数据 的处理，在显示电路上，就可以将被测温度显示出来，这种设计需要用到A/D转换电路，感温电路比较麻烦；方案二:进而考虑到用温度传感器，在单片机电路设计中，大多都是使用传感器，所以这是特别简洁想到的，所以可以采纳一只温度传感器DS18B20，此传感器，可以很简洁直接读取被测温度值，进行转换，就可以满意设计要求；从以上两种方案，两种都完全能够满意设计需要，很简洁看出，采纳方案二，电欢迎下载精品学习资源路比较简洁，软件设计也比较简洁，故采纳了方案二；1.2.3 显示模块方案论证 方案一： 1602 液晶模块1602 液晶也叫 1602 字符型液晶它是一种特地用来显示字母、数字、符号等显示模块它有如干个5X7 或者 5X11 等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示一个字符；每位之间有一个点距的间隔每行之间也有间隔起到了字符间距和行间距的作用， 正由于如此所以他不能显示图形它的优点是微功耗、体积小、显示内容丰富、超薄轻巧；方案二：数码管显示数码管是一种半导体发光器件，其基本单元是发光二极管；数码管按段数分为七段数码管和八段数码管，八段数码管比七段数码管多一个发光二极管单元<多一个小数点显示）；按能显示多少个“ 8”可分为 1 位、2 位、4 位等等数码管：按发光二极管单元连接方式分为共阳极数码管和共阴极数码管；共阳数码管是指将全部发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极 COM> 的数码管，共阳数码管在应用时应将公共极COM接到+5V，当某一字段发光二极管的阴极为低电平常，相应字段就点亮，当某一字段的阴极为高电平常，相应字段就不亮；共阴数码管是指将全部发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极 COM> 的数码管，共阴数码管在应用时应将公共极COM 接到地线GND 上，当某一字段发光二极管的阳极为高电平常，相应字段就点亮，当某一字段的阳极为低电平常，相应字段就不亮；由于它的价格廉价使用简洁在电器特殊是家电领域应用极为广泛；综上所诉： LCD1602 虽然显示较全；但数码管以完全能显示温度值，价格也差6 倍之多，数码管更适合本设计，固本设计用数码管作为显示模块；1.3 电路设计最终方案打算综上各方案所述 , 对此次作品的方案选定：采纳STC89C51单片机作为主掌握系统；采纳 DS18B20为传感器；采纳数码管作为显示器件；2 主要元件介绍2.1 STC89C51介绍STC89C51是由宏晶科技公司生产的与工业标准MCS-51指令集和输出管脚相兼容的单片机；<1）中心处理器 <CPU）中心处理器是单片机的核心 ,完成运算和掌握功能； 8051 的 CPU 能处理 8 位二进制数或代码；<2）内部数据储备器 <内部 RAM ）8051 芯片中共有 256 个 RAM 单元，但其中后 128 单元被专用寄存器占用，能作为寄存器供用户使用的只是前128 单元，用于存放可读写的数据；因此通常所说的内部数据储备器就是指前128 单元，简称内部 RAM ；<3）内部程序储备器 <内部 ROM ）8051 共有 4KB 掩膜 ROM ，用于存放程序、原始数据或表格，因此，称之为程序欢迎下载精品学习资源储备器，简称内部 ROM ；<4）定时/计数器8051 共有两个 16 位的定时 /计数器，以实现定时或计数功能，并以其定时或计数结果对运算机进行掌握；<5）并行 I/O 口MCS-51 共有 4 个 8 位的 I/O 口<P0、P1、P2、P3），以实现数据的并行输入 /输出；<6）串行口8051 单片机有一个全双工的串行口，以实现单片机和其它设备之间的串行数据传送；该串行口功能较强，既可作为全双工异步通信收发器使用，也可作为同步移位器使用；<7）中断掌握系统8051 单片机的中断功能较强，以满意掌握应用的需要；8051 共有 5 个中断源，即外中断两个，定时 /计数中断两个，串行中断一个；全部中断分为高级和低级共两个优先级别；8> 时钟电路8051 芯片的内部有时钟电路，但石英晶体和微调电容需外接；时钟电路为单片机产生时钟脉冲序列；系统答应的晶振频率一般为6 MHz 和 12 MHz ；从上述内容可以看出， MCS-51 虽然是一个单片机芯片，但作为运算机应当具有的基本部件它都包括，因此，实际上它已是一个简洁的微型运算机系统了；2.1.1 STC89C51 主要功能及 PDIP封装STC89C51主要功能如表 1 所示，其 PDIP封装如图 1 所示主要功能特性兼容 MCS51指令系统32 个双向 I/O 口3 个 16 位可编程定时 / 计数器中断2 个串行中断2 个外部中断源2 个读写中断口线低功耗闲暇和掉电模式8K 可反复擦写 Flash ROM256x8bit内部 RAM时钟频率 0-24MHz可编程 UART串行通道共 6 个中断源3 级加密位软件设置睡眠和唤醒功能表 1：STC89C51主要功能2.1.2 STC89C51 引脚介绍 主电源引脚 <2 根）VCCPin40>：电源输入，接 5V电源欢迎下载精品学习资源GNDPin20>：接地线外接晶振引脚 <2 根） XTAL1Pin19>：片内振荡电路的输入端XTAL2Pin20>：片内振荡电路的输出端掌握引脚 <4 根）RST/VPPPin9>：复位引脚，引脚上显现 2 个机器周期的高电平将使单片机复位；ALE/PROGPin30>：地址锁存答应信号 PSENPin29>：外部储备器读选通信号EA/VPPPin31>：程序储备器的内外部选通，接低电平从外部程序储备器读指令， 假如接高电平就从内部程序储备器读指令；可编程输入 / 输出引脚 <32 根）STC89C51单片机有 4 组 8 位的可编程 I/O 口，分别位 P0、P1、P2、P3口，每个口有 8 位<8 根引脚），共 32 根；P0口<Pin39Pin32 ）： 8 位双向 I/O 口线，名称为 P0.0P0.7P1口<Pin1Pin8 ）： 8 位准双向 I/O 口线，名称为 P1.0P1.7 P2口<Pin21Pin28 ）： 8 位准双向 I/O 口线，名称为 P2.0 P2.7 P3口<Pin10Pin17 ）： 8 位准双向 I/O 口线，名称为 P3.0 P3.7U1欢迎下载精品学习资源1P104 0VCC欢迎下载精品学习资源2P113P124P003 9P013 83 7欢迎下载精品学习资源P135P146P15P02P033 63 5P04欢迎下载精品学习资源7P168P179P053 43 3P063 2欢迎下载精品学习资源RESET1 0P30 / RX DP07EA/VP3 1欢迎下载精品学习资源1 1P31 / T XD1 2ALE / P3 02 9欢迎下载精品学习资源1 3P32 / INT01 4P33 / INT1P34 / T 0PSEN2 8P272 7P26欢迎下载精品学习资源1 5P35 / T 11 6P36 W R1 7P252 62 5P242 4欢迎下载精品学习资源P37 / RD1 8X21 92 0X1GNDST C8 9 C5 2P23P222 32 2P212 1P20欢迎下载精品学习资源图 1：STC89C51封装图2.1.3 单片机最小系统：当在 STC89C51单片机的 RST引脚引入高电平并保持 2 个机器周期时，单片机内部 就执行复位操作，按键手动复位有电平方式和脉冲方式两种；其中电平复位是通过RST 端经过电阻与电源 VCC接通而实现的；最小系统如图 2 所示；欢迎下载精品学习资源VCCK011223434RESET5+C161 0u F7891 0C21 1P1. 0P1. 1P1. 2VCC AD0 P0.0AD1 P0.1VCC4 03 93 8欢迎下载精品学习资源P1. 3AD2 P0.23 73 6欢迎下载精品学习资源R7z1 0K HM23 095P1. 4P1. 5P1. 6P1. 7 RSTP3. 0 RXDP3. 1 TXD 1 2P3. 2 INT0 1 3P3. 3 INT1 1 4P3. 4 T01 5P3. 5 T1AD3 P0.33 5AD4 P0.43 4AD5 P0.53 3AD6 P0.63 2AD7 P0.73 1EA/VPP3 0ALE /PROG2 9PSENA1 5 P2.72 82 7A1 4 P2.6A1 3 P2.52 6欢迎下载精品学习资源0.11Y1C33 01 65 P/3.268WR1 71 8P3. 7 RDXTAL 21 9XTAL 12 0GND8 9C5 22 5A1 2 P2.42 4A1 1 P2.32 3A1 0 P2.22 2A9 P2.1A8 P2.02 1欢迎下载精品学习资源图2 单片机最小系统电路<1）内部方式时钟电路在 8051芯片内部有一个高增益反相放大器，其输入端为芯片引脚XTAL1 ，其输出端为引脚 XTAL2 ；而在芯片的外部， XTAL1 和 XTAL2 之间跨接晶体振荡器和微调电容，从而构成一个稳固的自激振荡器，这就是单片机的时钟电路，如图3-3 所示；时钟电路产生的振荡脉冲经过触发器进行二分频之后，才成为单片机的时钟脉冲信号；请读者特殊留意时钟脉冲与振荡脉冲之间的二分频关系，否就会造成概念上的错误；一般地，电容C1 和 C2 取 30pF 左右，晶体的振荡频率范畴是1.212MHz ；晶体振荡频率高，就系统的时钟频率也高，单片机运行速度也就快；8051 在通常应用情形下，使用振荡频率为6MHz 或 12MHz ；8051XTAL1C1晶振1C2欢迎下载精品学习资源XTAL2至内部时钟电路欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源<2）外部方式时钟电路图 2-3 时钟振荡电路欢迎下载精品学习资源在由多片单片机组成的系统中，为了各单片机之间时钟信号的同步，应当引入惟一的公用外部脉冲信号作为各单片机的振荡脉冲；这时，外部的脉冲信号是经XTAL2引脚注入，其连接如图3-4 所示；VCC8051欢迎下载精品学习资源外部时钟信号TTL 1XTAL2XTAL1 VSS欢迎下载精品学习资源图 2-4 外部时钟源接法欢迎下载精品学习资源<3） 时序时序是用定时单位来说明的； 8051 的时序定时单位共有 4 个，从小到大依次是： 节拍、状态、机器周期和指令周期；它们之间的关系如下：1） 一个振荡脉冲的周期为节拍；2） 一个状态就包含两个节拍；3） 一个机器周期的宽度为 6 个状态；4） 一条指令周期由如干个机器周期组成；<4）单片机的复位电路单片机复位是使CPU 和系统中的其他功能部件都处在一个确定的初始状态，并从这个状态开头工作，复位后 PC=0000H，使单片机从第一个单元取指令；单片机复位的条件是：必需使 RST/VPD 或 RST 引脚加上连续两个机器周期 <即 24 个振荡周期）的高电平；如时钟频率为12 MHz ，每机器周期为 1 s，就只需 2s 以上时间的高电平，在 RST 引脚显现高电平后的其次个机器周期执行复位；单片机复位期间不产生 ALE 和 PSEN信号，即 ALE=1 和 PSEN=1；这说明单片机复位期间不会有任何取指操作；复位后，内部各专用寄存器状态如下: PC： 0000HTMOD：00HACC：00HTCON： 00HB： 00HTH0： 00H PSW： 00HTL0： 00H SP： 07HTH1： 00H DPTR： 0000HTL1： 00H P0P3： FFHSCON： 00HIP： *00000BSBUF ：不定IE： 0*00000BPCON： 0*0000其中， * 表示无关位；留意：<1）复位后 PC 值为 0000H，说明复位后程序从 0000H开头执行，这一点在实训中已介绍；<2） SP值为 07H，说明堆栈底部在 07H；一般需重新设置 SP值；<3） P0P3 口值为 FFH；P0P3 口用作输入口时，必需先写入 “ 1；”单片机在复位后，已使 P0P3口每一端线为 “1，”为这些端线用作输入口做好了预备；电路以 STC89C51单片机最小系统为掌握核心，测温电路由DS18B20供应，输入部分采纳三个独立式按键S1、S2、S3；数码管显示部分；详细电路连接，详见附录1；2.2 DS18B20 传感器介绍2.2.1 DS18B20 概述在现代检测技术中，传感器占据着不行动摇的重要位置；主机对数据的处理才能已经相当的强，但是对现实世界中的模拟量却无能为力；假如没有各种精确牢靠的传欢迎下载精品学习资源感器对非电量和模拟信号进行检测并供应牢靠的数据，那运算机也无法发挥他应有的作用；传感器把非电量转换为电量，经过放大处理后，转换为数字量输入运算机，由运算机对信号进行分析处理；从而传感器技术与运算机技术结合起来，对自动化和信息化起重要作用；采纳各种传感器和微处理技术可以对各种工业参数及工业产品进行测控及检验， 精确测量产品性能，准时发觉隐患；为提高产品质量、改进产品性能，防止事故发生供应必要的信息和更牢靠的数据；由于系统的工作环境比较恶劣，且对测量要求比较高，所以挑选合适的传感器很重要；目前，国际上新型温度传感器正从模拟式向数字式、从集成化向智能化和网络化的方向飞速进展；智能温度传感器 DS18B20正是朝着高精度、多功能、总线标准化、高牢靠性及安全性、开发虚拟传感器和网络传感器、研制单片测温系统等高科技的方向快速进展；因此，智能温度传感器 DS18B20作为温度测量装置已广泛应用于人民的日常生活和工农业生产中；美国 DALLAS公司生产的 DS18B20可组网数字温度传感器芯片外加不锈钢爱护管封装而成，具有耐磨耐碰，体积小，使用便利，封装形式多样，适用于各种狭小空间设备数字测温顺掌握领域；有特殊的单线接口方式，DS1820 在与微处理器连接时仅需要 一条口线即可实现微处理器与DS1820的双向通讯；其测温范畴 55 125，固有测温辨论率 0.5 ；支持多点组网功能；多个DS1820 可以并联在唯独的三线上，实现多点测温；工作电源为 35V/DC；在使用中不需要任何外围元件； 18B20 共有三种形状的储备器资源，它们分别是： ROM 只读储备器，用于存放 DS18B20ID 编码，其前 8 位是单线系列编码 <DS18B20 的编码是 19H），后面 48 位是芯片唯独的序列号，最终 8 位是以上 56 位的 CRC 码<冗余校验）；数据在出产时设置不由用户更换；DS18B20 共 64 位 ROM ；RAM数据暂存器，用于内部运算和数据存取，数据在掉电后丢失， DS18B20 共 9 个字节 RAM ，每个字节为 8 位；第 1、2 个字节是温度转换后的数据值信息，第 3、4 个字节是用户 EEPROM<常用于温度报警值储存）的镜像；在上电复位时其值将被刷新；第5 个字节就是用户第 3 个 EEPROM 的镜像；第 6、7、8 个字节为计数寄存器，是为了让用户得到更高的温度辨论率而设计的，同样也是内部温度转换、运算的暂存单元；第9 个字节为前 8 个字节的 CRC 码；EEPROM 非易失性记忆体，用于存放长期需要储存的数据，上下限温度报警值和校验数据，DS18B20 共 3 位EEPROM，并在 RAM 都存在镜像，以便利用户操作；DS18B20的性能特点如下：<1） 采纳 DALLAS公司特殊的单线接口方式： DS18B20与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与 DS18B20的双向通讯；<2）在使用中不需要任何外围元件；<3）可用数据线供电，供电电压范畴： +3.0V+5.5V；<4）测温范畴： -55 +125；固有测温辨论率为0.5 ；当在 -10 +85范畴内，可确保测量误差不超过 0.5 ，在 -55 +125范畴内，测量误差也不超过 2；欢迎下载精品学习资源<5）通过编程可实现 912 位的数字读数方式；<6）用户可自设定非易失性的报警上下限值；<7）支持多点的组网功能，多个DS18B20可以并联在唯独的三线上，实现多点测温<8）负压特性，即具有电源反接爱护电路；当电源电压的极性反接时，能爱护DS18B20不会因发热而烧毁，但此时芯片无法正常工作；<9）DS18B20的转换速率比较高，进行 9 位的温度值转换只需 93.75ms；<10）适配各种单片机或系统；<11）内含 64 位激光修正的只读储备 ROM，扣除 8 位产品系列号和 8 位循环冗余校验码CRC>之后，产品序号占 48 位；出厂前产品序号存入其 ROM中；在构成大型温控系统时，答应在单线总线上挂接多片 DS18B20；2.2.2 DS18B20 引脚介绍图 3：DS18B20引脚各引脚功能为： I/O 为数据输入 / 输出端<即单线总线），它属于漏极开路输出，外接上拉电阻后，常态下呈高电平； UDD是可供选用的外部电源端，不用时接地，GND为地， NC空脚；2.2.3 DS18B20 的内部结构DS18B20的内部结构主要包括 7 部分: 寄生电源、温度传感器、 64 位激光<loser ） ROM与单线接口、高速暂存器 <即便筏式 RAM，用于存放中间数据）、 TH 触发寄存器和 TL 触发寄存器，分别用来储备用户设定的温度上下限值、储备和掌握规律、位循环冗余校验码 <CRC）发生器；欢迎下载精品学习资源图 4： DS18B20内部结构2.2.4 DS18B20 的程序流程图开头18B20 复位否18B20 存在？是欢迎下载精品学习资源发出温度转换命令写入 18B20显示测温点位置欢迎下载精品学习资源延时延时读温度前复位发出读温度命令写入 18B20读入温度值数据返回欢迎下载精品学习资源图 5 程序流程图2.3 数码管介绍数码管是一种半导体发光器件，其基本单元是发光二极管；数码管按段数分为七段数码管和八段数码管，八段数码管比七段数码管多一个发光二极管单元<多一个小数点显示）；按能显示多少个“ 8”可分为 1 位、2 位、4 位等等数码管；按发光二极管单元连接方式分为共阳极数码管和共阴极数码管；共阳数码管是指将全部发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极COM>的数码管，共阳数码管在应用时应将公共极 COM接到+5V，当某一字段发光二极管的阴极为低电平常，相应字段就点亮，当某一字段的阴极为高电平常，相应字段就不亮；共阴数码管是指将全部发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极COM>的数码管，共阴数码管在应用时应将公共极COM接到地线 GND上，当某一字段发光二极管的阳极为高电平常，相应字段就点亮，当某一字段的阳极为低电平常，相应字段就不亮；欢迎下载精品学习资源B432SA FSS21 011 1987LE D欢迎下载精品学习资源b1af 2 3SS SgdSepc4123456p1EDdC GS图 5：数码管数码显示器是一种由 LED发光二极管组合显示字符的显示器件，它使用了8 个 Led发光二极管，其中七个用于显示字符，一个显示小数点，所以通称为七段发光二极管数码显示器； 4 位一体数码管，其内部段已连接好，引脚如下列图<数码管的正面朝自己，小数点在下方）； a、b、c、d、e、f 、g、dp 为段引脚， S1、S2、S3、S4 分别表示四个数码管的位；2.3继电器介绍电磁继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的；只要在线圈两端加上肯定的电压，线圈中就会流过肯定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点<常开触点）吸合；当线圈断电后，电磁的吸力也随之消逝，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原先的位置，使动触点与原先的静触点 <常闭触点）释放；这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的；对于继电器的“常开、常闭”触点，可以这样来区分：继 电器线圈未通电时处于断开状态的静触点，称为“常开触点”；处于接通状态的静触欢迎下载精品学习资源点称为“常闭触点”；继电器一般有两股电路，为低压掌握电路和高压工作电路；欢迎下载精品学习资源3 程序流程图图 6：继电器剖析图欢迎下载精品学习资源开头初始化读取当前温度显示当前温度判定 SET 是否按正是否常范畴否欢迎下载精品学习资源加减键是否按下当前温度与上下限位关系欢迎下载精品学习资源是大于上限小于下限欢迎下载精品学习资源相应处理上下限位上限继电器工作，蜂鸣器闪下限继电器工作，蜂鸣器闪欢迎下载精品学习资源12 / 28欢迎下载精品学习资源While 循环返回图 7：程序流程图结论通过对自己在高校两年时间里所学的学问的回忆，并充分发挥对所学学问的懂得和对毕业设计的摸索及书面表达才能，最终完成了本设计；这为自己今后进一步深化学习，积存了肯定珍贵的体会；撰写论文的过程也是专业学问的学习过程，它使我运用已有的专业基础学问，对其进行设计，分析和解决一个理论问题或实际问题，把学问转化为才能的实际训练；培育了我运用所学学问解决实际问题的才能；本次论文设计，使我加深了对单片机的熟识，并且熟识了单片机系统的设计流程，收成丰硕；技术在不断进步，机械式时钟已经被剔除，电子时代已经到来；做为新时代的我们，更应当提高自身才能，适应新时代的进展；学问来自实践，多从生活中探寻所需要的；从这次的论文设计中，我真正的体会到，学问的重要性，特殊是要理论联系实际，把我们所学的理论学问运用到实际生活当中，要用学问转变一切；欢迎下载精品学习资源参考文献1 陈权昌 , 李兴富 . 单片机原理及应用M. 广州 : 华南理工高校出版社 ,2007.84 1022 李庆亮 .C 语言程序设计有用教程M. 北京 : 机械工业出版社 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