DS18B20温度传感器,蜂鸣器实验38922.pdf

《DS18B20温度传感器,蜂鸣器实验38922.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《DS18B20温度传感器,蜂鸣器实验38922.pdf（16页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、.学年论文 课程论文、课程设计 题 目：DS18B20 温度传感器,蜂鸣器实验 姓 名 学 号：所在学院：专业年级：2015 年 9 月 21 日 目录 1 绪 论.1.1 本论文的目的 1.2 关于 AT89C52 单片机根本概念 1.3 使用的软件介绍 1.4 本论文的主要容 2 基于单片机的 DS18B20 温度传感器用数码管显示温度 2.1 DS18B20 传感器介绍 2.2 数码管显示数字的根本原理 2.3 电路的连接方法 2.4 系统功能方框图 2.系统的程序.3 单片机蜂鸣器实验 3.1 蜂鸣器介绍 3.2 系统功能图 3.3 电路的连接方法 3.4 系统的根本设计方法 3.5

2、系统C程序.总结.1.绪 论 1.1 本论文的背景 随着人们生活水平的不断提高，单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便是不可否认的，各种数字系统的应用也使人们的生活更加舒适。数字化控制、智能控制为现代人的工作、生活、科研等方面带来方便。其中数字温度计就是一个典型的例子。数字温度计与传统的温度计相比，具有读数方便、测温围广、测温准确、功能多样话等优点。其主要用于对测温要求准确度比拟高的场所，或科研实验室使用，该设计使用 STC89C52 单片机作控制器，数字温度传感器 DS18B20 测量温度，单片机承受传感器输出，经处理用 LED 数码管实现温度值显示。1.2 关于 AT89C

3、52 单片机根本概念 1、何谓单片机 一台能够工作的计算机要有这样几个部份构成：CPU进展运算、控制、RAM数据存储、ROM程序存储、输入/输出设备例如：串行口、并行输出口等。在个人计算机上这些部份被分成假设干块芯片，安装一个称之为主板的印刷线路板上。.2)、MCS51 单片机和 8051、8031、89C51 等的关系我们平常老是讲 8051，又有什么 8031，现在又有 89C51，它们之间终究是什么关系“MCS51 是指由美国 INTEL 公司对了，就是大名鼎鼎的 INTEL生产的一系列单片机的总称，这一系列单片机包括了好些品种，如 8031，8051，8751，8032，8052，87

4、52 等，其中 8051 是最早最典型的产品，该系列其它单片机都是在 8051 的根底上进展功能的增、减、改变而来的，所以人们习惯于用 8051 来称呼 MCS51 系列单片机，而 8031 是前些年在我国最流行的单片机，所以很多场合会看到 8031 的名称。1.3 使用的软件介绍 单片机的程序设计需要在特定的编译器中进展。编译器完成对程序的编译、连接等工作并且最终生成可执行文件.he*文件。对单片机程序的开发，一般采用 Keil 公司的 Vision 系列的集成开发环境。Vision 开发工具当前的最高版本是 Vision4，它支持汇编语言以及 C51 语言的程序设计。本章主要介绍 Visi

5、on4 集成开发环境，以及如何运用 Vision4 集成开发环境进展单片机程序设计与仿真。Keil Vision 系列是非常优秀的编译器，受到广阔单片机设计者的广泛使用。其特点如下：支持汇编语言、C 语言等多种单片机设计语言；可视化的文件管理，界面友好；支持丰富的产品线，除了 51 以及兼容的单片机核外，还增加了对 ARM 核产品的支持；具有完备的编译连接工具；具备丰富的仿真调试功能，可以仿真并口、串口、定时/计数器、中断、D/A 和A/D 资源；嵌 RT*-51 实时多任务操作系统；支持在一个工作空间中进展多工程的程序设计；.支持多极代码优化 1.4 本论文的主要容 基于单片机的 DS18B

6、20 数字温度计设计。单片机蜂鸣器设计。更理解单片机怎样设计电路，理解单片机怎样用，为毕业设计建立了一个根底。2 基于单片机的 DS18B20 温度传感器用数码管显示温度 2.1 DS18B20传感器介绍 独特的单线接口仅需一个端口引脚进展通信 简单的多点分布应用 无需外部器件 可通过数据线供电 测温围-55+125，以 0.5递增 可编程的分辨率为 912 位，对应的可分辨温度分别为 0.5、0.25、0.125和 0.0625 应用包括温度控制、工业系统、消费品、温度计和任何热感测系统 负压特性：电源极性接反时，传感器不会因发热而烧毁，但不能正常工作 .2.DS18B20外形及引脚说明 图

7、 3 DS18B20外形及引脚 GND：地 DQ：单线运用的数据输入/输出引脚 VD：可选的电源引脚 2.2 数码管显示数字的工作原理介绍 数码管是一种常用数字显示原件，其部是由多个并联的Led 灯构成。按照连接led.的公共端的不同可以分为：共阴极数码管、共阳极数码管两种。数码管按照顺序依次排列，有数学里个位、十位、百位、千位，对应与每一位数码管就有数码管的为选概念，共阳极数码管高电平选通，共阴极数码管低电平选通；对于单个的数码管每一个笔划，国际上有统一的规，按顺时针顺序排列：a、b、c、d、e、f、g、h 是数码管的段信号。由此差异就晓得数码管的单片机控制方法了。图4.13 数码管示意图

8、首先使用Proteus 绘制数码管显示电路，先添加数码管原件，此处绘制电路选用共阴极数码管。单机键盘P的快捷键调出原件对话框，输入7seg 就可以看到：6 位的数码管单个数码管的形状如上图所示：部由8 个LED 灯构成，其中HGFEDCBA为段码，由高到低的顺序排列。由于我们使用的是共阴数码管，把段码相应的位置2，同时把公共端(又称位选端)置0，相应的数码管发光。如上显示数字“6，这相应的段码为0*7d，即二进制01111101.共阴数码管段码显示0F 列举如下：0*3f,0*06,0*5b,0*4f,0*66,/04 0*6d,0*7d,0*07,0*7f,0*6f,/59 0*77,0*7

9、c,0*39,0*5e,0*79,/AE 2.3电路的连接方法 VCC到单片机的VCC端口，把GND端口到端口，然后端口到单片机的.端口。然后把单片机是上面的口到数码管，按循序到别的。2.4 系统功能方框图 本方案设计的系统由单片机系统、温度传感器、数码管显示模块、其总体架构如下列图：图1 系统总体方框图 系统的程序 单 片 机 测温电路 时钟、复位电路 显示电驱动电.DS18B20 单片机测温度系统程序#include reg52.h#include intrins.h#define SkipRom 0*cc#define ConvertTemperature 0*44#define Rea

10、dScratchpad 0*be sbit DQ=P27;unsigned int buffer6;unsigned char code buff12=0*3f,0*06,0*5b,0*4f,0*66,0*6d,0*7d,0*07,0*7f,0*6f,0*40,0*00 ;/数字 09 及EP=OC共阴数码管代码 /*延时*/函数名称：void One_Wire_Delay(unsigned char delay_time)/函数功能：延时/函数参数：delay_time/*void One_Wire_Delay(unsigned char delay_time)while(delay_tim

11、e)delay_time-;/延时时间:=(8+delay_time*6)us;/*初始化*/函数名称：void init_ds18b20(void)/函数功能：初始化 DS18B20/函数参数：无./*void init_ds18b20(void)DQ=0;/复位信号 One_Wire_Delay(50);/延时 600us DQ=1;One_Wire_Delay(4);/延时 30us while(DQ=1);One_Wire_Delay(52);/延时 300us DQ=1;_nop_();/*写一个字节*/函数名称：void wr_byte(unsigned int wdata)/函数

12、功能：DS18B20 写一个字节/函数参数：wdata/*void wr_byte(unsigned int wdata)unsigned int n;for(n=0;n1;DQ=1;_nop_();One_Wire_Delay(5);/延时 128us /*读一个字节*/函数名称：unsigned int rd_byte(void)/函数功能：DS18B20 读一个字节/函数参数：wdata/*unsigned int rd_byte(void)unsigned int m,bb=0;bit b;for(m=0;m8;m+)DQ=0;_nop_();DQ=1;b=DQ;.One_Wire_D

13、elay(12);/延时 70us if(b)bb|=0*011)flag_1=1;else flag_1=0;if(flag_1)msb=msb;lsb=lsb+1;t1=(msb4);/整数局部 t2=(lsb&0*0f)*0.0625*10000;/if(flag)/t1=t1;/t2=t2+1;/t2=t2*0.06*100;if(flag_1).buffer0=10;/负数 else buffer0=11;buffer1=t1/100;buffer2=(t1/10)%10;buffer3=t1%10;buffer4=t2/1000;buffer5=(t2%1000)/100;/buf

14、fer6=(t2%100)/10;/buffer7=t2%10;/*/*ds18b20 显示*/函数名称：void display(void)/函数功能：DS18B20 显示/函数参数：无/*void display(void)unsigned int j,b=0*df,k;for(j=0;j1)|0*80;for(k=0;k5;k+)One_Wire_Delay(60);/延时 20us void main(void)while(1)rd_ds18b20();display();3 单片机蜂鸣器实验 3.1 蜂鸣器介绍 51 单片机的一个 I/O 口控制 speaker 发声，演唱祝你平安歌

15、曲。主要器件以及电路图 单片机AT89C51，蜂鸣器speaker。3.2 系统功能图.蜂鸣器发声原理是电流通过电磁线圈，使电磁线圈产生磁场来驱动振动膜发声的，因此需要一定的电流才能驱动它，单片机 IO 引脚输出的电流较小，单片机输出的 TTL 电平根本上驱动不了蜂鸣器，因此需要增加一个电流放大的电路。S51 增强型单片机实验板通过一个三极管 C8550 来放大驱动蜂鸣器，3.3 电路的连接方法 原理图见下面图 GND 到实验班上面的 GND 端口，VCC 连接到板子上面的 VCC 端口，然后把 DQ 段连接的到 P0.4 口。然后启动电路下载就可以了。3.4 系统的根本设计方法 蜂鸣器的正极

16、接到 VCC5V电源上面，蜂鸣器的负极接到三极管的发射极 E，三极管的基级 B 经过限流电阻 R1 后由单片机的 P3.7 引脚控制，当 P3.7 输出高电平时，三极管 T1 截止，没有电流流过线圈，蜂鸣器不发声；当 P3.7 输出低电平时，三极管导通，这样蜂鸣器的电流形成回路，发出声音。因此，我们可以通过程序控制 P3.7 脚的电平来使蜂鸣器发出声音和关闭。程序中改变单片机 P3.7 引脚输出波形的频率，就可以调整控制蜂鸣器音调，产生各种不同音色、音调的声音。另外，改变 P3.7 输出电平的上下电平占空比，则可以控制蜂鸣器的声音大小，这些我们都可以通过编程实验来验证。3.5系统C程序#inc

17、lude#define uchar unsigned char sbit beep=P04;52单片机 蜂鸣器电路 时钟，复位电路 单片机 蜂鸣器电路的喇叭出歌声.uchar timer0h,timer0l,time;code uchar sszymmh=6,2,3,5,2,1,3,2,2,1,3,2,6,2,1 ,5,2,1,6,2,4,3,2,2,5,2,1,6,2,1,5,2,2,3,2,2,1,2,1,6,1,1,5,2,1,3,2,1,2,2,4,2,2,3,3,2,1,5,2,2,5,2,1,6,2,1,3,2,2,2,2,2,1,2,4,5,2,3,3,2,1,2,2,1,1,2

18、,1,6,1,1,1,2,1,5,1,6,0,0,0;code uchar FREQH=0*f2,0*f3,0*f5,0*f6,0*f7,0*f8,0*f9,0*f9,0*fa,0*fa,0*fb,0*fb,0*fc,0*fc,0*fc,0*fd,0*fd,0*fd,0*fd,0*fe,0*fe,0*fe,0*fe,0*fe,0*fe,0*fe,0*ff;code uchar FREQL=0*42,0*C1,0*17,0*B6,0*D0,0*D1,0*B6,0*21,0*E1,0*8C,0*D8,0*68,0*E9,0*5B,0*8F,0*EE,0*44,0*6B,0*B4,0*F4,0*2D

19、,0*47,0*77,0*A2,0*B6,0*DA,0*FA,0*16;void delay(uchar t)uchar t1;unsigned long t2;for(t1=0;t1t;t1+)for(t2=0;t28000;t2+);TR0=0;void song().TH0=timer0h;TL0=timer0l;TR0=1;delay(time);void main(void)uchar k,i;TMOD=1;EA=1;ET0=1;while(1)i=0;while(i100)k=sszymmhi+7*sszymmhi+1-1;timer0h=FREQHk;timer0l=FREQLk;time=sszymmhi+2;i=i+3;song();.void t0int()interrupt 1 TR0=0;beep=!beep;TH0=timer0h;TL0=timer0l;TR0=1;院 部 或 教 研 室 意 见 学院或教研室主任：年月日