基于51單片機的水質檢測儀畢業(yè)論文設計

1、<p>　　基于51單片機的水質檢測系統(tǒng)設計</p><p><b>　　[摘要]</b></p><p>　　本系統(tǒng)是基于低功耗的AT89S51單片機，通過Ne555定時器構成的多諧振蕩器產(chǎn)生一定頻率的波，再通過單片機的I/O接口對捕獲高低電平的讀出頻率，然后通過程序算法處理抽換算成電阻的值，使用DS18B20作為溫度采集模塊，用RS485實現(xiàn)遠距離傳送。

2、經(jīng)過主機的數(shù)據(jù)轉換和處理，將溫度值通過字符液晶1602顯示器顯示。本設計結構簡單，使用靈活，具有很大的使用和研究價值。</p><p><b>　　[關鍵字]</b></p><p>　　水質監(jiān)測儀 NE555定時器 溫度采集 RS485通信 </p><p>　　[ Abstract ]</p>

3、<p>　　The system is based on low power consumption AT89S51 MCU, through the Ne555timer multivibrator generates a certain frequency of the wave, and then through the MCU I / O interface to capture level read frequenc

4、y, and then through the program algorithm is converted into the pumping resistance value, use DS18B20 as the temperature acquisition module, using RS485realize long-distance transmission. After a host data processing and

5、 conversion, the temperature value through the character LCD 1602LCD di</p><p>　　[ Key words ]</p><p>　　water quality monitor Ne555 timer multivibrator </p><p>　　temper

6、ature collection RS485 communication protocol </p><p>　　畢業(yè)設計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權說明</p><p><b>　　原創(chuàng)性聲明</b></p><p>　　本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設計（論文），是我個人在指導教師的指導下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知

7、，除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構的學位或學歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。</p><p>　　作 者 簽 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 </p><p>　　指導教師簽名：　

8、　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 </p><p><b>　　使用授權說明</b></p><p>　　本人完全了解 大學關于收集、保存、使用畢業(yè)設計（論文）的規(guī)定，即：按照學校要求提交畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版本；學校有權保存畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務；學?？梢圆捎糜坝　⒖s印、數(shù)字化或其它復制手段保存論文

9、；在不以贏利為目的前提下，學?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。</p><p>　　作者簽名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 </p><p><b>　　學位論文原創(chuàng)性聲明</b></p><p>　　本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導師的指導下獨立進行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標注

10、引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。</p><p>　　作者簽名： 日期： 年 月 日</p><p>　　學位論文版權使用授權書</p><p>　　本學位論文作者完全了解學校有關保留、使用學位論文的

11、規(guī)定，同意學校保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權　　 　 　大學可以將本學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。</p><p>　　涉密論文按學校規(guī)定處理。</p><p>　　作者簽名：日期： 年 月 日</p><p>

12、;　　導師簽名： 日期： 年 月 日</p><p><b>　　.目 錄</b></p><p><b>　　第1章 引言1</b></p><p>　　第2章 水質檢測的因素2</p><p>　　2.1 一般水質檢測的因素2</p>

13、<p>　　2.2 電子設備檢測的因素2</p><p>　　2.3 水質與水的導電率的相互關系2</p><p>　　第3章 系統(tǒng)設計要求及總體設計方案3</p><p>　　3.1系統(tǒng)設計要求3</p><p>　　3.2 總體設計的總體設計方案3</p><p>　　第4章 系統(tǒng)各組成單元

14、方案設計與論證4</p><p>　　4.1 測量電阻模塊方案設計4</p><p>　　4.2 溫度傳感器方案選擇5</p><p>　　4.3 通信模塊的方案選擇5</p><p>　　第5章 系統(tǒng)硬件設計7</p><p>　　5.1 AT89S51單片機及其他器件的功能介紹及原理7</p>

15、;<p>　　5.2 DS18B20溫度傳感器的簡介10</p><p>　　5.3 NE555的簡介及應用12</p><p>　　5.4 RS485總線的應用及介紹14</p><p>　　5.5 字符液晶1602的介紹16</p><p>　　5.6電源模塊的設計19</p><p>　　

16、第6章 系統(tǒng)軟件的設計21</p><p>　　6.1 程序設計21</p><p>　　6.2 系統(tǒng)主程序流程圖21</p><p>　　第7章 測試方法及結果....................................................23</p><p>　　7.1 調(diào)試方法23</p>

17、<p>　　7.2 電導率的檢測23</p><p>　　7.3 溫度的檢測23</p><p><b>　　結束語24</b></p><p><b>　　致謝25</b></p><p><b>　　參考文獻26</b></p><p

18、><b>　　附錄127</b></p><p><b>　　附錄228</b></p><p><b>　　附錄329</b></p><p><b>　　附錄436</b></p><p><b>　　引言</b>&

19、lt;/p><p>　　水是生命之本，是本設計賴以生存必不可少的物質資源之一，水也是為人體獲得各種營養(yǎng)物質的重要途徑之一。隨著科技的發(fā)展，水污染越來越嚴重。對水資源的保護成為一項重要的工程。水質檢測是對水資源保護的重要指標。水質檢測越來越受到人們的關注。因此本次設計本設計選擇水質檢測系統(tǒng)。其中飲水安全則是影響人體健康和國計民生的重大問題。飲用水主要考慮對人體健康的影響，其水質標準除有物理指標、化學指標外，還有微生物指

20、標；對工業(yè)用水則考慮是否影響產(chǎn)品質量或易于損害容器及管道。近年來,由于國際上一些地區(qū)和國家頻繁發(fā)生惡性事件,飲水安全和衛(wèi)生問題引起了全球的關注,飲水安全已成為全球性的重大戰(zhàn)略性問題。近年來由于本設計國工業(yè)生產(chǎn)水平的迅猛發(fā)展，每年的廢水也不斷增加，其中對環(huán)境產(chǎn)生影響的來源主要有：</p><p>　　·未經(jīng)處理而排放的工業(yè)廢水</p><p>　　·未經(jīng)處理而排放的生活污

21、水</p><p>　　·大量使用化肥、農(nóng)藥、除草劑的農(nóng)田污水</p><p>　　·堆放在河邊的工業(yè)廢棄物和生活垃圾</p><p><b>　　·水土流失</b></p><p><b>　　·礦山污水</b></p><p>　　

22、導致人類周圍的水環(huán)境污染日趨嚴重，嚴重制約了經(jīng)濟的發(fā)展和危害著人類的健康。嚴峻的水形勢提高了人們對水污染控制的重視，對廢水的處理和檢測成為了維護良好人民生活環(huán)境所必不可少的要求，廢水中是否有對環(huán)境產(chǎn)生重大影響的元素和他們的含量是否在標準以內(nèi)直接關系到本設計的生存環(huán)境，做好水質監(jiān)測是本設計這次課程設計的目標。</p><p><b>　　水質檢測的因素</b></p><p

23、>　　2.1一般水質監(jiān)測的因素</p><p>　　水質檢測是指對水樣的各項指標進行測試，可以根據(jù)這些指標對水質進行分類，對水體質量進行判斷和綜合評價。其檢測內(nèi)容可以是pH值、CODCr、高錳酸鹽指數(shù)、BOD5、氨氮、砷、氟化物、揮發(fā)酚、陰離子表面活性劑、總氮、總磷、糞大腸菌群、鉛、鎘、汞、鋅、銅、石油類、硫化物、六價鉻、氰化物等；地下水可以是PH、總硬度、溶解性總固體、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、硝酸鹽氮、亞硝酸

24、鹽氮、氟化物、氯化物、硫酸鹽、陰離子表面活性劑、氰化物、揮發(fā)酚、六價鉻、銅、鉛、鋅、鐵、錳、鎘、總汞、總砷、硒、總大腸菌群、細菌總數(shù)及礦化度等</p><p>　　2.2電子設備檢測的因素</p><p>　　使用電子設備進行水質檢測，主要是利用各類傳感器，對水中的參數(shù)進行檢測。其檢測內(nèi)容可以為PH值，電導率，溫度等。</p><p>　　2.3水質與水的導電率的相

25、互關系</p><p>　　下面介紹一下水質及水的導電率的相互關系： </p><p>　　純水本身可微弱地介離，使水具有微弱的導電能力。水中含有各種溶解鹽類，并以離子的形態(tài)存在，使水溶液具有更強的導電性。當水中插入一對電極時，通電之后，在電場的作用下，帶電的離子就產(chǎn)生一定方向的移動，水中陰離子移向陽極，陽離子移向陰極，使水溶液起導電作用，水的導電能力的強弱程度，就成為電導。電導

26、度反映了水中含鹽量的多少，是水的純凈度的一個重要指標。水質越純，溫度越低，電離度越低。因此水的導電率越低。超純水幾乎不能導電。</p><p>　　溶液導電能力以電阻值來表示，導電能力強電阻值小。純水導電性微弱。電阻率P的物理意義是1cm，截面為1cm2均勻導電體的電阻值（即1cm，水或水溶液的電阻值），并稱之為水的“電阻率”或“比導電”。電阻率的單位為歐姆·厘米(Ω·cm）。電阻率(P>

27、;的倒數(shù)稱為電導率(x)(單位為記作歐姆-1·厘米-1）。</p><p>　　表2-1 某質量分數(shù)各水樣的相對電導率范圍</p><p>　　第3章 系統(tǒng)設計要求及總體設計要求</p><p>　　3.1 系統(tǒng)設計要求</p><p>　　由于不同水質的導電能力不同，不同溫度對水的電導率也有影響，本設計通過檢測不同水質及不同溫度

28、下水中的電阻，從而得出其電導，判斷水質是否純凈。</p><p>　　本系統(tǒng)要能實現(xiàn)基本功能：</p><p>　　1、實現(xiàn)對水質的檢測（電阻等） </p><p>　　2、實現(xiàn)對水溫的檢測</p><p><b>　　3、遠距離傳送</b></p><p

29、>　　3.2 系統(tǒng)設計的總體設計方案</p><p>　　本設計將溫度模塊、485發(fā)送模塊、485接收模塊、測電阻模塊、顯示模塊通過多路開關，傳送到單片機中進行檢測，在接通電源的條件下，通過顯示系統(tǒng)顯示檢驗水質的各種參數(shù)。整體設計框圖如下圖所示。</p><p>　　電路的工作原理：通過Ne555定時器構成的多諧振蕩器和電容反饋式三點式攀比成的振蕩電路產(chǎn)生的一定頻率的波，再通過單片機

30、的I/O接口對捕獲高低電平的讀出頻率，然后通過程序算法處理抽換算成電進行主從機之間的通信，將從機信號發(fā)送到主機，經(jīng)過主機的數(shù)據(jù)轉換和處理，將溫度值以及電阻值通過字符液晶1602顯示器顯示。</p><p>　　圖3-1 系統(tǒng)整體設計框圖</p><p>　　第4章 系統(tǒng)各組成單元方案設計與論證</p><p>　　4.1 電阻檢測模塊方案論證</p>

31、;<p>　　相位測量方案的關鍵問題是電阻測量方法的選擇：</p><p>　　方案一：串聯(lián)分壓原理</p><p>　　圖4-1 串聯(lián)電路原理圖</p><p>　　根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理可知，串聯(lián)電路上電壓與電阻成正比關系。通過測量RX和R0上的電壓。由公式 </p><p>　　RX=UX/（U0/RO）</p&g

32、t;<p>　　方案二：利用直流電橋平衡原理的方案</p><p><b>　　圖4-2 電橋</b></p><p>　　其中Z1，Z2，為可變電位器，Z3為已知電阻，Z4為被測電阻，根據(jù)電路平衡原理，不斷調(diào)節(jié)電位器，使得電表指針指向正中間。由Z1*Z4=Z3*Z４.在通過測量電位器電阻值，可得到R４的值。</p><p>　　

33、方案三：利用５５５構成單穩(wěn)態(tài)的方案</p><p>　　圖4-3　?。担担刀〞r器構成單穩(wěn)態(tài)</p><p>　　根據(jù)５５５定時器構成單穩(wěn)態(tài)，產(chǎn)生脈沖波形，通過單片機讀取高低電平得出頻率，通過公式換算得到電阻值。由</p><p>　　f=1/[(R1+2R2)*C*In2]</p><p><b>　　得到公式：</b>

34、</p><p>　　R2=1/2*[1/(f*c*Ln2)-R1]</p><p>　　上述三種方案從對測量精度要求而言，方案一的測量精度極差，方案二需要測量的電阻值多，而且測量調(diào)節(jié)麻煩，不易操作與數(shù)字化，相比而言，方案三還是比較符合要求的，由于是通過單片機讀取轉化，精確度會明顯的提高。故本設計選擇了方案三。</p><p>　　4.2 溫度傳感器方案的選擇<

35、;/p><p>　　隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，傳感器技術的應用越來越廣泛。溫度傳感器是檢測溫度的器件，其種類最多，應用最廣，發(fā)展最快。按照溫度傳感器的輸出信號的模式，可大致分為三類：邏輯輸出溫度傳感器、模擬式溫度傳感器、數(shù)字式溫度傳感器。</p><p>　　方案一：在許多應用中，本設計并不需要嚴格測量溫度值，只關心溫度是否超出了一個設定范圍，一旦溫度超出所規(guī)定的范圍，則發(fā)出報警信號，啟動或關閉風扇

36、、空調(diào)、加熱器或其他控制設備，此時可選用邏輯輸出式溫度傳感器。LM56、MAX6501-MAX6504、是其典型代表。根據(jù)本設計的要求，不適宜用此類傳感器。</p><p>　　方案二：由于傳統(tǒng)的模擬溫度傳感器，如熱電偶、熱電阻及RTDS對溫度的監(jiān)控，在一些溫度范圍內(nèi)的線性不是太好，需要進行冷端補償或引線補償，而且熱慣性大，響應時間較慢，所以在市場上已很少遇到。集成模擬溫度傳感器與之相比，具有靈敏度高、線性度好、

37、響應速度快等優(yōu)點，而且它還將驅動電路、信號處理電路以及必要的邏輯控制電路集成在單片IC上，有實際尺寸小，使用方便等優(yōu)點。常用的模擬溫度傳感器有LM3911、LM335、LM45、AD22103電壓輸出型、</p><p>　　該方案的缺點是模擬信號轉換為數(shù)字信號的借口電路需要占用微機的數(shù)條數(shù)據(jù)/控制線。限制了微機功能的擴展；而且在溫度監(jiān)測點大范圍分布的系統(tǒng)中，模擬信號需長距離傳輸，信號容易失真，抗干擾能力差。所以

38、不采用此方案。</p><p>　　方案三：如果采用數(shù)字式接口的溫度傳感器，上述設計問題將得到簡化。數(shù)字式溫度傳感器直接輸出數(shù)字測溫信號，不但節(jié)約了微機的數(shù)條數(shù)據(jù)/控制線，而且省去了A/D轉換、放大、濾波等電路，在長距離傳輸過程中信號不易失真，抗干擾能力強，所以本設計采用數(shù)字式溫度傳感器。</p><p>　　而DS18B20是由美國DALLAS公司生產(chǎn)的一種自帶編碼的單線數(shù)字溫度傳感器，

39、可以把溫度信號直接轉換成數(shù)字信號。每片DS18B20含有唯一的64位序列號。以便不同測溫點的識別。DS18B20的測溫是+55℃到+125℃。符合本設計的要求，所以本設計采用DS18B20數(shù)字式溫度傳感器。</p><p>　　4.3 液通信模塊方案選擇</p><p>　　方案一：在工業(yè)測量和控制中，因為受到現(xiàn)場環(huán)境和其他條件的限制，使用傳統(tǒng)的優(yōu)先電纜傳輸信號由于存在著現(xiàn)場連接、接線麻

40、煩等缺點，特別是在一些特定的環(huán)境下，極不方便，因此提出了無線數(shù)據(jù)傳輸。使用無線數(shù)據(jù)傳輸模塊，進行數(shù)據(jù)信號的傳輸，對于長距離傳輸，帶來了很大的便利。因此無線傳輸數(shù)據(jù)模塊即發(fā)揮了它的無線優(yōu)勢。盡管在特定的條件下，使用無線傳輸比有線傳輸具有更大的可行性，但是由于無線傳輸也存在許多不足之處，如傳統(tǒng)無線通訊方式通訊距離短、性能不穩(wěn)定，受天氣等情況影響較大，不能真正實現(xiàn)無縫覆蓋等，所以針對本設計，不宜采用此通信方式。</p><

41、p>　　方案二：隨著數(shù)字技術的發(fā)展和計算機日益廣泛的應用，現(xiàn)在一個系統(tǒng)往往由多臺計算機組成，需要解決多站、遠距離通信的問題。這就是迫切需要一種總線能適合遠距離的數(shù)字通信。RS232線路簡單，應用廣泛，但距離受限，數(shù)據(jù)傳輸效率也不很高。RS-422 使用差分信號，差分傳輸使用兩根線發(fā)送和接收信號（共4 線），對比RS-232，它能更好的抗噪聲和有更遠的傳輸距離。在工業(yè)環(huán)境中更好的抗噪性和更遠的傳輸距離是一個很大的優(yōu)點。在RS-422

42、標準的基礎上，EIA研究出了一種支持多節(jié)點、遠距離和接收高靈敏度RS-485總線標準。在要求通信距離為幾十米到上千米時，廣泛采用RS-485收發(fā)器。RS-485收發(fā)器采用平衡發(fā)送和差分接收，因此具有抗干擾的能力，加上接收器具有高的靈敏度、能檢測抵達200mv的電壓，故傳輸信號能在千米以外得到恢復。使用RS-485總線，一對雙絞線就能實現(xiàn)多站聯(lián)網(wǎng)，構成分布式系統(tǒng)，設備簡單、價格低廉、能進行長距離通信的優(yōu)點使其得到了廣泛的應用。下表4.1為

43、常見的三種串口通信性能比較。根據(jù)本設計要求，選擇RS485作為實現(xiàn)長距離傳送方案。</p><p>　　表4.1 常見的三種串口通信性能比較</p><p>　　第5章 系統(tǒng)硬件電路設計</p><p>　　5.1AT8951單片機及其他器件的功能介紹及原理</p><p>　　5.1.1、單片機功能簡介</p><p

44、>　　單片機是一種集成在電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時器/計時器等功能（可能還包括顯示驅動電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉換器、A/D轉換器等電路）集成到一塊硅片上構成的一個小而完善的計算機系統(tǒng)。</p><p>　　MCS-51單片機內(nèi)部結構： </p><p>　　圖

45、5-1 單片機引腳圖</p><p>　　MCS-51 單片機是美國INTE 公司于1980 年推出的產(chǎn)品，89S51是MCS-51系列單片機的典型產(chǎn)品，本設計以這一代表性的機型進行系統(tǒng)的講解。 89S51單片機包含中央處理器、程序存儲器(ROM)、數(shù)據(jù)存儲器(RAM)、定時/計數(shù)器、并行接口、串行接口和中斷系統(tǒng)等幾大單元及數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線等三大總線。</p><p&g

46、t;<b>　　引腳功能說明</b></p><p><b>　　GND:地</b></p><p>　　P0 口：P0 口是一個8位漏極開路的雙向I/O口。作為輸出口，每位能驅動8個TTL邏輯電平。對P0端口寫“1”時，引腳用作高阻抗輸入。當訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時，P0口也被作為低8位地址/數(shù)據(jù)復用。在這種模式下，P0具有內(nèi)部上拉電阻。在f

47、lash編程時，P0口也用來接收指令字節(jié)；在程序校驗時，輸出指令字節(jié)。程序校驗時，需要外部上拉電阻。</p><p>　　P1 口：P1 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O 口，P1 輸出緩沖器能驅動4個TTL 邏輯電平。對P1 端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。此外，P1.0和P1.2分別作定時器/計數(shù)

48、器2的外部計數(shù)輸入（P1.0/T2）和時器/計數(shù)器2的觸發(fā)輸入（P1.1/T2EX），具體如下表所示。在flash編程和校驗時，P1口接收低8位地址字節(jié)。如下表為P1口的第二功能：</p><p>　　表5-1 P1口的第二功能</p><p>　　P2 口：P2 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O 口，P2 輸出緩沖器能驅動4 個TTL 邏輯電平。對P2 端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電

49、阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。</p><p>　　在訪問外部程序存儲器或用16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲器時，P2 口送出高八位地址。在這種應用中，P2 口使用很強的內(nèi)部上拉發(fā)送1。在使用8位地址訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。在flash編程和校驗時，P2口也接收高8位地址字節(jié)和一些控制信號。</p>

50、<p>　　P3 口：P3 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P3輸出緩沖器能驅動4 個TTL邏輯電平。對P3 端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。P3 口亦作為AT89S52特殊功能（第二功能）使用，如下表所示。</p><p>　　在flash編程和校驗時，P3 口也接收一些控制信號。如

51、下表為P3口第二功能：</p><p>　?。旱刂锋i存控制信號（ALE）是訪問外部程序存儲器時，鎖存低8位地址的輸出脈沖。在flash 編程時，此引腳（）也用作編程輸入脈沖。在一般情況下，ALE以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來作為外部定時器或時鐘使用。然而，特別強調(diào)，在每次訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，ALE脈沖將會跳過。如果需要，通過將地址為8EH的SFR的第0位置“1”，ALE操作將無效。這一位置“1”，AL

52、E僅在執(zhí)行MOVX或MOVC指令時有效。否則ALE將被微弱拉高。這個ALE使能標志位（地址為8EH的SFR的第0位）的設置對微控制器處于外部執(zhí)行模式下無效。</p><p>　　表5-2 P3口第二功能</p><p>　　: 外部程序存儲器選通信號（）是外部程序存儲器選通信號。當AT89S52從外部程序存儲器執(zhí)行外部代碼時，在每個機器周期被激活兩次，而在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，將不被激活。

53、</p><p>　　: 訪問外部程序存儲器控制信號。為使能從0000H 到FFFFH 的外部程序存儲器讀取指令，必須接GND。為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令，應該接VCC。在flash 編程期間，也接收12伏VPP電壓。</p><p>　　XTAL1: 振蕩器反相放大器和內(nèi)部時鐘發(fā)生電路的輸入端。</p><p>　　XTAL2: 振蕩器反相放大器的輸出端。</p&

54、gt;<p>　　5.1.2、本系統(tǒng)采用的單片最小系統(tǒng)原理圖</p><p>　　圖5-2 單片機最小系統(tǒng)原理圖</p><p>　　此單片機最小系統(tǒng)由AT89S52單片機、時鐘電路及復位電路組成，時鐘電路采用內(nèi)部時鐘利用單片機內(nèi)部一個高增益的反向放大器，把一個晶振和兩個電容器組成的自激震蕩電路接到XTAL1（19腳）和XTAL2（18腳）之間。震蕩器發(fā)出的脈沖直接送入

55、內(nèi)部時鐘電路。本最小系統(tǒng)中晶振采用12M，起振電容采用30pF 。CPU第9管腳復位（RST）功能，本設計具有上電復位功能，主要功能是把PC初始化為0000H，使單片機從0000H單元開始執(zhí)行程序。在單片機最小系統(tǒng)上電時，利用R11和C3充放電原理，以達到實現(xiàn)的單片機最小系統(tǒng)的復位。</p><p>　　5.2DS18B20溫度傳感器的簡介</p><p>　　5.2.1、DS18B20基

56、本知識</p><p>　　DS18B20數(shù)字溫度計是DALLAS公司生產(chǎn)的1－Wire，即單總線器件，具有線路簡單，體積小的特點。因此用它來組成一個測溫系統(tǒng)，具有線路簡單，在一根通信線，可以掛很多這樣的數(shù)字溫度計，十分方便。DS18B20產(chǎn)品的特點：</p><p>　?。?）、只要求一個端口即可實現(xiàn)通信。</p><p>　?。?）、在DS18B20中的每個器件

57、上都有獨一無二的序列號。</p><p>　?。?）、實際應用中不需要外部任何元器件即可實現(xiàn)測溫。</p><p>　?。?）、測量溫度范圍在－55。C到＋125。C之間。</p><p>　?。?）、數(shù)字溫度計的分辨率用戶可以從9位到12位選擇。</p><p>　　（6）、內(nèi)部有溫度上、下限告警設置。</p><p&g

58、t;　　5.2.2、DS18B20的引腳介紹</p><p>　　TO－92封裝的DS18B20的引腳排列見圖1，其引腳功能描述見表5-3。</p><p>　　圖5-3（DS18B20底視圖）</p><p>　　表5-3　DS18B20詳細引腳功能描述</p><p>　　5.2.3、DS18B20的使用方法</p><

59、;p>　　由于DS18B20采用的是1－Wire總線協(xié)議方式，即在一根數(shù)據(jù)線實現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向傳輸，而對AT89S51單片機來說，硬件上并不支持單總線協(xié)議，因此，本設計必須采用軟件的方法來模擬單總線的協(xié)議時序來完成對DS18B20芯片的訪問。</p><p>　　由于DS18B20是在一根I/O線上讀寫數(shù)據(jù)，因此，對讀寫的數(shù)據(jù)位有著嚴格的時序要求。DS18B20有嚴格的通信協(xié)議來保證各位數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性和完整性

60、。該協(xié)議定義了幾種信號的時序：初始化時序、讀時序、寫時序。所有時序都是將主機作為主設備，單總線器件作為從設備。而每一次命令和數(shù)據(jù)的傳輸都是從主機主動啟動寫時序開始，如果要求單總線器件回送數(shù)據(jù)，在進行寫命令后，主機需啟動讀時序完成數(shù)據(jù)接收。數(shù)據(jù)和命令的傳輸都是低位在先。</p><p>　　圖5-4 DS18B20的復位時序</p><p>　　對于DS18B20的讀時序分為讀0時序和讀

61、1時序兩個過程。</p><p>　　對于DS18B20的讀時隙是從主機把單總線拉低之后，在15秒之內(nèi)就得釋放單總線，以讓DS18B20把數(shù)據(jù)傳輸?shù)絾慰偩€上。DS18B20在完成一個讀時序過程，至少需要60us才能完成。</p><p>　　圖5-5 DS18B20的讀時序</p><p>　　對于DS18B20的寫時序仍然分為寫0時序和寫1時序兩個過程。<

62、/p><p>　　對于DS18B20寫0時序和寫1時序的要求不同，當要寫0時序時，單總線要被拉低至少60us，保證DS18B20能夠在15us到45us之間能夠正確地采樣IO總線上的“0”電平，當要寫1時序時，單總線被拉低之后，在15us之內(nèi)就得釋放單總線。</p><p>　　圖5-6 DS18B20的寫時序</p><p>　　下面為DS18B20的程序流程圖

63、：</p><p>　　圖5-7 DS18B20程序流程圖</p><p>　　5.2.4、本系統(tǒng)所使用的DS18B20電路</p><p>　　圖5-8 DS18B20電路圖</p><p>　　5.3、NE555簡介及應用</p><p>　　5.3.1、NE555基本知識</p><p

64、>　　555時集成電路是一種將模擬功能與邏輯功能巧妙結合在同一硅片上的組合集成電路。它設計新穎，構思奇巧，用途廣泛，備受電子專業(yè)設計人員和電子愛好者的青睞，人們將其戲稱為偉大的小IC。它有很多優(yōu)異的性能而且用途極廣，它們表現(xiàn)在：第一，定時精度，工作速度和可靠性高；第二，使用的電源電壓范圍寬，從3V到18V，能和數(shù)字電路直接連接；第三，有一定的輸出功率，可驅動微電機，指示燈、揚聲器，第四，結構簡單，使用靈活，用途廣泛，可組成各種波形

65、的脈沖振蕩器、定時延時電路、雙穩(wěn)觸發(fā)電路、檢測電路、電源變換電路、頻率變換電路等，被廣泛應用于自動控制，測數(shù)，通信等各個領域。</p><p>　　5.3.2、NE555內(nèi)部結構及引腳說明</p><p>　　圖5-9 555時基電路管腳排列圖 圖5-10 555電路結構方框圖</p><p>　　555 芯片引腳圖及引腳描述</p>

66、;<p>　　555 的8 腳是集成電路工作電壓輸入端，電壓為5～18V，以UCC 表示；從分壓器上看出，上比較器6 腳A1 的５腳接在R1 和R2 之間，所以5 腳的電壓固定在2UCC/3 上；下比較器A2 接在R2 與R3 之間，A2 的同相輸入端電位被固定在UCC/3 上。</p><p>　　根據(jù)５５５定時器構成單穩(wěn)態(tài)，產(chǎn)生脈沖波形，通過單片機讀取高低電平得出頻率，通過公式換算得到電阻值。由

67、</p><p>　　5.3.3、本系統(tǒng)使用的NE555電路</p><p>　　圖5-11 NE555電路圖</p><p>　　5.3.4、本系統(tǒng)所使用的NE555電路的工作原理</p><p>　　NE５５５電路工作原理根據(jù)５５５定時器和外部器件構成無穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器，電源經(jīng)R4對電容C充電，使電容兩端電壓按指數(shù)規(guī)律上升，當uc上升到（

68、2/3）Vcc時，輸出out為低電平，放電管VT導通，把電容兩端電壓從（1/3）Vcc上升到（2/3）Vcc這段時間內(nèi)電路的狀態(tài)稱為第一暫穩(wěn)態(tài)，其維持時間TPH的長短與電容的充電時間有關。充電時間常數(shù)T充=（R4＋Rx）C。Rx和放電管放電，電路進入第二暫穩(wěn)態(tài).其維持時間TPL的長短與電容的放電時間有關，放電時間常數(shù)T放＝RxC0隨著C的放電，電容兩端電壓下降，當uc下降到（1/3）Vcc時，輸出out。為高電平，放電管VT截止，Vcc

69、再次對電容c充電，電路又翻轉到第一暫穩(wěn)態(tài)。不難理解，接通電源后，電路就在兩個暫穩(wěn)態(tài)之間來回翻轉，則輸出可得矩形波。電路一旦起振后，uc電壓總是在（1/3～2/3）Vcc之間充電和放電，從而在輸出端產(chǎn)生一系列的脈沖頻率波形，通過輸出腳與單片機連接，將脈沖頻率信號輸入到單片機中。</p><p>　　5.4、RS485總線的應用及介紹</p><p>　　5.4.1、RS485及其接口介紹　　

70、</p><p>　　RS232使用12V,0,-12V電壓來表示邏輯，（-12V表示邏輯1，12V表示邏輯0），全雙工，最少3條通信線（RX,TX,GND），因為使用絕對電壓表示邏輯，由于干擾，導線電阻等原因，通訊距離不遠，低速時幾十米也是可以的。 </p><p>　　RS422，在RS232后推出，使用TLL差動電平表示邏輯，就是兩根的電壓差表示邏輯，RS422定義為全雙工的，所以最

71、少要4根通信線（一般額外地多一根地線），一個驅動器可以驅動最多10個接收器（即接收器為1/10單位負載），通訊距離與通訊速率有關系，一般距離短時可以使用高速率進行通信，速率低時可以進行較遠距離通信，一般可達數(shù)百上千米。 </p><p>　　RS485，在RS422后推出，絕大部分繼承了422，主要的差別是RS485可以是半雙工的，而且一個驅動器的驅動能力至少可以驅動32個接收器（即接收器為1/32單位負載），當

72、使用阻抗更高的接收器時可以驅動更多的接收器。所以現(xiàn)在大多數(shù)全雙工485驅動/接收器對都是標：RS422/485的，因為全雙工RS485的驅動/接收器對一定可以用在RS422網(wǎng)絡。</p><p>　　RS-485的電氣特性：邏輯"1"以兩線間的電壓差為+（2-6）V表示；邏輯"0"以兩線間的電壓差為-（2-6）V表示。接口信號電平比RS-232-C降低了，就不易損壞接口電路

73、的芯片，且該電平與TTL電平兼容，可方便與TTL 電路連接。</p><p>　　RS485有兩線制和四線制兩種接線，四線制只能實現(xiàn)點對點的通信方式，現(xiàn)很少采用，現(xiàn)在多采用的是兩線制接線方式，這種接線方式為總線式拓樸結構在同一總線上最多可以掛接32個結點。在RS485通信網(wǎng)絡中一般采用的是主從通信方式，即一個主機帶多個從機。很多情況下，連接RS-485通信鏈路時只是簡單地用一對雙絞線將各個接口的“A”、“B”端連

74、接起來。而忽略了信號地的連接，這種連接方法在許多場合是能正常工作的，但卻埋下了很大的隱患，這有二個原因：(1)共模干擾問題： RS-485接口采用差分方式傳輸信號方式，并不需要相對于某個參照點來檢測信號，系統(tǒng)只需檢測兩線之間的電位差就可以了。但人們往往忽視了收發(fā)器有一定的共模電壓范圍，RS-485收發(fā)器共模電壓范圍為-7～+12V，只有滿足上述條件，整個網(wǎng)絡才能正常工作。當網(wǎng)絡線路中 共模電壓超出此范圍時就會影響通信的穩(wěn)定可靠，甚至損壞

75、接口。(2)EMI問題：發(fā)送驅動器輸出信號中的共模部分需要一個返回通路，如沒有一個低阻的返回通道（信號地），就會以輻射的形式返回源端，整個總線就會像一個巨大的天線向外輻射電磁波。 由于PC機默認的只帶有RS232接口，有兩種方</p><p>　　5.4.2 RS485的網(wǎng)絡布置</p><p>　　網(wǎng)絡拓撲一般采用終端匹配的總線型結構，不支持環(huán)形或星形網(wǎng)絡。在構建網(wǎng)絡時，應注意如下幾點：

76、 （1）采用一條雙絞線電纜作總線，將各個節(jié)點串接起來，從總線到每個節(jié)點的引出線長度應盡量短，以便使引出線中的反射信號對總線信號的影響最低。有些網(wǎng)絡連接盡管不正確，在短距離、低速率仍可能正常工作，但隨著通信距離的延長或通信速率的提高，其不良影響會越來越嚴重，主要原因是信號在各支路末端反射后與原信號疊加，會造成信號質量下降。 （2）應注意總線特性阻抗的連續(xù)性，在阻抗不連續(xù)點就會發(fā)生信號的反射。下列幾種情況易產(chǎn)生這種不連續(xù)性：總線的不同區(qū)段采

77、用了不同電纜，或某一段總線上有過多收發(fā)器緊靠在一起安裝，再者是過長的分支線引出到總線。 在RS485組網(wǎng)過程中另一個需要主意的問題是終端負載電阻問題，在設備少距離短的情況下不加終端負載電阻整個網(wǎng)絡能很好的工作但隨著距離的增加性能將降低。理論上，在每個接收數(shù)據(jù)信號的中點進行采樣時，只要反射信號在開始采樣時衰減到足夠低就可以不考慮匹配。但這在實際上難以掌握，美國MAXIM公司有篇文章提到一條經(jīng)驗性的原則可以用來判斷在什么樣的數(shù)據(jù)速率和電纜長

78、度時需要進行匹配：當信號的轉換</p><p>　　5.4.3、RS485應用</p><p>　　在要求通信距離為幾十米到上千米時，廣泛采用RS-485 串行總線標準。RS-485采用平衡發(fā)送和差分接收，因此具有抑制共模干擾的能力。加上總線收發(fā)器具有高靈敏度，能檢測低至200mV的電壓，故傳輸信號能在千米以外得到恢復。 市場上一般RS-485采用半雙工工作方式，任何時候只能有一點處于發(fā)送

79、狀態(tài)，因此，發(fā)送電路須由使能信號加以控制。RS-485用于多點互連時非常方便，可以省掉許多信號線。應用RS-485 可以聯(lián)網(wǎng)構成分布式系統(tǒng)，其允許最多并聯(lián)32臺驅動器和32臺接收器。本系統(tǒng)采用RS485建立多機通信網(wǎng)絡，并以兩個從機為例成功實現(xiàn)了主機對從機及自己的數(shù)據(jù)采集及處理，實現(xiàn)了多機通信。</p><p>　　5.4.4 本次設計所使用的RS-485的電路圖</p><p>　　圖

80、5-12 RS485電路圖</p><p><b>　　工作原理</b></p><p>　　本電路中使用的MAX485芯片為Maxim公司的一個RS-485的接口芯片。具有一個驅動器跟接收器。RO和DI端分別為接收器的輸出和驅動器的輸入端，與單片機連接時只需分別與單片機的RXD和TXD相連即可；/RE和DE端分別為接收和發(fā)送的使能端，當/RE為邏輯0時，器件處于

81、接收狀態(tài)；當DE為邏輯1時，器件處于發(fā)送狀態(tài)，因為MAX485工作在半雙工狀態(tài)，所以只需用單片機的一個管腳控制這兩個引腳即可；A端和B端分別為接收和發(fā)送的差分信號端,當A引腳的電平高于B時，代表發(fā)送的數(shù)據(jù)為1；當A的電平低于B端時，代表發(fā)送的數(shù)據(jù)為0。在與單片機連接時接線非常簡單。只需要一個信號控制MAX485的接收和發(fā)送即可。</p><p>　　5.4 字符液晶1602</p><p>

82、;　　5.5.1、1602液晶介紹</p><p>　　1602液晶模塊內(nèi)部的字符發(fā)生存儲器（CGROM)已經(jīng)存儲了160個不同的點陣字符圖形，這些字符有：阿拉伯數(shù)字、英文字母的大小寫、常用的符號、和日文假名等，每一個字符都有一個固定的代碼，比如大寫的英文字母“A”的代碼是01000001B（41H），顯示時模塊把地址41H中的點陣字符圖形顯示出來，本設計就能看到字母“A”。 </p><p&

83、gt;　　因為1602識別的是ASCII碼，試驗可以用ASCII碼直接賦值，在單片機編程中還可以用字符型常量或變量賦值，如'A’。 </p><p>　　5.5.2、字符液晶對應的ASCII值</p><p>　　表5-4 1602的16進制ASCII碼表：</p><p>　　讀的時候，先讀上面那列，再讀左邊那行，如：感嘆號！的ASCII為0x21，字

84、母B的ASCII為0x42（前面加0x表示十六進制）。 </p><p>　　5.5.3、1602液晶寄存器選擇控制表</p><p>　　1602字符型LCD通常有14條引腳線或16條引腳線的LCD，多出來的2條線是背光電源線 </p><p>　　VCC(15腳)和地線GND(16腳)，其控制原理與14腳的LCD完全一樣，其中： </p><

85、p>　　本系統(tǒng)采用市場上常見的成本較低1602字符液晶為顯示設備，充分利用屏幕資源，建立動態(tài)顯示界面，完成了良好的人機交互界面。</p><p>　　5.5.4、本系統(tǒng)采用的1602液晶顯示電路</p><p>　　圖5-13 1602液晶顯示電路</p><p>　　注：本圖使用黑色排座為液晶接插提供方便</p><p>　　本設計

86、采用1602液晶顯示。如圖4-3所示。3管腳接10K電位器以方便調(diào)節(jié)LCD1602的亮度。由于本次設計只需用到LCD1602的寫的功能，故干脆將其5管腳拉低。單片機P2.7口作為數(shù)據(jù)/命令選擇端RS輸入，P2.6口作為使能端E輸入。LCD1602有多種的使用方式即并口數(shù)據(jù)傳輸和串行數(shù)據(jù)傳輸。設計中由于I/O口充足，所以采用的是并口傳輸方式數(shù)據(jù)和命令端口接單片機的P0端口上，因為LCD只是顯示不需要讀取內(nèi)容，所以設計中的WR管腳只寫不讀，

87、RS命令和數(shù)據(jù)管腳接在單片機的P2.7管腳，使能端E接在單片機的P2.6管腳，實驗表明設計可以正確顯示內(nèi)容。</p><p><b>　　5.6電源模塊設計</b></p><p>　　5.6.1、芯片的選擇</p><p>　　電子產(chǎn)品中，常見的三端穩(wěn)壓集成電路有正電壓輸出的78 ×× 系列和負電壓輸出的79×&

88、#215;系列。顧名思義，三端IC是指這種穩(wěn)壓用的集成電路，只有三條引腳輸出，分別是輸入端、接地端和輸出端。它的樣子象是普通的三極管，TO- 220 的標準封裝，也有9013樣子的TO-92封裝。 </p><p>　　圖5-15 7805芯片</p><p>　　用78/79系列三端穩(wěn)壓IC來組成穩(wěn)壓電源所需的外圍元件極少，電路內(nèi)部還有過流、過熱及調(diào)整管的保護電路，使用起來可靠、方便

89、，而且價格便宜。該系列集成穩(wěn)壓IC型號中的78或79后面的數(shù)字代表該三端集成穩(wěn)壓電路的輸出電壓，如7806表示輸出電壓為正6V，7909表示輸出電壓為負9V。因為三端固定集成穩(wěn)壓電路的使用方便，電子制作中經(jīng)常采用。本系統(tǒng)采用常用的低價三端穩(wěn)壓集成電路7805芯片，通過電容濾波，7805集成芯片的穩(wěn)壓后輸出線性度較好的5V直流電壓，為本系統(tǒng)提供電源，達到了節(jié)約資源，降低成本的效果。</p><p>　　5.6.2、

90、電源模塊電路</p><p>　　圖5-16 電源模塊電路圖</p><p>　　第6章 系統(tǒng)軟件設計</p><p><b>　　6.1程序設計</b></p><p>　　設計就是用計算機所能接受的語言把所需解決問題的步驟逐一描述出來，也就是編制計算機的程序，在設計應用系統(tǒng)時，軟件的編制是重要環(huán)節(jié)。軟件的質

91、量直接影響整個系統(tǒng)功能的實現(xiàn)。應用程序的設計因系統(tǒng)而異，但程序設計總是有共同特點及其規(guī)律的。在編寫程序時，采取如下幾個步驟：</p><p>　?。?）分析問題，明確所要解決問題的要求，將軟件分成若干個相對獨立的部分。根據(jù)功能關系和時序關系，設計出合理的軟件總體結構。</p><p>　　（2）定程序框圖，即根據(jù)所選擇的計算方法制定框圖。</p><p>　　（3）

92、根據(jù)程序的流程圖和指令系統(tǒng)編寫出程序。注意在程序的有關位置處寫上功能注釋，提高程序的可讀性。</p><p>　?。?）程序調(diào)試。通過編輯軟件編輯出的源程序，必須用編譯程序匯編后生成目標代碼。如果源程序有語法錯誤，需修改源文件后繼續(xù)編譯，直到無語法錯誤為止，然后利用目標代碼通過仿真器進行程序調(diào)試，排除設計和編程中的錯誤直到成功。</p><p>　　（5）程序優(yōu)化。使各功能程序模塊化，子程

93、序化，縮短程序的長度，加快運算速度和節(jié)省數(shù)據(jù)存儲空間，減少程序執(zhí)行的時間。</p><p>　　6.2系統(tǒng)主程序流程圖</p><p>　　下圖是系統(tǒng)溫度檢測主程序流程圖：</p><p>　　圖6-1 溫度檢測模塊程序框圖</p><p>　　系統(tǒng)水電阻檢測主程序框圖：</p><p>　　圖6-2 電阻檢

94、測模塊程序框圖</p><p>　　第七章 測試方案與測試結果</p><p><b>　　7.1調(diào)試方法</b></p><p>　　根據(jù)設計要求，需要測量水質，以及關于長距離的通信。根據(jù)測試原理分析，就是對水質進行電阻及溫度測量。還有要進行實時長距離通信。調(diào)試過程利用單片機P3口的P3.2引腳接到555時基電路構成的多諧振蕩器的輸出腳，將

95、555多謝振蕩器的頻率信號f送到單片機，然后單片機的定時器測量振蕩電路的振蕩周期，再求電阻值。這種數(shù)字化處理避免了由指針讀數(shù)引起的誤差。在設計中，合適的選擇電容，可以控制電阻的測量范圍。</p><p><b>　　7.2電導率的檢測</b></p><p>　　電導率K是水溶液導電能力的重要標志，是電阻率P的倒數(shù)，根據(jù)電阻率的公式P=R*A/L（式中，R為導體電阻Ω

96、，A為導體有效橫截面積，cm2；L 為導體的有效長度，cm），電導率K =1/P=(1/R)·θ（式中，θ =L/A為電極常數(shù)）。因此，通過測量水質電阻R 即可求出電導率K。）</p><p>　　本次測試的導體長度為100cm，有效橫截面積為1cm2</p><p><b>　　由公式</b></p><p>　　K=（1/P）*θ

97、 = （1/P）* （L/A ） </p><p>　　可計算出某一電阻值對應的電導率</p><p>　　調(diào)試結果如下表一所示</p><p>　　表7.1 電導率與水質</p><p>　　根據(jù)所測數(shù)據(jù)分析可知，本系統(tǒng)能夠根據(jù)電阻值區(qū)分出不同的水質，不同的水質，其電阻不一樣，水質越純，其電阻越大，導電率越小。受本系統(tǒng)中NE5

98、55電路的影響，當水質的電阻值越大，其頻率越低，而電阻值波動反而更大，造成所測的水質的電阻值誤差較大。</p><p><b>　　7.3水溫的檢測</b></p><p>　　表7.2 用水質監(jiān)測儀及溫度計所測自來水溫度</p><p>　　由此表可知，雖然數(shù)據(jù)有差別，但是在誤差范圍允許之內(nèi)，因此本次設計對溫度的檢測是正確的。</p

99、><p><b>　　結束語</b></p><p>　　本系統(tǒng)編程采用C語言，用單片機AT89S51作系統(tǒng)核心，主要完成對顯示電路設計、485通信電路，溫度檢測模塊等功能的設計。實現(xiàn)了對水中電阻及溫度的檢測，以及實現(xiàn)了遠距離傳送。在本設計電路完成后，它可實現(xiàn)檢驗兩種參數(shù)是否達標。而本設計不足在于只檢測了溫度及電阻兩塊，若能加上其他的傳感器，則可以方便的檢測水中的PH值，

100、渾濁度，溶解氧等。</p><p>　　隨著科技的發(fā)展，工業(yè)發(fā)展進入了新的時代，這種結構具有接口簡單和使用靈活等優(yōu)點。由單片機構成的系統(tǒng)在一些較大型的工業(yè)過程控制、自動控制等方面得到了廣泛的應用。在目前的發(fā)展形勢下，因功耗越來越低，可靠性越來越高，Internet的普及，單片機的應用領域將越來越廣泛。因此，水質監(jiān)測系統(tǒng)的研究和使用具有很大的應用價值。</p><p><b>　　

101、致謝語</b></p><p>　　經(jīng)過近半年的忙碌和工作，本次畢業(yè)論文已經(jīng)接近尾聲，作為一個本科生的畢業(yè)論文，由于經(jīng)驗的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導師的督促指導，以及同學們的支持，想要完成這個論文是難以想象的。</p><p>　　在這里首先要感謝本設計的指導老師任志山老師。任志山老師平日里工作繁多，但在本設計做畢業(yè)論文的過程中，從確定論文題目，任務計劃書，資

102、料查找等階段都給予了本設計悉心的指導。有了老師們的監(jiān)督和指導，讓本設計能夠很好地學習專業(yè)知識，培養(yǎng)自己的動手能力，這在畢業(yè)設計中發(fā)揮了非常重要的作用。在設計過程中，老師以自己精專的知識，不斷地啟發(fā)本設計，使本設計的設計得以順利進行，也使得本設計自己的專業(yè)水平有很大程度的提高。除了任志山老師的專業(yè)水平外，其嚴謹求實的治學態(tài)度、高度的敬業(yè)精神對本設計產(chǎn)生重要影響。</p><p>　　再次，本設計要感謝同學對本設計幫

103、助和指導，在設計中不懂的請教同學時，總是很熱心的幫本設計發(fā)現(xiàn)問題，尋找更好的解決辦法。</p><p>　　然后還要感謝大學四年來所有的老師，為本設計打下牢固的專業(yè)知識的基礎，同時還要感謝所有的同學們，正是因為有了你們的支持和鼓勵，此次畢業(yè)論文才會順利完成。祝你們身體健康，工作順利。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>

104、;　　[1] 樂嘉華，溫度檢測技術的現(xiàn)狀和未來，煤油化工自動化[J].1998（3），36-38.[2] 何立民.MCS-51系列單片機應用系統(tǒng)設計，第一版，北京航空航天大學出版社，1993，19-24.[3] 張君謨.單片機中級教程，第一版，北京航空航天大學出版社，2000，25-43.[4] 沙占友. 集成溫度傳感器原理與應用. 北京：機械工業(yè)出版社，2002， 84-95.[5] 劉川來，李康康，劉成才，徐健，一種組合式溫

105、度傳感器的研究[J]. 儀器儀表學報, 2007,28（31）：888-892.[6] 余威明. DS18B20高精度多點溫度檢測顯示系統(tǒng)[J]. 儀表技術, 2007,03：37-39.</p><p>　　[7] 王海燕. 在線水質電導率信號采集系統(tǒng)的電路設計[J] 醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2008，10 </p><p>　　[8] 鄭聯(lián)英. 水溶液電導率的測量方法研究[D]. 北京： 北京

106、化工大</p><p>　　學，2007：4-6.</p><p>　　[9] [2] 趙亮. 跟我學51單片機（七）——LCD1602液晶顯示模塊[J].電子制作. 2011: 卷7期74-77</p><p>　　[10] HU Hong-bin.Measuring for temperature characteristic of temperature

107、 relay. Electro Mechanical,2003,(9):46-48</p><p>　　[11] Sun Kai.Controlling temperature system of resistance stove.Sensor Technology,2003,22(2):50-52</p><p><b>　　附錄1 電路原理圖</b></

108、p><p>　　附錄（2）.電路PCB圖</p><p>　　附錄（3）.主要程序</p><p><b>　　溫度檢測：</b></p><p>　　#include<reg52.h></p><p>　　#include<intrins.h></p><

109、p>　　#include"1602.h"</p><p>　　sbit DE_RE=P3^4;</p><p>　　sbit DQ=P2^3; //ds18b20與單片機連接口</p><p>　　uchar gao,di;</p><p>　　uchar bai,shi,ge;</p>

110、<p>　　uchar tflag;</p><p>　　uchar recdata; </p><p>　　uint tvalue,tvalue1,tvalue2,TEMP; //溫度值</p><p>　　/*******************************************</p><p>　

111、　函數(shù)名稱: delay_18B20 </p><p>　　功 能: 為18b20溫度轉換器提供延時</p><p>　　參 數(shù): 延時i微秒</p><p><b>　　返回值 : 無</b></p><p>　　*******************************************