風(fēng)扇畢業(yè)論文--基于51單片機(jī)的智能溫控風(fēng)扇

1、<p><b>　　摘要</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)為一種溫控風(fēng)扇系統(tǒng)，具有靈敏的溫度感測(cè)和顯示功能，系統(tǒng)選用STC89C52單片機(jī)作為控制平臺(tái)對(duì)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制?？捎捎脩粼O(shè)置高、低溫度值，測(cè)得溫度值在高低溫度之間時(shí)打開風(fēng)扇弱風(fēng)檔，當(dāng)溫度升高超過(guò)所設(shè)定的溫度時(shí)自動(dòng)切換到大風(fēng)檔，當(dāng)溫度小于所設(shè)定的溫度時(shí)自動(dòng)關(guān)閉風(fēng)扇，控制狀態(tài)隨外界溫度而定。所設(shè)高低溫值保存在溫度傳感器DS18

2、B20內(nèi)部E2ROM中，掉電后仍然能保存上次設(shè)定值，性能穩(wěn)定,控制準(zhǔn)確。</p><p>　　關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī) 溫度傳感器 智能控制</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　This design is a kind of temperature control fan system, has the sen

3、sitive temperature senor and display function ,system STC89C52 monolithic as control the fan speed...High and low temperature can be set by the users, the measured temperature value between high and low temperature open

4、the fan when the windshield ,when temperature exceeds the set temperature automatically switch to the wind ,when the temperature is less than the set temperature automatically shut down the fan, control state var</p&g

5、t;<p>　　Key words: Automatic control; single chip micromputer; temperature control</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　第一章引言1</b></p><p>　　第二章 整體方案的設(shè)計(jì)2&l

6、t;/p><p>　　2.1 系統(tǒng)整體的設(shè)計(jì)2</p><p>　　2.2 方案論證2</p><p>　　2.2.1 溫度傳感器的選擇2</p><p>　　2.2.2 控制核心的選擇3</p><p>　　2.2.3 溫度顯示器件的選擇3</p><p>　　2.2.4 調(diào)速方式的選擇

7、4</p><p>　　第三章 硬件設(shè)計(jì)5</p><p>　　3.1 系統(tǒng)器件簡(jiǎn)介5</p><p>　　3.1.1 DS18B20單線數(shù)字溫度傳感器簡(jiǎn)介5</p><p>　　3.1.2 STC89C52單片機(jī)簡(jiǎn)介6</p><p>　　3.1.3 LED數(shù)碼管簡(jiǎn)介11</p><

8、p>　　3.2 電路設(shè)計(jì)12</p><p>　　3.2.1 開關(guān)復(fù)位與晶振電路12</p><p>　　3.2.2 獨(dú)立按鍵連接電路13</p><p>　　3.2.3 數(shù)碼管顯示電路14</p><p>　　3.2.4溫度采集電路15</p><p>　　第四章 軟件設(shè)計(jì)17</p>

9、<p>　　4.1程序設(shè)置17</p><p>　　4.2用KeilC51編寫程序18</p><p>　　4.3用Proteus進(jìn)行仿真18</p><p>　　4.3.1 Proteus簡(jiǎn)介18</p><p>　　4.3.2 本設(shè)計(jì)基于Proteus的仿真19</p><p>　　第五章 系

10、統(tǒng)調(diào)試24</p><p>　　5.1 軟件調(diào)試24</p><p>　　5.1.1 按鍵顯示部分的調(diào)試24</p><p>　　5.1.2 傳感器DS18B20溫度采集部分調(diào)試24</p><p>　　第六章 硬件系統(tǒng)25</p><p>　　6.1 按鍵電路的調(diào)試25</p><p&

11、gt;　　6.2 溫度傳感器電路的調(diào)試25</p><p>　　6.3 電機(jī)電路的調(diào)試25</p><p>　　6.4 硬件調(diào)試遇到的問(wèn)題25</p><p><b>　　第七章 結(jié)論26</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)27</b></p><p>&

12、lt;b>　　致謝28</b></p><p><b>　　附錄29</b></p><p>　　附錄1 PCB版圖29</p><p>　　附錄2 原理圖30</p><p>　　附錄3 程序代碼31</p><p><b>　　第一章引言</b&

13、gt;</p><p>　　電扇是人們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｓ玫慕禍毓ぞ?，從開始的吊扇到現(xiàn)在的USB風(fēng)扇無(wú)處不見電扇的蹤跡。雖然如今空調(diào)已經(jīng)走進(jìn)千家萬(wàn)戶，但是電扇的低位還是無(wú)可取代。作為一種節(jié)能環(huán)保，并且廉價(jià)簡(jiǎn)單的降溫工具，電扇還在很多人家發(fā)揮著自己獨(dú)特的作用。順應(yīng)時(shí)代潮流，各種多功能的風(fēng)扇逐漸在取代傳統(tǒng)風(fēng)扇。</p><p>　　單片機(jī)作為一種智能化程度高，控制精度高，操作簡(jiǎn)單，廉價(jià)易得，抗干擾

14、能力強(qiáng)等特點(diǎn)，越來(lái)越多的應(yīng)用于智能化產(chǎn)品之中。</p><p>　　市場(chǎng)上智能風(fēng)扇產(chǎn)品相繼問(wèn)世，制作方法也多種多樣，功能也逐漸完善，普遍都具有了手動(dòng)變速和定時(shí)關(guān)閉等功能。相對(duì)而言，具備人性化，智能化的風(fēng)扇還是很少，使用也并不廣泛，而且在電子工藝高度發(fā)展的今天，智能化的步伐也越來(lái)越快。尤其是中國(guó)這個(gè)高速發(fā)展的國(guó)家，電扇的智能化也該向前邁進(jìn)一個(gè)步伐。在中國(guó)市場(chǎng)上風(fēng)扇還是有一定的市場(chǎng)份額的，幾乎每個(gè)家庭都有風(fēng)扇，具備價(jià)

15、格便宜，擺放輕便，體積靈巧等特點(diǎn)，使得風(fēng)扇在中小城市以及鄉(xiāng)村將來(lái)一段時(shí)間內(nèi)仍然會(huì)占有市場(chǎng)的大部分份額，為提高風(fēng)扇的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，使之在技術(shù)含量上有所提高。滿足智能化的要求，智能風(fēng)扇很具競(jìng)爭(zhēng)力。大學(xué)三年即將結(jié)束，為了檢驗(yàn)自己的學(xué)習(xí)情況，我決定使用之前所學(xué)習(xí)到的硬件只是結(jié)合相關(guān)的軟件基礎(chǔ)來(lái)制作一個(gè)基于單片機(jī)的智能溫控風(fēng)扇?；趯?duì)人性化與智能化相結(jié)合的考慮，同時(shí)基于對(duì)價(jià)格的考慮，本設(shè)計(jì)決定制作一個(gè)基于52單片機(jī)的智能溫控風(fēng)扇。該風(fēng)扇具有隨溫度自

16、動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)速的功能，并且在無(wú)人時(shí)可以自動(dòng)關(guān)閉，而且可以根據(jù)每個(gè)人的不同情況來(lái)設(shè)定基準(zhǔn)溫度，從而實(shí)現(xiàn)了人性化與智能化的雙重目標(biāo)。</p><p>　　第二章 整體方案的設(shè)計(jì)</p><p>　　2.1 系統(tǒng)整體的設(shè)計(jì)</p><p>　　本設(shè)計(jì)的整體思路是：利用溫度傳感器DS18B20檢測(cè)環(huán)境溫度并直接輸出數(shù)字溫度信號(hào)給單片機(jī)STC89C52進(jìn)行處理，在LED數(shù)碼管上顯

17、示當(dāng)前環(huán)境溫度值以及預(yù)設(shè)溫度值。其中預(yù)設(shè)溫度值只能為整數(shù)形式，檢測(cè)到的當(dāng)前環(huán)境溫度可精確到小數(shù)點(diǎn)后一位。同時(shí)采用PWM脈沖寬度調(diào)制方式來(lái)改變直流風(fēng)扇電機(jī)的轉(zhuǎn)速。并通過(guò)兩個(gè)按鍵改變預(yù)設(shè)溫度的大小，一個(gè)提高預(yù)設(shè)溫度，另一個(gè)降低預(yù)設(shè)溫度。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖1。</p><p><b>　　圖1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖</b></p><p><b>　　2.2 方案論證<

18、/b></p><p>　　本設(shè)計(jì)需要實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇直流電機(jī)的溫度控制，使風(fēng)扇電機(jī)能根據(jù)環(huán)境溫度的變化自動(dòng)啟動(dòng)和停止以及轉(zhuǎn)速的自動(dòng)調(diào)節(jié)，需要比較高的溫度變化分辨率以及穩(wěn)定可靠的換擋停機(jī)控制部件。</p><p>　　2.2.1 溫度傳感器的選擇</p><p>　　在本設(shè)計(jì)中，溫度傳感器的選擇有以下兩種方案：</p><p>　　方案一：采用

19、熱敏電阻。熱敏電阻的特性是阻值可以隨溫度的變化而變化，采用熱敏電阻作為檢測(cè)溫度的核心部件，然后通過(guò)放大電路放大信號(hào)，進(jìn)過(guò)AD0809數(shù)模轉(zhuǎn)換將放大的微弱電壓變化信號(hào)轉(zhuǎn)化了數(shù)字信號(hào)輸入單片機(jī)處理。</p><p>　　方案二：采用單總線數(shù)字溫度計(jì)DS18B20。作為一款優(yōu)秀的數(shù)字集成溫度傳感器，DS18B20可以直接檢測(cè)并輸出數(shù)字信號(hào)給單片機(jī)進(jìn)行處理。</p><p>　　對(duì)于方案一，如果采

20、用熱敏電阻作為溫度檢測(cè)原件，則價(jià)格方面比較便宜，原件易得，但是熱敏電阻的缺點(diǎn)顯而易見，對(duì)于溫度細(xì)微變化反應(yīng)不敏感，而且在后續(xù)的轉(zhuǎn)換和放大電路中還會(huì)造成失真和誤差。并且熱敏電阻的變化曲線非線性，每個(gè)熱敏電阻都不同，還需要單獨(dú)測(cè)試描繪出曲線，雖然可以通過(guò)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)誤差的修正，但是這回使得電路復(fù)雜性增加，并且在人體所在實(shí)際環(huán)境中難以檢測(cè)到小的溫度變化，所以這個(gè)方案在本設(shè)計(jì)中難以勝任。</p><p>　　對(duì)于方案二，由

21、于數(shù)字式集成溫度傳感器DS18B20的高度集成化，大大降低了外接放大轉(zhuǎn)換等電路的誤差因數(shù)，溫度誤差變得很小，并且由于其檢測(cè)溫度的原理與熱敏電阻檢測(cè)溫度的原理有著本質(zhì)的不同，使得其溫度分辨率極高。溫度值在器件內(nèi)部轉(zhuǎn)化成數(shù)字量直接輸出，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)，又由于該溫度傳感器采用先進(jìn)的單總線技術(shù)，與單片機(jī)的接口變的非常簡(jiǎn)潔，看干擾能力強(qiáng)，因此該方案適用于本系統(tǒng)。</p><p>　　2.2.2 控制核心的選擇</

22、p><p>　　在本設(shè)計(jì)中采用STC89C52單片機(jī)作為控制核心，通過(guò)軟件編程的方法進(jìn)行溫度檢測(cè)和判斷，并在其I/O口輸出控制信號(hào)。AT89C52單片機(jī)工作電壓低，性能高，片內(nèi)含8K字節(jié)的只讀程序存儲(chǔ)器ROM和256字節(jié)的隨機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM，它兼容標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令系統(tǒng)，單片機(jī)價(jià)格便宜，適合本設(shè)計(jì)系統(tǒng)。</p><p>　　2.2.3 溫度顯示器件的選擇</p><p

23、>　　方案一：采用四位功能共陽(yáng)數(shù)碼管顯示溫度，動(dòng)態(tài)掃描顯示方式。</p><p>　　方案二：采用液晶顯示屏LCD顯示溫度。</p><p>　　對(duì)于方案一，該方案成本低廉，顯示溫度明確醒目，即使在黑暗空間也能清楚看見，功耗極低，同時(shí)溫度顯示程序的編寫也相對(duì)簡(jiǎn)單，因而這種顯示方式得到了廣泛應(yīng)用。但不足的地方是它采用動(dòng)態(tài)掃描的方式，各個(gè)LED數(shù)碼管是逐個(gè)點(diǎn)亮的，因此會(huì)產(chǎn)生閃爍，但由于人

24、眼的視覺暫留時(shí)間為20MS，故當(dāng)數(shù)碼管掃描周期小于這個(gè)時(shí)間時(shí)人眼不會(huì)感覺到閃爍，因此只要掃描頻率設(shè)置的當(dāng)即可采用該方案。</p><p>　　對(duì)于方案二，液晶體顯示屏具有顯示字符優(yōu)美，不但能顯示數(shù)字還能顯示字符甚至圖形的優(yōu)點(diǎn)，這是LED數(shù)碼管無(wú)法比擬的。但是液晶顯示模塊價(jià)格昂貴，驅(qū)動(dòng)程序復(fù)雜，從簡(jiǎn)單實(shí)用的原則考慮，本系統(tǒng)采用方案一。</p><p>　　2.2.4 調(diào)速方式的選擇</

25、p><p>　　方案一：采用數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片DAC0832來(lái)控制，由單片機(jī)根據(jù)當(dāng)前環(huán)境溫度值輸出相應(yīng)數(shù)字量到DAC0832中，再由DAC0832產(chǎn)生相應(yīng)模擬信號(hào)控制晶閘管的導(dǎo)通角，從而通過(guò)無(wú)極調(diào)速電路實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇電機(jī)轉(zhuǎn)速的自動(dòng)調(diào)節(jié)。</p><p>　　方案二：采用單片機(jī)軟件編程實(shí)現(xiàn)PWM（脈沖寬度調(diào)制）調(diào)速的方法，PWM它是按一定的規(guī)律改變脈沖序列的脈沖寬度，以調(diào)節(jié)輸出量和波形的一種調(diào)制方式，，在P

26、WM驅(qū)動(dòng)控制的調(diào)節(jié)系統(tǒng)中最常用的的是矩形波PWM信號(hào)，在控制時(shí)需要調(diào)節(jié)PWM波的占空比。占空比是指高電平持續(xù)時(shí)間在一個(gè)周期時(shí)間內(nèi)的百分比。在控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速時(shí)，占空比越大，轉(zhuǎn)速就越快，若全為高電平占空比為100%時(shí)，轉(zhuǎn)速達(dá)到最大。用單片機(jī)I/O口輸出PWM信號(hào)時(shí)，有如下三種方法：</p><p>　　利用軟件延時(shí)。當(dāng)高電平延時(shí)時(shí)間到時(shí)，對(duì)I/O口電平取反，使其變成低電平，然后再延時(shí)一定時(shí)間；然后當(dāng)?shù)碗娖窖訒r(shí)時(shí)間到時(shí)

27、，在對(duì)該I/O口電平取反，如此循環(huán)即可得到PWM信號(hào)。</p><p>　　利用定時(shí)器?？刂品椒ㄅc（1）相同，只是在該方法中利用單片機(jī)的定時(shí)器來(lái)定時(shí)進(jìn)行高低電平的轉(zhuǎn)換，而不是用軟件延時(shí)。應(yīng)用此方法是編程相對(duì)復(fù)雜。在本設(shè)計(jì)中應(yīng)用了此方法。</p><p>　　利用單片機(jī)自帶的PWM控制器。在STC12系列的單片機(jī)中自身帶有PWM控制器，但本系統(tǒng)所用到的AT89單片機(jī)無(wú)此功能。</p&g

28、t;<p>　　對(duì)于方案一，該方案能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)直流風(fēng)扇電機(jī)的無(wú)極調(diào)速，速度變化靈敏，但是D/A轉(zhuǎn)換芯片的價(jià)格較高，與其溫控狀態(tài)下無(wú)極調(diào)速功能相比性價(jià)比不高。</p><p>　　對(duì)于方案二，相對(duì)于其他用硬件或者軟硬件相結(jié)合的方法實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)進(jìn)行調(diào)速而言，采用PWM用純軟件的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)速過(guò)程，具有更大的靈活性，并可大大降低成本，能夠充分發(fā)揮單片機(jī)的功能，對(duì)于簡(jiǎn)單速度控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)提供了一種有效的途徑。綜

29、合考慮選用方案二。</p><p><b>　　第三章 硬件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　系統(tǒng)主要硬件包括DS18B20溫度傳感器、STC89C51單片機(jī)、四位LED共陽(yáng)極數(shù)碼管、風(fēng)扇直流電機(jī)。輔助元器件包括電阻、電容、電源、按鍵、撥碼開關(guān)等。</p><p>　　3.1 系統(tǒng)器件簡(jiǎn)介</p><p>　　3.1.1

30、 DS18B20單線數(shù)字溫度傳感器簡(jiǎn)介</p><p>　　DS18B20數(shù)字溫度傳感器，是采用美國(guó)DALLAS半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的DS18B20可組網(wǎng)數(shù)字溫度傳感器芯片分裝而成，它具有溫型化、低功耗、高性能、抗干擾能力強(qiáng)、易配溫處理器等優(yōu)點(diǎn)，可直接將溫度轉(zhuǎn)化成串行數(shù)字信號(hào)供處理器處理。適用于各種狹小空間設(shè)備數(shù)字測(cè)溫和控制領(lǐng)域。</p><p>　　此溫度傳感器是美國(guó)DALLAS半導(dǎo)體公司繼D

31、S1820之后推出的一種改進(jìn)型智能溫度傳感器DS18B20。作為新一帶數(shù)字檢測(cè)元件，DS1820是世界上第一片支持 "一線總線"接口的溫度傳感器，在其內(nèi)部使用了在板ON-BOARD專利技術(shù)。全部傳感元件及轉(zhuǎn)換電路集成在形如一只三極管的集成電路內(nèi)。一線總線獨(dú)特而且經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)，使用戶可輕松地組建傳感器網(wǎng)絡(luò)，為測(cè)量系統(tǒng)的構(gòu)建引入全新概念?，F(xiàn)在新一代的DS18B20體積更小、更經(jīng)濟(jì)、更靈活。使你可以充分發(fā)揮“一線總線”的優(yōu)點(diǎn)

32、。DS18B20可以程序設(shè)定912位的分辨率，精度為±0.5°C?？蛇x更小的封裝方式，更寬的電壓適用范圍。分辨率設(shè)定，及用戶設(shè)定的報(bào)警溫度存儲(chǔ)在EEPROM中，掉電后依然保存。測(cè)溫范圍為-55125℃最大分辨率可達(dá)0.0625℃。DS18B20減少了外部的硬件電路，直接輸出數(shù)字信號(hào)，具有低成本和易使用的特點(diǎn)。</p><p>　　DS18B20內(nèi)部主要有四個(gè)部分：64位ROM、溫度傳感器、

33、非揮發(fā)的溫度報(bào)警觸發(fā)器TH和TL、配置寄存器。其管角有三個(gè)，其中DQ為數(shù)字信號(hào)端，GND為電源地，VDD為電源輸入端.</p><p>　　圖2 DS18B20外形及管腳</p><p>　　圖3 DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)</p><p>　　3.1.2 STC89C52單片機(jī)簡(jiǎn)介</p><p>　　性能：(1)與MCS-51單片機(jī)產(chǎn)品兼容&

34、lt;/p><p>　　(2)8KFlash字節(jié)閃速存儲(chǔ)器</p><p>　　(3)1000次擦寫周期</p><p>　　(4)全靜態(tài)操作：0Hz～88Hz ??</p><p>　　(5)32個(gè)可編程I/O口線??</p><p>　　(6)三個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器</p><p><b

35、>　　(7)八個(gè)中斷源</b></p><p>　　(8)全雙工UART串行通道</p><p>　　(9)低功耗空閑和掉電模式</p><p>　　(10)掉電后中斷可喚醒</p><p>　　VCC：+5V電源線； GND：接地線</p><p>　　P0 口：P0口是一個(gè)8位漏極開路的雙向&l

36、t;/p><p>　　I/O口。作為輸出口，每位能驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL邏輯電平。對(duì)P0端口寫“1”時(shí)，引腳用作高阻抗輸入。當(dāng)訪問(wèn)外部程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P0口也被作為低8位地址/數(shù)據(jù)復(fù)用。在這種模式下，P0具有內(nèi)部上拉電阻。在flash編程時(shí)，P0口也用來(lái)接收指令字節(jié)；在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)。程序校驗(yàn)時(shí)，需要外部上拉電阻。</p><p>　　P1 口：是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O

37、口，p1 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4 個(gè)TTL 邏輯電平。對(duì)P1 端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，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(shí)器/計(jì)數(shù)器2的外部計(jì)數(shù)輸入（P1.0/T2）和時(shí)器/計(jì)數(shù)器2的觸發(fā)輸入（P1.1/T2EX），具體如下表1所示。在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口接收低8位地址字節(jié)。</p><p>&l

38、t;b>　　表4 P1口功能</b></p><p>　　P2 口：P2 口是一個(gè)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(qū)動(dòng)4個(gè)TTL 邏輯電平。對(duì)P2 端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。在訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或用16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（例如執(zhí)行MOVX @DPTR）

39、時(shí)，P2 口送出高八位地址。在這種應(yīng)用中，</p><p>　　P2 口使用很強(qiáng)的內(nèi)部上拉發(fā)送1。在使用8位地址（如MOVX @RI）訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P2口也可接收高8位地址字節(jié)和一些控制信號(hào)。</p><p>　　P3 口：P3 口是一個(gè)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(qū)動(dòng)4個(gè)TTL 邏輯電平。對(duì)P3

40、端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，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，如上表2所示。在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P3口也接收一些控制信號(hào)。</p><p><b>　　表5 P3口功能</b></p><p>　　RST：復(fù)位輸入。當(dāng)震蕩器復(fù)位器件時(shí)，

41、要保持RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平狀態(tài)。</p><p>　　地址鎖存允許/ 編程線，當(dāng)訪問(wèn)片外存儲(chǔ)器時(shí)，在P0.7~P0.0引腳線上輸出片外存儲(chǔ)器低8位地址的同時(shí)還在線上輸出一個(gè)高電平脈沖，其下降沿用于把這個(gè)片外存儲(chǔ)器低8位地址鎖存到外部專用地址鎖存器，以便空出P0.7~P0.0引腳線去傳送隨后而來(lái)的片外存儲(chǔ)器讀寫數(shù)據(jù)。在不訪問(wèn)片外存儲(chǔ)器時(shí)單片機(jī)自動(dòng)在線上輸出頻率為1/6晶振頻率的脈沖序列。</p>

42、<p>　?。和獠砍绦虼鎯?chǔ)器ROM的選通信號(hào)。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次有效，但在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的信號(hào)將不出現(xiàn)。</p><p>　　：允許訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器/編程電源線。當(dāng)保持低電平時(shí)，則在此期間允許使用片外程序存儲(chǔ)器，不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。當(dāng)保持高電平時(shí)，則允許使用片外程序存儲(chǔ)器。當(dāng)FIASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）。</p&g

43、t;<p>　　XTAL1和XTAL2：片內(nèi)振蕩電路輸入線，這兩個(gè)端子用來(lái)外接石英晶體和微調(diào)電容，即用來(lái)連接單片機(jī)內(nèi)OSC的定時(shí)反饋電路。</p><p>　　存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)：MCS-51器件有單獨(dú)的程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。外部程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器都可以64K尋址。</p><p>　　程序存儲(chǔ)器：如果EA引腳接地，程序讀取只從外部存儲(chǔ)器開始。對(duì)于89S52，如果EA 接VCC

44、，程序讀寫先從內(nèi)部存儲(chǔ)器（地址為0000H～1FFFH）開始，接著從外部尋址，尋址地址為：2000H~FFFFH。</p><p>　　數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器：STC89C52 有256 字節(jié)片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。高128 字節(jié)與特殊功能寄存器重疊。也就是說(shuō)高128字節(jié)與特殊功能寄存器有相同的地址，而物理上是分開的。當(dāng)一條指令訪問(wèn)高于7FH 的地址時(shí)，尋址方式?jīng)Q定CPU 訪問(wèn)高128 字節(jié)RAM 還是特殊功能寄存器空間。</

45、p><p>　　晶振特性如圖2所示，STC89C52 單片機(jī)有一個(gè)用于構(gòu)成內(nèi)部振蕩器的反相放大器，XTAL1 和XTAL2 分別是放大器的輸入、輸出端。石英晶體和陶瓷諧振器都可以用來(lái)一起構(gòu)成自激振蕩器</p><p>　　圖6 自激振蕩器原理圖</p><p>　　定時(shí)器0 和定時(shí)器1 </p><p>　　在STC89C52 中，定時(shí)器0 和定

46、時(shí)器1 的操作與89C51 一樣。</p><p><b>　　定時(shí)器2 </b></p><p>　　定時(shí)器2是一個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器，它既可以做定時(shí)器，又可以做事件計(jì)數(shù)器。其工作方式由特殊寄存器T2CON中的C/T2位選擇（如表2所示）。定時(shí)器2有三種工作模式：捕捉方式、自動(dòng)重載（向下或向上計(jì)數(shù)）和波特率發(fā)生器。工作模式由T2CON中的相關(guān)位選擇。定時(shí)器2 有2個(gè)

47、8位寄存器：TH2和TL2。在定時(shí)工作方式中，每個(gè)機(jī)器周期，TL2 寄存器都會(huì)加1。由于一個(gè)機(jī)器周期由12個(gè)晶振周期構(gòu)成，因此，計(jì)數(shù)頻率就是晶振頻率的1/12。</p><p><b>　　中斷</b></p><p>　　STC89C52有6個(gè)中斷源：兩個(gè)外部中斷（INT0 和INT1），三個(gè)定時(shí)中斷（定時(shí)器0、1、2）和一個(gè)串行中斷每個(gè)中斷源都可以通過(guò)置位或清除特

48、殊寄存器IE 中的相關(guān)中斷允許控制位分別使得中斷源有效或無(wú)效。IE還包括一個(gè)中斷允許總控制位EA，它能一次禁止所有中斷。定時(shí)器2可以被寄存器T2CON中的TF2和EXF2的或邏輯觸發(fā)。程序進(jìn)入中斷服務(wù)后，這些標(biāo)志位都可以由硬件清0。實(shí)際上，中斷服務(wù)程序必須判定是否是TF2 或EXF2激活中斷，標(biāo)志位也必須由軟件清0。下表2為中斷允許控制寄存器功能。 </p><p>　　圖7 中斷允許控制寄存器</p>

49、;<p>　　3.1.3 LED數(shù)碼管簡(jiǎn)介 </p><p>　　本系統(tǒng)選用四位LED數(shù)碼管來(lái)進(jìn)行溫度顯示。LED又稱為數(shù)碼管，它主要是由8段發(fā)光二極管組成的不同組合，其中a~g為數(shù)字和字符顯示段，dp為小數(shù)點(diǎn)的顯示，通過(guò)a~g這七個(gè)發(fā)光二極管點(diǎn)亮的不同組合，可以顯示0~9和A~F共16個(gè)數(shù)字和字母。LED數(shù)碼管可以分為共陰極和共陽(yáng)極兩種結(jié)構(gòu)，如圖5所示。共陰極結(jié)構(gòu)把8個(gè)發(fā)光二極管陰極連在一起，共

50、陽(yáng)極結(jié)構(gòu)把8個(gè)發(fā)光二極管陽(yáng)極連在一起。通過(guò)單片機(jī)引腳輸出高低電平，可使數(shù)碼管顯示相應(yīng)的數(shù)字和字母，這種使數(shù)碼管顯示字形的數(shù)據(jù)稱字形碼，又稱段選碼。</p><p>　　圖8七段LED數(shù)碼管</p><p>　　表9 七段LED的段選碼表</p><p>　　一個(gè)共陰極數(shù)碼管接至單片機(jī)的電路，要想顯示數(shù)字“7”須a、b、c這三個(gè)顯示段發(fā)光（即這3個(gè)字段為高電平）只要

51、在P0口輸入00000111（07H）即可。這里07H即為數(shù)字7的段選碼。字形與段選碼的關(guān)系見表9。</p><p><b>　　3.2 電路設(shè)計(jì)</b></p><p>　　3.2.1 開關(guān)復(fù)位與晶振電路</p><p>　　單片機(jī)系統(tǒng)中，有兩個(gè)非常重要的電路，一個(gè)是開關(guān)復(fù)位電路，用來(lái)對(duì)單片機(jī)本身和其外部擴(kuò)展。I/O接口電路進(jìn)行復(fù)位還有一個(gè)是

52、晶振電路，用于產(chǎn)生諧振，使單片機(jī)得以工作。電路圖如圖10。</p><p>　　圖10系統(tǒng)復(fù)位與晶振電路</p><p>　　在單片機(jī)系統(tǒng)中，處單片機(jī)本身需要復(fù)位外外部擴(kuò)展I/O接口電路也需要復(fù)位，因此需要一個(gè)包括上電和按鈕復(fù)位在內(nèi)的系統(tǒng)同步復(fù)位電路。單片機(jī)的XTAL1和XTAL2用來(lái)外界石英晶體和微調(diào)電容，連接單片機(jī)內(nèi)OSC的定時(shí)反饋電路。如圖所示，當(dāng)按下按鍵開關(guān)是系統(tǒng)復(fù)位一次。其中電容

53、C1、C2為20pF，C3為10uF，電阻R1為10k，晶振為12MHz。 </p><p>　　3.2.2 獨(dú)立按鍵連接電路</p><p>　　本設(shè)計(jì)還有三個(gè)獨(dú)立按鍵，其中一端分別連接單片機(jī)的P2.0口、P2.1口和P2.2口，如圖8所示。另一端接地，當(dāng)按下時(shí)，當(dāng)按下任一鍵時(shí)，P1口讀取低電平有效。系統(tǒng)上電后，進(jìn)入鍵盤掃描子程序，以查詢的方式確定各按鍵，完成溫度初值的設(shè)定。其接線圖如圖

54、11：</p><p><b>　　圖11 按鍵電路</b></p><p>　　3.2.3 數(shù)碼管顯示電路</p><p>　　本設(shè)計(jì)制作中選用四位共陽(yáng)極數(shù)碼管作為顯示模塊。數(shù)碼掃描顯示電路是數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)中較常用的電路，通常作為數(shù)碼顯示模塊。數(shù)碼掃描顯示電路，其中每個(gè)數(shù)碼段的8個(gè)段 a、b、c、d、e、f、g、h（小數(shù)點(diǎn)）分別連在一起，8個(gè)數(shù)

55、碼管分別有8個(gè)選通信號(hào) K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7、K8 來(lái)選擇。被選通的數(shù)碼管顯示數(shù)據(jù)，其余關(guān)閉。如在某一時(shí)刻，K2 為高電平，其余選通信號(hào)為低電 平，此時(shí)，僅 K2 對(duì)應(yīng)的數(shù)碼管顯示來(lái)自信號(hào)段的數(shù)據(jù)，其他 7個(gè)數(shù)碼管呈現(xiàn)關(guān)閉狀態(tài)。所 以，如果要在 8個(gè)數(shù)碼管顯示希望的數(shù)據(jù)，就必須使得 8個(gè)選通信號(hào)，分別單獨(dú)選通。同時(shí)，在短信號(hào)輸入端口假如希望在該對(duì)應(yīng)數(shù)碼管上顯示的數(shù)據(jù)。于是隨著選通信 號(hào)的循環(huán)變化，就實(shí)現(xiàn)了掃描顯示的目

56、的。它和單片機(jī)硬件的接口如圖12。</p><p>　　圖12 數(shù)碼管顯示電路</p><p>　　3.2.4溫度采集電路</p><p>　　DS18B20數(shù)字溫度傳感器通過(guò)其內(nèi)部計(jì)數(shù)時(shí)鐘周期來(lái)的作用，實(shí)現(xiàn)了特有的溫度測(cè)量功能。低溫系數(shù)振蕩器輸出的時(shí)鐘信號(hào)通過(guò)由高溫度系數(shù)振蕩器產(chǎn)生的門周期而被計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)器預(yù)先置有與-55℃相對(duì)應(yīng)的一個(gè)基權(quán)值。如果計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)到0時(shí)，

57、高溫度系數(shù)振蕩周期還未結(jié)束，則表示測(cè)量的溫度值高于-55℃，被預(yù)置在-55℃的溫度寄存器中的值就增加1℃，然后這個(gè)過(guò)程不斷重復(fù)，直到高溫度系數(shù)振蕩周期結(jié)束為止。此時(shí)溫度寄存器中的值即為被測(cè)溫度值，這個(gè)值以16位二進(jìn)制形式存放在存儲(chǔ)器中，通過(guò)主機(jī)發(fā)送存儲(chǔ)器讀命令可讀出此溫度值，讀取時(shí)低位在前，高位在后，依次進(jìn)行。由于溫度振蕩器的拋物線特性的影響，其內(nèi)用斜率累加器進(jìn)行補(bǔ)償。</p><p>　　DS18B20在使用

58、時(shí)，一般都采用單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集。只需將DS18B20信號(hào)線與單片機(jī)1位I/O相連，且單片機(jī)的1位I/O線可掛多個(gè)DS18B20，就可實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)或多點(diǎn)溫度檢測(cè)。在本設(shè)計(jì)中將DS18B20接在P1.7口實(shí)現(xiàn)溫度的采集。其與單片機(jī)的連接如圖13。</p><p>　　圖13 溫度采集電路</p><p><b>　　第四章 軟件設(shè)計(jì)</b></p><

59、p>　　軟件編寫有C語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言兩種，這兩種語(yǔ)言我都有所了解，兩種語(yǔ)言各有特點(diǎn)。C語(yǔ)言具有編寫簡(jiǎn)單，容易上手的特點(diǎn)，而且看起來(lái)?xiàng)l理清晰，便于修改能夠快速準(zhǔn)確的找到錯(cuò)誤并進(jìn)行改正。相對(duì)于匯編語(yǔ)言，作為一種低級(jí)的機(jī)器語(yǔ)言，讀程序相對(duì)繁瑣，但程序?qū)懞煤笠馑济髁?，效率也要高于C語(yǔ)言編寫的程序，具有很好的開發(fā)功能。 </p><p><b>　　4.1程序設(shè)置</b></p>

60、<p>　　程序設(shè)計(jì)部分主要包括主程序、DS18B20初始化函數(shù)、DS18B20溫度轉(zhuǎn)換函數(shù)、</p><p>　　溫度讀取函數(shù)、鍵盤掃描函數(shù)、數(shù)碼管顯示函數(shù)、溫度處理函數(shù)以及風(fēng)扇電機(jī)控制函數(shù)。DS18B20初始化函數(shù)完成對(duì)DS18B20的初始化，DS18B20溫度轉(zhuǎn)換函數(shù)完成對(duì)環(huán)境溫度的實(shí)時(shí)采集，溫度讀取函數(shù)完成主機(jī)對(duì)溫度傳感器數(shù)據(jù)的讀取及數(shù)據(jù)換算，鍵盤掃描函數(shù)則根據(jù)需要完成初值的加減設(shè)定，溫度處理函

61、數(shù)對(duì)采集到的溫度進(jìn)行分析出理，為電機(jī)轉(zhuǎn)速的變化提供條件，風(fēng)扇電機(jī)控制函數(shù)則根據(jù)溫度的數(shù)值完成對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速及啟停的控制。</p><p><b>　　主程序流程圖11：</b></p><p>　　4.2用KeilC51編寫程序 </p><p>　　Keil C51是美國(guó)Keil Software公司開發(fā)的51系列兼容單片機(jī)C語(yǔ)言的軟件開發(fā)系統(tǒng)

62、與單片機(jī)匯編語(yǔ)言相比，C語(yǔ)言在不僅語(yǔ)句簡(jiǎn)單靈活而且編寫的函數(shù)模塊可移植性強(qiáng)，因而易學(xué)易用效率高。隨著單片機(jī)開發(fā)技術(shù)的不斷發(fā)展，從普遍使用匯編語(yǔ)言到逐漸使用高級(jí)語(yǔ)言開發(fā)，單片機(jī)的開發(fā)軟件也在不斷發(fā)展，Keil軟件是目前使用較多的MCS-51系列單片機(jī)開發(fā)的軟件。 </p><p>　　Keil C51軟件不僅提供了豐富的庫(kù)函數(shù)，而且它強(qiáng)大的集成開發(fā)調(diào)試工具為程序編輯調(diào)試帶來(lái)便利，在開發(fā)大型軟件時(shí)更能體現(xiàn)高級(jí)語(yǔ)言的優(yōu)

63、勢(shì)。在使用時(shí)要先建立一個(gè)工程，然后添加文件并編寫程序，編寫好后再編輯調(diào)試。</p><p>　　Keil的使用界面如圖14：</p><p>　　圖14 keil的使用界面</p><p>　　4.3用Proteus進(jìn)行仿真 </p><p>　　4.3.1 Proteus簡(jiǎn)介 </p><p>　　Proteus軟件

64、是來(lái)自英國(guó)Labcenter electronics公司的EDA工具軟件。</p><p>　　Proteus軟件有十多年的歷史，在全球廣泛使用。它不僅和其它EDA工具一樣有原理布圖、PCB自動(dòng)或人工布線及電路仿真的功能，而且更重要的功能是他的電路仿真是互動(dòng)的，可以根據(jù)仿真實(shí)時(shí)觀察到得現(xiàn)象驗(yàn)證設(shè)計(jì)的正確性及準(zhǔn)確性并及時(shí)改變程序代碼、原理圖連接以及元件屬性等。它還能配合系統(tǒng)配置的虛擬儀器來(lái)顯示和輸出，如示波器、邏輯

65、分析儀等效果很好。 </p><p>　　Proteus有4個(gè)功能模塊智能原理圖設(shè)計(jì)、完善的電路仿真功能、獨(dú)特的單片機(jī)協(xié)同仿真功能以及實(shí)用的PCB設(shè)計(jì)平臺(tái)。其內(nèi)部元件庫(kù)含有豐富的元件，支持總線結(jié)構(gòu)以及智能化的連線功能，支持主流CPU如ARM、8051/52、AVR及其通用外設(shè)模型的實(shí)時(shí)仿真等，為單片機(jī)的開發(fā)應(yīng)用等帶來(lái)極大的便利。</p><p>　　Proteus軟件使用的主界面如圖15：

66、</p><p>　　圖15 Proteus軟件使用界面</p><p>　　4.3.2 本設(shè)計(jì)基于Proteus的仿真 </p><p>　　首先啟動(dòng)Proteus軟件并建立一工程，然后根據(jù)原理圖調(diào)出相應(yīng)的原件，再根據(jù)要求改變各原件的屬性并把各個(gè)原件按原理圖連接起來(lái)。在原理圖繪制連接好后再把編譯好的程序加載到其中。最后根據(jù)系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)的功能分步進(jìn)行仿真。 </

67、p><p>　　把溫度傳感器DS18B20溫度設(shè)置為23攝氏度，用鍵盤S2調(diào)節(jié)系統(tǒng)預(yù)設(shè)的溫度為22攝氏度。點(diǎn)擊開始按鈕，系統(tǒng)開始仿真，待一段時(shí)間穩(wěn)定后，觀察風(fēng)扇直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速，如圖16所示。</p><p><b>　　圖16</b></p><p>　　當(dāng)把溫度傳感器DS18B20溫度設(shè)置為24攝氏度，用鍵盤S2調(diào)節(jié)系統(tǒng)預(yù)設(shè)的溫度為22攝氏度。點(diǎn)

68、擊開始按鈕，系統(tǒng)開始仿真，待一段時(shí)間穩(wěn)定后，觀察風(fēng)扇電機(jī)的轉(zhuǎn)速，如圖17所示。</p><p><b>　　圖17</b></p><p>　　當(dāng)把溫度傳感器DS18B20溫度設(shè)置為28攝氏度，用鍵盤S2調(diào)節(jié)系統(tǒng)預(yù)設(shè)的溫度為22攝氏度。點(diǎn)擊開始按鈕，系統(tǒng)開始仿真，待一段時(shí)間穩(wěn)定后，觀察到直流風(fēng)扇電機(jī)的轉(zhuǎn)速，如圖18所示。</p><p><

69、;b>　　圖18</b></p><p>　　在上一步仿真的基礎(chǔ)上(溫度傳感器DS18B20溫度設(shè)置為33.4攝氏度，系統(tǒng)預(yù)設(shè)的溫度為22攝氏度)用鍵盤S2調(diào)節(jié)系統(tǒng)預(yù)設(shè)溫度至34攝氏度，此時(shí)可知系統(tǒng)預(yù)設(shè)溫度大于溫度傳感器檢測(cè)到的溫度，觀察到直流風(fēng)扇電機(jī)的轉(zhuǎn)速逐漸變慢，最后轉(zhuǎn)速變?yōu)?，符合系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)的功能，如圖19所示。</p><p><b>　　圖19<

70、/b></p><p>　　通過(guò)以上仿真可以看出，直流風(fēng)扇電機(jī)在系統(tǒng)設(shè)定溫度一定的情況下，其轉(zhuǎn)速隨著環(huán)境溫度，溫度傳感器檢測(cè)到的溫度的增加而增大。當(dāng)環(huán)境溫度低于系統(tǒng)預(yù)設(shè)的溫度時(shí)，風(fēng)扇自動(dòng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)所設(shè)計(jì)的功能。當(dāng)然在此沒有實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇直流電機(jī)的無(wú)級(jí)調(diào)速，本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的是電機(jī)在隨環(huán)境溫度變化的四個(gè)等級(jí)的速度變化，環(huán)境溫度在一定小范圍內(nèi)變化風(fēng)扇電機(jī)轉(zhuǎn)速是不變的，只有超過(guò)了設(shè)定的某一界限時(shí)轉(zhuǎn)速才會(huì)變化。<

71、;/p><p><b>　　第五章 系統(tǒng)調(diào)試</b></p><p><b>　　5.1 軟件調(diào)試</b></p><p>　　5.1.1 按鍵顯示部分的調(diào)試 </p><p>　　起初根據(jù)設(shè)計(jì)編寫的系統(tǒng)程序，程序的鍵盤接口采用P1口，數(shù)碼管顯示采用P0口，控制LED的斷碼，P2口控制LED的位碼，從而

72、實(shí)現(xiàn)鍵盤功能及數(shù)碼管的顯示。經(jīng)過(guò)編譯沒有出錯(cuò)，但在仿真調(diào)試時(shí)，數(shù)碼管顯示的只是亂碼，沒有正確的顯示溫度，按鍵功能也不靈，當(dāng)按下鍵時(shí)，顯示并不變化。 </p><p>　　經(jīng)過(guò)查找分析，發(fā)現(xiàn)鍵盤掃描程序沒有沒有按鍵消抖部分，按鍵在按下與松手時(shí)，都會(huì)有一定程度的抖動(dòng)，從而可能使單片機(jī)做出錯(cuò)誤的判斷，導(dǎo)致按鍵條件預(yù)設(shè)溫度時(shí)失靈，甚至根本不能工作。因此必須在按鍵掃描程序中加入消抖部分，即在按鍵按下與松手時(shí)加入延時(shí)判斷，以

73、檢測(cè)鍵盤是否真的按下或已完全松手。 數(shù)碼管不能正確的顯示，主要是因?yàn)樗詳?shù)碼管的段碼都由P0口傳送，而數(shù)碼管顯示又采用了動(dòng)態(tài)掃描的方式，但在程序中卻沒有設(shè)置顯示段碼的暫存器，導(dǎo)致當(dāng)P0口傳送段碼時(shí)發(fā)生混亂，不能正確識(shí)別段碼。應(yīng)在系統(tǒng)中加入鎖存器，或是在程序中設(shè)定存儲(chǔ)段碼的空間。 在鍵盤加入了消抖程序，數(shù)碼管顯示程序中加入了段碼的存儲(chǔ)空間后，數(shù)碼管能夠正常的顯示，按鍵也能夠工作，達(dá)到了較好的效果。 </p><p>

74、;　　5.1.2 傳感器DS18B20溫度采集部分調(diào)試 </p><p>　　由于數(shù)字式集成溫度傳感器DS18B20的高度集成化，為軟件的設(shè)計(jì)和調(diào)試帶來(lái)了極大的簡(jiǎn)便、小體積、低功耗、高精度為控制電機(jī)的精度和穩(wěn)定提供了可能。軟件設(shè)計(jì)采用P3.1口為數(shù)字溫度輸入口，但是需要對(duì)輸入的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理后才能顯示，從而多了溫度轉(zhuǎn)換程序。通過(guò)軟件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了對(duì)環(huán)境溫度的連續(xù)檢測(cè)，由于硬件LED個(gè)數(shù)的限制，只顯示了預(yù)設(shè)溫度的

75、整數(shù)部分。 </p><p>　　在溫度轉(zhuǎn)換程序中，為了能夠正確的檢測(cè)并顯示溫度的小數(shù)位，程序中把檢測(cè)的溫度與10相乘后，再按一個(gè)三位的整數(shù)來(lái)處理。如把24.5變?yōu)?45來(lái)處理，這樣為程序的編寫帶來(lái)了方便。 </p><p><b>　　第六章 硬件系統(tǒng)</b></p><p>　　硬件電路的調(diào)試相對(duì)來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單。調(diào)試的功能包括按鍵電路，DS1

76、8B20電機(jī)電路和紅外傳感電路。 </p><p>　　6.1 按鍵電路的調(diào)試 </p><p>　　按鍵電路實(shí)現(xiàn)的功能是在按鍵按下后能執(zhí)行設(shè)定溫度的改變，這項(xiàng)采用實(shí)物調(diào)試，按鍵按下之后溫度隨之改變。 </p><p>　　6.2 溫度傳感器電路的調(diào)試 </p><p>　　溫度傳感器DS18B20的調(diào)試在實(shí)物上進(jìn)行，當(dāng)用手指去加熱溫度傳感器

77、DS18B20的時(shí)候，LCD示數(shù)開始隨溫度的上升而改變，變化明顯而且刷新頻率適中，可以清晰的看到所顯示的溫度。 </p><p>　　6.3 電機(jī)電路的調(diào)試 </p><p>　　電機(jī)電路進(jìn)行調(diào)試，不斷的將設(shè)定溫度降低，觀察電機(jī)轉(zhuǎn)速的變化。電機(jī)隨設(shè)定溫度與實(shí)際溫度差值的改變而改變，轉(zhuǎn)速變化較為平滑，達(dá)到了預(yù)期的效果。</p><p>　　6.4 硬件調(diào)試遇到的問(wèn)題

78、</p><p>　　本次設(shè)計(jì)中遇到的最困難的問(wèn)題就是出在了電機(jī)的驅(qū)動(dòng)上，剛開始的設(shè)計(jì)使用的達(dá)林頓ULN2803反向驅(qū)動(dòng)器來(lái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，可是在軟件無(wú)誤，硬件連接無(wú)誤的情況下，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)表現(xiàn)出來(lái)的是變速效果不明顯，最高檔時(shí)停轉(zhuǎn)現(xiàn)象的發(fā)生。再不斷的修改軟件和硬件電路無(wú)果的情況下，放棄了這個(gè)驅(qū)動(dòng)，改用橋式驅(qū)動(dòng)電路L298N，所有的問(wèn)題迎刃而解，反向驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力不連續(xù)，而且驅(qū)動(dòng)力在小電流的輸入輸出時(shí)不足，使得電機(jī)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生了非

79、常不理想的效果。 </p><p><b>　　第七章 結(jié)論</b></p><p>　　此次的設(shè)計(jì)遇到的每個(gè)問(wèn)題對(duì)我來(lái)說(shuō)都是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)，在老師的幫助和自己的探索中，我完成了“基于52單片機(jī)的智能溫控電扇設(shè)計(jì)”，設(shè)計(jì)了硬件電路，獨(dú)立完成了軟件編寫。在設(shè)計(jì)中，實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的功能，成功設(shè)計(jì)出了LCD顯示模塊、DS18B20測(cè)溫模塊、溫控變速模塊。紅外探測(cè)模塊，以及進(jìn)行了

80、系統(tǒng)的仿真。從實(shí)踐中鞏固了所學(xué)的知識(shí)，并且在探索中學(xué)習(xí)到了新的知識(shí)。通過(guò)這次設(shè)計(jì)我又對(duì)單片機(jī)的知識(shí)有了一定的拓展，對(duì)處理問(wèn)題的能力有了一定的提高，這次設(shè)計(jì)中的電機(jī)驅(qū)動(dòng)就是一個(gè)很好的挑戰(zhàn)，雖然一開始走了彎路，沒有能夠很好的處理好這個(gè)變速的問(wèn)題，但是經(jīng)過(guò)一番的反復(fù)實(shí)踐，終于獲得了一種最好的電路，很好的完成了這個(gè)設(shè)計(jì)。 </p><p>　　這次的設(shè)計(jì)對(duì)我而言不僅僅是一個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)，更是對(duì)我大學(xué)四年學(xué)習(xí)的一個(gè)檢驗(yàn)，給了我

81、一次實(shí)踐的機(jī)會(huì)，運(yùn)用自己的所學(xué)來(lái)完成這個(gè)設(shè)計(jì)。從設(shè)計(jì)中，我學(xué)習(xí)到了很多東西，提高了自己獨(dú)立學(xué)習(xí)和思考能力，不管對(duì)于硬件電路還是軟件設(shè)計(jì)，都有了很多自己的體會(huì)和認(rèn)識(shí)，懂得了如何在實(shí)際中靈活運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)，是一次難得的鍛煉機(jī)會(huì)，為我以后無(wú)論是學(xué)習(xí)還是工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 方佩敏，新編傳感器原理與應(yīng)

82、用[M].北京:電子工業(yè)出版社， 1994.15~4 </p><p>　　[2] 陳棣湘,潘孟春,孟祥貴. 一種高精度溫度采集系統(tǒng)[J]電子測(cè)量技術(shù), 2008,(07)</p><p>　　[3] 羌海益. 基于單片機(jī)的溫度控制器設(shè)計(jì)[J]. 科技信息(學(xué)術(shù)研究), 2007,(03) .</p><p>　　[4] 張菁. 單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)方案的研究[J].

83、 上海交通大學(xué)學(xué)報(bào), 2007,(01) . </p><p>　　[5] 李曉偉,鄭小兵,周磊,李建軍. 基于單片機(jī)的精密溫控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 微計(jì)算機(jī)信息, 2007,(32) . </p><p>　　[6] 夏大勇,周曉輝,趙增,陳博峰,虎恩典. MCS-51單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)[J]. 工業(yè)儀表與自動(dòng)化裝置, 2007,(01) . </p><p>　　[

84、7] 明德剛. DS18B20在單片機(jī)溫控系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 貴州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2006,(01) . </p><p>　　[8] 趙娜,趙剛,于珍珠,郭守清. 基于51單片機(jī)的溫度測(cè)量系統(tǒng)[J]. 微計(jì)算機(jī)信息, 2007,(02) . </p><p>　　[9] 劉綠山,劉建群,李仕勇,王飛. 基于AT89S52單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)</p><p&

85、gt;　　[10] 李敏,周曉燕. 實(shí)用新型單片機(jī)溫控系統(tǒng)[J]. 焦作大學(xué)學(xué)報(bào), 2003,(01) .</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　藉此論文結(jié)束之際，我要向我所有的良師益友表以深深的歉意。</p><p>　　首先要感謝我的論文指導(dǎo)老師————殷淑英、田曉龍老師。在本論文的謀篇布局、編寫、修改各個(gè)方面他都給

86、了我寶貴的意見和建議。除了論文兩位老師在工作上也給了我無(wú)私的幫助，特別在我在做此次系統(tǒng)時(shí)遇到難題的時(shí)候，多虧老師的指導(dǎo)，才能使我順利完成此次設(shè)計(jì)。</p><p>　　其次我要感謝我身邊的曾給與我?guī)椭拿恳晃焕蠋?、同學(xué)和朋友。</p><p>　　再次我要感謝我生活學(xué)習(xí)了三年的母?！轮萋殬I(yè)技術(shù)學(xué)院，感謝電子與新能源技術(shù)工程系。母校給了我一個(gè)寬闊的學(xué)習(xí)平臺(tái)，讓我在三年的時(shí)間里不斷地吸

87、取新的知識(shí)，不斷地充實(shí)自己。</p><p>　　最后，我要以感恩的心再一次感謝我認(rèn)識(shí)的每一個(gè)人，是你們讓我的人生更加的精彩！再次我為每位伴隨我度過(guò)三年的同學(xué)，老師，領(lǐng)導(dǎo)們深深的鞠一個(gè)躬，謝謝！謝謝你們！</p><p><b>　　謝謝！</b></p><p><b>　　附錄</b></p><p