課程設(shè)計(jì)說明書恒溫箱

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p>　　摘 要- 2 -</p><p>　　1 引 言- 3 -</p><p>　　1.1 問題的提出- 3 -</p><p>　　1.2所在研究領(lǐng)域的歷史和現(xiàn)狀，前沿的主要問題及遇到的問題- 3 -</p><p>

2、;　　1.3論文研究意義- 4 -</p><p>　　1.4研究成果- 4 -</p><p>　　1.5任務(wù)與分析- 4 -</p><p>　　2方案設(shè)計(jì)- 5 -</p><p>　　2.1總體設(shè)計(jì)和方案論證- 5 -</p><p>　　2.1.1系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖- 5 -</p>&

3、lt;p>　　2.1.2總體方案論證- 6 -</p><p>　　2.1.3溫度采集模塊方案論證- 7 -</p><p>　　3 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)- 8 -</p><p>　　3.1 89C51單片機(jī)- 8 -</p><p>　　3.2.1 DS18B20的內(nèi)部結(jié)構(gòu)- 11 -</p><p>

4、　　3.2.2 DS18B20的外形及引腳說明- 12 -</p><p>　　3.2.3 DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)- 12 -</p><p>　　3.2.4 DS18B20溫度傳感器的存儲(chǔ)器- 13 -</p><p>　　3.2.5 DS18B20的特性- 14 -</p><p>　　3.2.6 DS18B20工作原理- 16

5、 -</p><p>　　3.2.7 DS18B20與單片機(jī)的連接圖：- 16 -</p><p>　　3.2.8 DS18B20使用中注意事項(xiàng)- 17 -</p><p>　　3.3恒壓恒流橋式2A驅(qū)動(dòng)芯片L298N介紹- 18 -</p><p>　　3.3.1 L298N的內(nèi)部結(jié)構(gòu)- 18 -</p><p&

6、gt;　　3.3.2 L298N的引腳圖- 18 -</p><p>　　3.3.4 L298N與單片機(jī)的連接圖- 19 -</p><p>　　3.4時(shí)鐘電路：- 20 -</p><p>　　3.5復(fù)位電路：- 20 -</p><p>　　3.6 LED顯示電路：- 20 -</p><p>　　4 系

7、統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)- 21 -</p><p>　　4.1 Proteus軟件環(huán)境介紹- 21 -</p><p>　　4.2 Protel軟件環(huán)境介紹- 22 -</p><p>　　4.3 程序流程圖：- 23 -</p><p>　　5 系統(tǒng)調(diào)試過程- 24 -</p><p>　　結(jié) 論- 26 -<

8、;/p><p>　　參考文獻(xiàn)- 28 -</p><p>　　附錄A 程序代碼- 29 -</p><p>　　附錄B 電路原理圖- 35 -</p><p>　　附錄C 電路PCB圖- 36 -</p><p>　　附錄D 電路仿真圖- 37 -</p><p><b>

9、;　　摘 要</b></p><p>　　在日常生活、工業(yè)生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)室中電熱恒溫箱的應(yīng)用隨處可以見到：在生活中我們保存食物用到恒溫箱;工業(yè)生產(chǎn)中一些生產(chǎn)原料的保存用到恒溫箱;實(shí)驗(yàn)室里，特別是生物的培育實(shí)驗(yàn)室，恒溫箱的應(yīng)用更是普遍。</p><p>　　在本設(shè)計(jì)中，通過對(duì)恒溫系統(tǒng)溫度的檢測(cè)與變送傳到單片機(jī)，與給定值進(jìn)行比較，單片機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，當(dāng)溫度達(dá)到報(bào)警的上、下限值時(shí)，

10、即觸發(fā)報(bào)警器報(bào)警，同時(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。電機(jī)與調(diào)壓器相連，當(dāng)溫度高于25度的時(shí)候，電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，電壓變??；當(dāng)溫度低于15度時(shí)，電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，電壓變大；當(dāng)溫度值在此之間時(shí)電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)，蜂鳴器不報(bào)警，與此同時(shí)數(shù)碼管顯示各種狀態(tài)下的溫度值，并可隨之改變。如此反復(fù)以達(dá)到恒溫控制的目的。</p><p>　　關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī) 恒溫控制，電機(jī)，蜂鳴器； </p><p><b>　　1

11、引 言 </b></p><p>　　1.1 問題的提出 </p><p>　　溫度控制，在工業(yè)自動(dòng)化控制中占有非常重要的地位。單片機(jī)系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)用給現(xiàn)代工業(yè)測(cè)控領(lǐng)域帶來了一次新的技術(shù)革命，自動(dòng)化、智能化均離不開單片機(jī)的應(yīng)用[1]。將單片機(jī)控制方法運(yùn)用到溫度控制系統(tǒng)中，可以克服溫度控制系統(tǒng)中存在的嚴(yán)重滯后現(xiàn)象，同時(shí)在提高采樣頻率的基礎(chǔ)上可以很大程度的提高控制效果和控制精度?，F(xiàn)

12、代自動(dòng)控制越來越朝著智能化發(fā)展，在很多自動(dòng)控制系統(tǒng)中都用到了工控機(jī)，小型機(jī)、甚至是巨型機(jī)處理機(jī)等，當(dāng)然這些處理機(jī)有一個(gè)很大的特點(diǎn)，那就是很高的運(yùn)行速度，很大的內(nèi)存，大量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。但隨之而來的是巨額的成本。在很多的小型系統(tǒng)中，處理機(jī)的成本占系統(tǒng)成本的比例高達(dá)20%，而對(duì)于這些小型的系統(tǒng)來說，配置一個(gè)如此高速的處理機(jī)沒有任何必要，因?yàn)檫@些小系統(tǒng)追求經(jīng)濟(jì)效益，而不是最在乎系統(tǒng)的快速性，所以用成本低廉的單片機(jī)控制小型的，而又不是很復(fù)雜，不需

13、要大量復(fù)雜運(yùn)算的系統(tǒng)中是非常適合的。課題基于AT89C51單片機(jī)，以PID控制算法為核心算法，設(shè)計(jì)了恒溫控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的溫度控制。</p><p>　　1.2所在研究領(lǐng)域的歷史和現(xiàn)狀，前沿的主要問題及遇到的問題</p><p>　　不同的產(chǎn)品需要通過不同溫度的控制來生產(chǎn)，這就要求有效的利用溫度控制來掌握所需要的產(chǎn)品了。在日常人們的生活中，溫度控制系統(tǒng)的應(yīng)用和作用也體現(xiàn)到了各個(gè)方面，隨

14、著人們生活質(zhì)量的提高，酒店廠房及家庭生活中都會(huì)見到溫度控制的影子，溫度控制將更好的服務(wù)于社會(huì)。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，特別是大規(guī)模集成電路的產(chǎn)生，給人們的生活帶來了根本性的變化，如果說微型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)使現(xiàn)代的科學(xué)研究得到了質(zhì)的飛躍，那么單片機(jī)技術(shù)的出現(xiàn)則是給現(xiàn)代工業(yè)控制測(cè)控領(lǐng)域帶來了一次新的革命。目前，單片機(jī)在工業(yè)控制系統(tǒng)諸多領(lǐng)域得到了極為廣泛的應(yīng)用。特別是其中的C51系列單片機(jī)的出現(xiàn)，由于它具有極好的穩(wěn)定性，更快和更準(zhǔn)確的運(yùn)算精度。因此，

15、它的出現(xiàn)不但推動(dòng)了工業(yè)的生產(chǎn)，也影響著人們的工作和學(xué)習(xí)。采用單片機(jī)來對(duì)它們進(jìn)行控制不僅具有控制方便、簡(jiǎn)單和靈活性大的優(yōu)點(diǎn)，而且可以大幅度提高被測(cè)溫度的技術(shù)指標(biāo)，從而能夠大大提高產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量。</p><p><b>　　1.3論文研究意義</b></p><p>　　近年來，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，各企業(yè)對(duì)溫度檢測(cè)技術(shù)提出了更高的要求，希望制造出適應(yīng)性更強(qiáng)、精度更高

16、、性能更穩(wěn)定、并具有智能功能的新一代溫度檢測(cè)儀表。單片微處理器具有高精確度、高靈敏度、高響應(yīng)速度，以及耗能少、機(jī)構(gòu)小、可以連續(xù)測(cè)量、自動(dòng)控制、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，其邏輯控制運(yùn)算是由軟件來進(jìn)行的,可以容易的實(shí)現(xiàn)各種控制規(guī)則，甚至是比較復(fù)雜的控制算法的實(shí)現(xiàn)，而且不受外界的工作環(huán)境的影響。因此，基于單片機(jī)的溫度控制器可以安全可靠地運(yùn)行，智能地控制環(huán)境溫度穩(wěn)定在某一給定值，或者給定值附近，可以大幅度提高被測(cè)溫度的技術(shù)指標(biāo)。</p>

17、<p><b>　　1.4研究成果</b></p><p>　　系統(tǒng)按軟硬件獨(dú)立配合完成，在參閱大量文獻(xiàn)資料，總結(jié)吸取前人的經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過設(shè)計(jì)，焊接，調(diào)試，成功地實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的各個(gè)功能，達(dá)到了以下技術(shù)指標(biāo)：</p><p>　　1.通過鍵盤控制，輸入要控制的溫度值。</p><p>　　2.正常運(yùn)行時(shí)，能根據(jù)輸入值控制輸出。</p

18、><p>　　3.系統(tǒng)的控制溫度可以通過鍵盤任意控制（在允許的范圍內(nèi)）。</p><p>　　4.數(shù)據(jù)掉電不丟失。</p><p><b>　　1.5任務(wù)與分析 </b></p><p>　　本設(shè)計(jì)是對(duì)恒溫系統(tǒng)進(jìn)行的溫度控制。從系統(tǒng)內(nèi)溫度的檢測(cè)、變換到信號(hào)的轉(zhuǎn)換和傳送這一系列的過程都牽扯到很多的知識(shí)，在設(shè)計(jì)過程中我們也遇到很

19、多困難，比如說溫度測(cè)量器件的選用，變換成電壓信號(hào)還是電流信號(hào)，相應(yīng)的怎么傳送等，都經(jīng)過了考慮才選擇了這個(gè)方案。單片機(jī)的設(shè)計(jì)中，單片機(jī)外部線路的設(shè)計(jì)，端口的分配和選用，復(fù)位和內(nèi)部時(shí)鐘的配合和電路的驅(qū)動(dòng)等方面也遇到了不少問題，經(jīng)過討論我都基本上解決了。</p><p>　　這里利用芯片DS18B20作為恒溫箱的溫度檢測(cè)元件。DS18B20芯片可以直接把測(cè)量的溫度值變換成單片機(jī)可以讀取的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)。單片機(jī)從DS18B

20、20讀入的數(shù)據(jù)與預(yù)置數(shù)進(jìn)行比較，當(dāng)達(dá)到溫度上下限值即驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)節(jié)電壓器的值，進(jìn)而對(duì)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。</p><p><b>　　2方案設(shè)計(jì) </b></p><p>　　2.1總體設(shè)計(jì)和方案論證 </p><p>　　系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)分為硬件和軟件兩個(gè)部分，文章主要為軟件方面的設(shè)計(jì)。總體結(jié)構(gòu)包括AT89C51的主控芯片，溫度采集電路，電機(jī)

21、驅(qū)動(dòng)電路，數(shù)碼管顯示電路，蜂鳴器報(bào)警電路。</p><p>　　2.1.1系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖 </p><p>　　圖2-1 溫度控制結(jié)構(gòu)框圖</p><p>　　如上圖所示，系統(tǒng)以AT89C51為控制核心，在基于外圍采集，控制電路的配合下，完成對(duì)溫度的控制。主要的軟件模塊為，溫度采集模塊，數(shù)碼管顯示模塊，電機(jī)控制模塊，蜂鳴器報(bào)警控制模塊。</p>&l

22、t;p>　　2.1.2總體方案論證</p><p>　　方案一：采用傳統(tǒng)的模擬控制方法，選用模擬電路，用電位器設(shè)定給定值，采用上下限比較電路將實(shí)測(cè)的溫度值與給定的溫度值進(jìn)行比較，決定加熱或者降溫。由于采用模擬控制方式，系統(tǒng)受環(huán)境的影響大，不能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制算法使控制精度做得較高，而且不能用液晶顯示和鍵盤設(shè)定。方案一系統(tǒng)框圖如圖2-2所示：</p><p>　　圖2-2 方案一系統(tǒng)框

23、圖</p><p>　　方案二：采用單片機(jī)為控制核心。采用了DS18B20芯片對(duì)溫度進(jìn)行采集（芯片內(nèi)部會(huì)進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換）通過單片機(jī)處理后去控制溫度，使其達(dá)到穩(wěn)定。使用單片機(jī)具有編程靈活，控制簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，使系統(tǒng)能簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)溫度的控制及顯示，并且通過軟件編程能實(shí)現(xiàn)各種控制算法使系統(tǒng)還具有控制精度高的特點(diǎn)。方案二系統(tǒng)框圖如圖2-3所示：</p><p>　　圖2-3 方案二系統(tǒng)框圖</p&

24、gt;<p>　　對(duì)比方案一，方案二明顯的改善了方案一的不足及缺點(diǎn)，并具有控制簡(jiǎn)單、控制溫度精度高的特點(diǎn)，因此設(shè)計(jì)電路采用方案二。</p><p>　　2.1.3溫度采集模塊方案論證</p><p>　　方案一：采用熱敏電阻，可滿足測(cè)量范圍，但熱敏電阻精度、重復(fù)性和可靠性都比較差，對(duì)于檢測(cè)精度小于1℃的溫度信號(hào)是不適用的。 方案二：采用溫度傳感器AD590K。AD59

25、0K具有較高精度和重復(fù)性，良好的非線性保證±0.1℃的測(cè)量精度。加上軟件非線性補(bǔ)償可以實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)量。AD590將溫度轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)，因此要加相應(yīng)的調(diào)理電路，將電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)，送入A/D轉(zhuǎn)換器，最終送往單片機(jī)。</p><p>　　方案三：采用數(shù)字溫度傳感器DS18B20。DS18B20為數(shù)字式溫度傳感器，無需其他外加電路，直接輸出數(shù)字量，轉(zhuǎn)換速度快，精度高，可靠性高?？芍苯优c單片機(jī)通信，讀取測(cè)

26、溫?cái)?shù)據(jù)，電路簡(jiǎn)單。</p><p>　　3 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)</p><p>　　3.1 89C51單片機(jī)</p><p>　　AT89C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的低電壓，高性能CMOS 8位微處理器，俗稱單片機(jī)。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲(chǔ)

27、器組合在單個(gè)芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器， AT89C51單片機(jī)為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。如圖3-1所示為單片機(jī)引腳圖：</p><p>　　圖3-1 89C51單片機(jī)引腳圖</p><p>　　89C51單片機(jī)與早期Intel的8051/8751/8031芯片的外部引腳和指令系統(tǒng)完全兼容，只不過用Flash ROM 替代了ROM/EPRO

28、M而已。89C51單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖3-2所示：</p><p>　　圖3-2 89C51單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖</p><p><b>　　各引腳的功能如下：</b></p><p><b>　　VCC：供電電壓。</b></p><p><b>　　GND：接地。</b>&l

29、t;/p><p>　　P0口：P0口為一個(gè)8位漏級(jí)開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。當(dāng)P1口的管腳第一次寫1時(shí)，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FIASH編程時(shí)，P0 口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，P0輸出原碼，此時(shí)P0外部必須被拉高。</p><p>　　P1口：P1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口

30、緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口作為第八位地址接收。 </p><p>　　P2口：P2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個(gè)TTL門電流，當(dāng)P2口被寫“1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時(shí)，P2口的管腳被外部拉低，

31、將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)，P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí)，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。P2口在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。</p><p>　　P3口：P3口管腳是8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個(gè)TTL門電流。當(dāng)P3口寫入“1

32、”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。</p><p>　　RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。</p><p>　　ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí)，ALE端以不

33、變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過一個(gè)ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR 8EH地址上置0。此時(shí)， ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無效。</p><p>　　/PSEN：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。在由外

34、部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次/PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的/PSEN信號(hào)將不出現(xiàn)。</p><p>　　/EA：當(dāng)/EA保持低電平時(shí)，則在此期間CPU只訪問外部程序存儲(chǔ)器（0000H-FFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。注意加密方式1時(shí)，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)/EA端保持高電平時(shí)，則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器中的程序。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（V

35、PP）。</p><p>　　XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。</p><p>　　XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。 </p><p>　　3.2數(shù)字溫控芯片DS18B20介紹</p><p>　　在本設(shè)計(jì)中，選用的是溫度測(cè)量的專用芯片DS18B20。</p><p>　　DALL

36、AS最新單線數(shù)字溫度傳感器DS18B20為新的“一線器件”體積更小、適用電壓更寬、更經(jīng)濟(jì)。DALLAS半導(dǎo)體公司的數(shù)字化溫度傳感器DS1820是世界上第一片支持“一線總線”接口的溫度傳感器。一線總接獨(dú)特而且經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)，是用戶可輕松地組建傳感器網(wǎng)絡(luò)，為測(cè)量系統(tǒng)的建構(gòu)引入全新的概念。DS18B20、DS1822“一線總線”數(shù)字化溫度傳感器同DS1820一樣，DS18B20也支持“一線總線”接口，測(cè)量溫度范圍為-50℃~+125℃,在-10℃

37、~+85℃范圍內(nèi)，精度為±0.5℃。DS1822的精度較差為±2℃?，F(xiàn)場(chǎng)溫度直接以“一線總線”的數(shù)字方式傳輸，大大提高了系統(tǒng)的抗干擾性。適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場(chǎng)溫度測(cè)量，如：環(huán)境控制、設(shè)備或過程控制、測(cè)量類消費(fèi)電子產(chǎn)品等。與前一代產(chǎn)品不同，新產(chǎn)品支持3v~5.5v的電壓范圍，使系統(tǒng)設(shè)計(jì)更靈活、方便。而且新一代產(chǎn)品更便宜，體積更小。DS18B20、DS1822的特性DS18B20可以程序設(shè)定9~12位的分辨率，精度為

38、77;0.5℃。可選更小的封裝方式，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。DS18B20的</p><p>　　3.2.1 DS18B20的內(nèi)部結(jié)構(gòu)</p><p>　　DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要由四個(gè)部分組成：64位光刻ROM、溫度傳感器、非揮發(fā)的溫度報(bào)警觸發(fā)器TH和TL配置寄存器。</p><p>　　光刻R

39、OM中的64位序列號(hào)是出廠前被光刻好的，它可以看作是該DS18B20的地址序列碼。64位光刻ROM的排列是：開始8位（28H）是產(chǎn)品類型標(biāo)號(hào)，接著的48位是該DS18B20自身的序列號(hào)，最后8位是前面56位的循環(huán)冗余校檢碼（CRC=X8+X5+X4+1）。光刻ROM的作用是使每一個(gè)DS18B20都各不相同，這樣就可以實(shí)現(xiàn)一根總線上掛接多個(gè)DS18B20的目的。</p><p>　　DS18B20中的溫度傳感器可完

40、成對(duì)溫度的測(cè)量，以12位轉(zhuǎn)化為例：用16位符號(hào)擴(kuò)展的二進(jìn)制補(bǔ)碼讀數(shù)形式提供，以0.0625℃/LSB形式表達(dá)，其中S為符號(hào)位。</p><p>　　這是12位轉(zhuǎn)化后得到的12位數(shù)據(jù),存儲(chǔ)在18B20的兩個(gè)比特的RAM中,二進(jìn)制中的前面5位符號(hào),如果測(cè)得的溫度大于0,這5位為0,只要將測(cè)到的數(shù)值乘于0.0625即可得到實(shí)際溫度;如果溫度小于0,這5位為1,測(cè)到的數(shù)值需要取反加1再乘于0.0625即可得到實(shí)際溫度。&

41、lt;/p><p>　　例如+125℃的數(shù)字輸出為07D0H,+25.0625℃的數(shù)字輸出為0191H,-25.0625的數(shù)字輸出為FF6FH,-55℃的數(shù)字輸出為FC90H。表3.1為溫度與數(shù)據(jù)關(guān)系表：</p><p>　　表3.1 溫度與數(shù)據(jù)關(guān)系</p><p>　　3.2.2 DS18B20的外形及引腳說明</p><p>　　外形如圖3

42、-3所示：</p><p>　　圖3-3 DS18B20外形圖</p><p>　　1（GND）：地。2（DQ）：?jiǎn)尉€運(yùn)用的數(shù)據(jù)輸入輸出引腳。3（VDD）：可選的電源引腳。</p><p>　　3.2.3 DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)</p><p>　　DS18B20的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖3-4所示：</p><p>　　圖

43、3-4 DS18B20的內(nèi)部結(jié)構(gòu)</p><p>　　3.2.4 DS18B20溫度傳感器的存儲(chǔ)器</p><p>　　DS18B20溫度傳感器的內(nèi)部存儲(chǔ)器包括一個(gè)高速暫存RAM和一個(gè)非易失性的可電擦的E2RAM,后者存放高溫度和低溫度觸發(fā)器TH、TL和結(jié)構(gòu)寄存器。</p><p>　　暫存存儲(chǔ)器包含了8個(gè)連續(xù)字節(jié),前兩個(gè)字節(jié)是測(cè)得的溫度信息,第一個(gè)字節(jié)的內(nèi)容是溫

44、度的低八位,第二個(gè)字節(jié)是溫度的高八位。第三個(gè)和第四個(gè)字節(jié)是TH、TL的易失性拷貝,第五個(gè)字節(jié)是結(jié)構(gòu)寄存的易失性拷貝,這三個(gè)字節(jié)的內(nèi)容在每一次上電復(fù)位時(shí)被刷新。第六、七、八個(gè)字節(jié)用于內(nèi)部計(jì)算。第九個(gè)字節(jié)是冗余檢驗(yàn)字節(jié)。</p><p>　　低五位一直都是1,TM是測(cè)試模式位,用于設(shè)置DS18B20在工作模式還是在測(cè)試模式,在DS18B20出廠時(shí)該設(shè)置為0,用戶不要去改動(dòng).R1和R0用來設(shè)置分辨率,如下表所示(DS1

45、8B20出廠時(shí)被設(shè)置為12位)，圖表3.4為分辨率設(shè)置。</p><p>　　表3.4 分辨率設(shè)置</p><p>　　根據(jù)DS18B20的通訊協(xié)議,主機(jī)控制DS18B20完成溫度轉(zhuǎn)換必須經(jīng)過三個(gè)步驟:每一次讀寫之前都要對(duì)DS18B20進(jìn)行復(fù)位,復(fù)位成功后發(fā)送一條ROM指令,最后發(fā)送RAM指令,這樣才能對(duì)DS18B20進(jìn)行預(yù)定的操作.復(fù)位要求主CPU將數(shù)據(jù)線下拉500微秒,然后釋放, D

46、S18B20收到信號(hào)后等待16~60微秒左右,后發(fā)出60~240微秒的存在低脈沖,主CPU收到此信號(hào)表示復(fù)位成功。表3.5為DS18B20的功能指令表：</p><p>　　表3.5 功能指令表</p><p>　　3.2.5 DS18B20的特性</p><p>　　DS18B20可以程序設(shè)定9~12位的分辨率，精度為±0.5℃?？蛇x更小的封裝方式，更

47、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，掉電后依然保存。DS18B20的性能是新一代產(chǎn)品中最好的，性能價(jià)格比也非常出色！</p><p>　　DS1822與DS18B20軟件兼容，是DS18B20的簡(jiǎn)化版本，省略了存儲(chǔ)用戶定義報(bào)警溫度，分辨率參數(shù)的EEPROM，精度降低為±2℃。適用于對(duì)性能要求不高，成本控制嚴(yán)格的應(yīng)用，是經(jīng)濟(jì)型產(chǎn)品。表3.6為DS18B20的特性指標(biāo)：

48、 </p><p>　　表3.6 特性指標(biāo)</p><p>　　3.2.6 DS18B20工作原理</p><p>　　DS18B20的讀寫時(shí)序和測(cè)溫原理與DS1820相同,只是得到的溫度值的位數(shù)因分辨率不同而不同，且溫度轉(zhuǎn)換時(shí)的延時(shí)時(shí)間由2s減為750ms。下圖是DS18B20的讀寫時(shí)序圖：<

49、/p><p>　　圖3-5 DS18B20的讀寫時(shí)序圖</p><p>　　3.2.7 DS18B20與單片機(jī)的連接圖：</p><p>　　圖3-6 DS18B20與單片機(jī)的連接圖</p><p>　　3.2.8 DS18B20使用中注意事項(xiàng)</p><p>　　DS18B20雖然具有測(cè)溫系統(tǒng)簡(jiǎn)單，測(cè)溫精度高，連接

50、方便，占用口線少等優(yōu)點(diǎn)，但實(shí)際應(yīng)用中也應(yīng)注意以下幾方面的問題：</p><p>　　(1). 較小的硬件開銷需要相對(duì)復(fù)雜的軟件進(jìn)行補(bǔ)償，由于DS18B20與微處理器間采用串行數(shù)據(jù)傳送。因此，在對(duì)DS18B20進(jìn)行讀寫編程時(shí)，必須嚴(yán)格地保證讀寫時(shí)序，否則將無法讀取測(cè)溫結(jié)果。在使用PL/M，C等高級(jí)語言進(jìn)行系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)DS18B20操作部分最好采用匯編語言實(shí)現(xiàn)。</p><p>　　(2

51、).在DS18B20的有關(guān)資料中，均未提及單總線上所掛DS18B20數(shù)量問題，容易使人誤認(rèn)為可以掛任意多個(gè)DS18B20，在實(shí)際應(yīng)用中并未如此。當(dāng)單總線上所掛DS18B20超過8個(gè)時(shí)，就需要解決微處理器的總線驅(qū)動(dòng)問題，這一點(diǎn)在進(jìn)行多點(diǎn)測(cè)溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，要加以注意。</p><p>　　(3).連接DS18B20的總線電纜是有長(zhǎng)度限制的，試驗(yàn)中，當(dāng)采用普通信號(hào)電纜傳輸長(zhǎng)度超過50米時(shí)，讀取的測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)將發(fā)生錯(cuò)誤。當(dāng)將總

52、線電纜改為雙絞線帶屏蔽電纜時(shí)，正常通訊距離可達(dá)150米。當(dāng)采用每米絞合次數(shù)更多的雙絞線帶屏蔽電纜時(shí)，正常通訊距離進(jìn)一步加長(zhǎng)。這種情況主要是由總線分布電容使信號(hào)波形產(chǎn)生畸變?cè)斐傻?。因此，在使用DS18B20進(jìn)行長(zhǎng)距離測(cè)溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮總線分布電容和阻抗匹配問題。</p><p>　　(4).在DS18B20測(cè)溫程序設(shè)計(jì)中，向DS18B20發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換命令后，程序總要等待DS18B20的返回信號(hào)，一但某個(gè)DS

53、18B20接觸不好或斷線，當(dāng)程序讀該DS18B20時(shí)，將沒有返回信號(hào)，程序進(jìn)入死循環(huán)。這一點(diǎn)在進(jìn)行DS18B20硬件連接和軟件設(shè)計(jì)時(shí)也要給以一定的重視。</p><p>　　3.3恒壓恒流橋式2A驅(qū)動(dòng)芯片L298N介紹</p><p>　　3.3.1 L298N的內(nèi)部結(jié)構(gòu)</p><p>　　L298是SGS公司的產(chǎn)品，比較常見的是15腳Multiwatt封裝的L2

54、98N，內(nèi)部同樣包含4通道邏輯驅(qū)動(dòng)電路?？梢苑奖愕尿?qū)動(dòng)兩個(gè)直流電機(jī)，或一個(gè)兩相步進(jìn)電機(jī)。</p><p>　　L298N芯片可以驅(qū)動(dòng)兩個(gè)二相電機(jī)，也可以驅(qū)動(dòng)一個(gè)四相電機(jī)，輸出電壓最高可達(dá)50V，可以直接通過電源來調(diào)節(jié)輸出電壓；可以直接用單片機(jī)的IO口提供信號(hào)，而且電路簡(jiǎn)單。圖3-7為L(zhǎng)298N的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖：</p><p>　　圖3-7 L298N的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖</p>&l

55、t;p>　　3.3.2 L298N的引腳圖</p><p>　　圖3-8 L298的引腳圖</p><p>　　3.3.4 L298N與單片機(jī)的連接圖</p><p>　　圖3-9 L298與單片機(jī)連接圖</p><p><b>　　3.4時(shí)鐘電路：</b></p><p>　　圖3-1

56、0 時(shí)鐘電路圖</p><p>　　單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器，該增益反相放大器的輸入端為X1，輸出引腳為X2。兩個(gè)引腳跨接晶振和微調(diào)電阻，就構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的自激振蕩器。</p><p><b>　　3.5復(fù)位電路：</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)用的是手動(dòng)復(fù)位電路中的按鍵電平復(fù)位電路。通過RST端經(jīng)電阻與電源Vcc接

57、通而實(shí)現(xiàn)。如圖3-11所示：</p><p>　　圖3-11 復(fù)位電路</p><p>　　3.6 LED顯示電路：</p><p>　　單片機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后通過LED進(jìn)行顯示。LED接成共陰，位選用譯碼器控制，段選由鎖存器鎖存，同時(shí)考慮的LED的擴(kuò)流電路。LED各管腳如圖3-12所示，接單片機(jī)的P0口和P2口。</p><p>　　圖3

58、-12 LED顯示電路</p><p><b>　　4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　4.1 Proteus軟件環(huán)境介紹</p><p>　　本系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)首先是在Proteus軟件環(huán)境中仿真實(shí)現(xiàn)的。Proteus軟件是來自英國(guó)Labcenter electronics公司的EDA工具軟件，Proteus軟件有十多年的歷史，在全

59、球廣泛使用，除了具有和其它EDA工具一樣的原理布圖、PCB自動(dòng)或人工布線及電路仿真的功能外，其革命性的功能是，它的電路仿真是互動(dòng)的。針對(duì)微處理器的應(yīng)用，還可以直接在基于原理圖的虛擬原型上編程，并實(shí)現(xiàn)軟件源碼級(jí)的實(shí)時(shí)調(diào)試。如果有顯示及輸出，配合系統(tǒng)配置的虛擬儀器如示波器、邏輯分析儀等，還能看到運(yùn)行后輸入輸出的效果。Proteus建立了完備的電子設(shè)計(jì)開發(fā)環(huán)境，尤其重要的是Proteus Lite可以完全免費(fèi)，也可以花微不足道的費(fèi)用注冊(cè)達(dá)到更

60、好的效果。</p><p>　　Proteus是目前最好的模擬單片機(jī)外圍器件的工具?？梢苑抡?1系列、AVR、PIC等常用的MCU及其外圍電路（如LCD，RAM，ROM，鍵盤，馬達(dá)，LED，AD/DA，部分SPI器件，部分IIC器件...）。其實(shí)Proteus 與 Multisim比較類似，只不過它可以仿真MCU，當(dāng)然，軟件仿真精度有限，而且不可能所有的器件都找得到相應(yīng)的仿真模型，用開發(fā)板和仿真器當(dāng)然是最好選擇，

61、可是初學(xué)者擁有它們的可能性比較小。當(dāng)然，硬件實(shí)踐還是必不可少的。在沒有硬件的情況下，Proteus能像Pspice 仿真模擬/數(shù)字電路那樣仿真MCU及外圍電路。另外，即使有硬件，在程序編寫早期用軟件仿真一下也是很有必要的。Proteus軟件主要具有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)：</p><p>　　1、設(shè)計(jì)和仿真軟件Proteus 是一個(gè)很有用的工具，它可以幫助學(xué)生和專業(yè)人士提高他們的模擬和數(shù)字電路的設(shè)計(jì)能力。</p

62、><p>　　2、它允許對(duì)電路設(shè)計(jì)采用圖形環(huán)境，在這種環(huán)境中，可以使用一個(gè)特定符號(hào)來代替元器件，并完成不會(huì)對(duì)真實(shí)電路造成任何損害的電路仿真操作。</p><p>　　3、它可以仿真儀表以及可描述在仿真過程中所獲得的信號(hào)的圖表。</p><p>　　4、它可以仿真目前流行的單片機(jī)，如PICS, ATMEL-AVR, MOTOROLA, 8051 等。</p>

63、<p>　　5、在設(shè)計(jì)綜合性方案中,還可以利用ARES開發(fā)印制電路板。</p><p>　　4.2 Protel軟件環(huán)境介紹</p><p>　　Protel印制板設(shè)計(jì)軟件包是澳大利亞Protel Technology公司與1990年推出的電子CAD產(chǎn)品，具有方便、易學(xué)、實(shí)用、快速以及高速度、高步通率的特點(diǎn)。它采用了分層次下拉窗口菜單結(jié)構(gòu)形式，用戶基本上不需要記背太多的鍵盤命令

64、，用鼠標(biāo)點(diǎn)擊菜單命令就能操作，Protel有著很高的自動(dòng)布線布通率。布通率是電子產(chǎn)CAD產(chǎn)品的一項(xiàng)重要指標(biāo)，它反映電子元件在電路圖中連接關(guān)系有多少能在印刷版圖中實(shí)現(xiàn)。在設(shè)計(jì)常用的單、雙面印制板時(shí)只要選擇適當(dāng)?shù)脑季趾筒季€策略方法，Protel就可以輕易的達(dá)到98%-100%的布通率。對(duì)于極少數(shù)不能布通的定方，Protel可以用飛線指示出來，引導(dǎo)用戶用手工方法連通。另外，Protel有強(qiáng)大的宏命令設(shè)置功能，利用宏命令功能多定義的熱鍵可以

65、大大提高操作速度。</p><p>　　Protel對(duì)微機(jī)的軟硬件配置要求很低：cpu在8088以上，dos2.0以上版本，內(nèi)存640kb以上，雙軟件（或一個(gè)軟件一個(gè)硬盤），單色顯示器（多層板設(shè)計(jì)時(shí)最好用彩色），各種兼容打印機(jī)。也能在Windows9X平臺(tái)的模擬DOS下運(yùn)行。</p><p>　　Protel已成為印制板設(shè)計(jì)加工方面的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)Protel在CAD的市場(chǎng)占有率達(dá)

66、95%，成為電子產(chǎn)品制造業(yè)界的首選CAD軟件。</p><p>　　4.3 程序流程圖：</p><p>　?。?）主程序流程圖：</p><p>　　圖4-1 主程序流程圖</p><p>　?。?）DS18B20程序流程圖如圖4-2所示：</p><p>　　圖4-2 DS18B20工作流程圖</p>

67、<p><b>　　5 系統(tǒng)調(diào)試過程</b></p><p>　　通過上面的硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)過程，設(shè)計(jì)的工作已經(jīng)基本完成，接下來的工作就是對(duì)所設(shè)計(jì)好的應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試。通過調(diào)試可以檢查出系統(tǒng)出現(xiàn)的一些錯(cuò)誤，從而進(jìn)行下一步的修改。</p><p>　　（1）在Protel 99 SE中，對(duì)硬件電路圖進(jìn)行ERC電氣規(guī)則檢查。 </p>&l

68、t;p>　　圖5-1 ERC電氣規(guī)則檢查結(jié)果</p><p><b>　　（2）程序調(diào)試</b></p><p>　　程序經(jīng)過調(diào)試顯示“0錯(cuò)誤，0警告”。表示程序調(diào)試通過。</p><p>　　圖5-2 程序調(diào)試通過示意圖</p><p>　　（3）Proteus調(diào)試仿真</p><p>

69、;　　圖5-3 Proteus仿真圖</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　在這次的課程設(shè)計(jì)中我學(xué)到了許多東西，整個(gè)做設(shè)計(jì)的過程是訓(xùn)練我獨(dú)立進(jìn)行科學(xué)研究的過程。按照老師給予我們的題目及其要求，可以使我們了解科學(xué)研究的過程，掌握如何收集、整理和利用材料；如何觀察、如何調(diào)查、作樣本分析；如何利用圖書館，檢索文獻(xiàn)資料；如何操作文本及其它一些軟件等

70、方法。</p><p>　　整個(gè)設(shè)計(jì)的過程，同時(shí)也是專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)過程，而且是更生動(dòng)、更切實(shí)、更深入的專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)。首先，一個(gè)設(shè)計(jì)是結(jié)合科研課題，把學(xué)過的專業(yè)知識(shí)運(yùn)用于實(shí)際，在理論和實(shí)際結(jié)合過程中進(jìn)一步消化、加深和鞏固所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，并把所學(xué)的專業(yè)知識(shí)轉(zhuǎn)化為分析和解決問題的能力。其次，在搜集材料、調(diào)查研究、接觸實(shí)際的過程中，既可以印證學(xué)過的書本知識(shí)，又可以學(xué)到許多課堂和書本里學(xué)不到的活生生的新知識(shí)。

71、 致 謝</p><p>　　在XX老師的指導(dǎo)下，我完成了本次設(shè)計(jì)。他們的專業(yè)知識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無華、平易近人的人格魅力對(duì)我影響深遠(yuǎn)。不僅使我樹立了遠(yuǎn)大的學(xué)術(shù)目標(biāo)、掌握了基本的研究方法，還使我明白了許多為人處世的道理。本設(shè)計(jì)從選題到完成，每一步都是在他們的指導(dǎo)下完成的，傾注了老師大量的心

72、血。</p><p>　　在此課程設(shè)計(jì)期間。XX那嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度，踏實(shí)堅(jiān)韌的工作精神，使我感觸頗深。彭老師的這種精神使我們都不由自主的更加嚴(yán)格的要求自己，提高自己的標(biāo)準(zhǔn)，同學(xué)們一個(gè)個(gè)都努力的使自己做的更好。另外，本設(shè)計(jì)的完成也離不開其他老師和各位同學(xué)給我的建議和幫助，是他們讓我明白了團(tuán)隊(duì)合作的精神。此時(shí)，再多華麗的言語也顯得蒼白。在此，謹(jǐn)向XX致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意！</p><p&g

73、t;<b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]蔣輝平.數(shù)字PID溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用[J].湖南科技學(xué)院學(xué)報(bào)，2005,26(11):71-72</p><p>　　[2]李曉妮.單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].九江學(xué)院學(xué)報(bào),2005,2(6)：2O-23</p><p>　　[3]馮博琴.微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)[M].北京:

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77、03,1(45):45-50</p><p><b>　　附錄A 程序代碼</b></p><p><b>　　程序：</b></p><p><b>　　主程序：</b></p><p>　　#include "ds18b20.h"</p>

78、<p>　　#include"beep.h"</p><p>　　#include"smg.h"</p><p>　　#include"delay.h"</p><p>　　#include"motor.h"</p><p>　　#define alm

79、temp 25 //溫度報(bào)警器，高于25度時(shí)報(bào)警</p><p>　　void main()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　unsigned char temp;</p><p>　　beepoff();</p><p><b>　　motor1=0

80、;</b></p><p><b>　　motor2=0;</b></p><p><b>　　while(1)</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　temp=readtemperature();</p><p&

81、gt;　　display(temp);</p><p>　　display(temp);</p><p>　　display(temp);</p><p>　　display(temp);</p><p>　　display(temp);</p><p>　　if (temp>almtemp)</p>

82、<p><b>　　{</b></p><p><b>　　beepon();</b></p><p>　　motor_a();</p><p>　　display(temp);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　

83、if(temp<15)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　beepon();</b></p><p>　　motor_b();</p><p>　　display(temp);</p><p><b>　　}</b>

84、;</p><p>　　if(temp>15 & temp<=25)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　beepoff();</p><p><b>　　motor1=0;</b></p><p><b>　　motor

85、2=0;</b></p><p>　　display(temp);</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　?。?）DS18B20程序</p><p>　　void init_ds18b20(void)&l

86、t;/p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　uchar n;</b></p><p>　　DQ=1; //DQ復(fù)位</p><p>　　delay(10); //稍作延時(shí)</p><p>　　DQ=0; //單片機(jī)將總線拉低&

87、lt;/p><p>　　delay(80);//延時(shí)要求大于480us小于960us ,發(fā)出一個(gè)復(fù)位脈沖</p><p>　　DQ=1;//拉高，釋放總線，構(gòu)成上升沿，</p><p>　　delay(20);//等待15US后，ds18b20發(fā)出一個(gè)60—240us存在脈沖</p><p>　　n=DQ;//檢測(cè)是否存在，若DQ=1

88、,存在</p><p>　　delay(30);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　/*--------------------------------寫一個(gè)字節(jié)---------------------------- */</p><p>　　void write_byte(uchar dat

89、)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　uchar i;</b></p><p>　　for(i=0; i<8;i++)//循環(huán)8次</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　DQ

90、=0;</b></p><p>　　DQ=dat&0x01;//先寫最低位</p><p>　　delay(10);</p><p><b>　　DQ=1;</b></p><p>　　dat>>=1;//右移一位</p><p><b>　　}</

91、b></p><p><b>　　delay(8);</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　/*--------------------------------讀一個(gè)字節(jié)---------------------------- */</p><p>　　uchar

92、 read_byte(void)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　uchar i,value=0;</p><p>　　for(i=0;i<8;i++)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　DQ=0;

93、</b></p><p>　　value>>=1;</p><p><b>　　DQ=1;</b></p><p><b>　　if(DQ)</b></p><p>　　value|=0x80;</p><p><b>　　delay(8);

94、</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　return (value);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　/*--------------------------------讀取溫度值------------------------

95、-- */</p><p>　　uchar readtemperature(void)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　uchar a=0,b=0;</p><p>　　init_ds18b20();</p><p>　　write_byte(0xcc);</p&

96、gt;<p>　　write_byte(0x44);</p><p>　　delay(450);</p><p>　　init_ds18b20();</p><p>　　write_byte(0xcc);</p><p>　　write_byte(0xbe);</p><p>　　a=read_byte(

97、);</p><p>　　b=read_byte();</p><p><b>　　b<<=4;</b></p><p>　　b+=(a&0xf0)>>4;</p><p>　　return (b);</p><p><b>　　}</b>&l

98、t;/p><p><b>　　}</b></p><p><b>　?。?）電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊</b></p><p>　　void motor_a(void)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　uchar i;<

99、/b></p><p>　　for(i=10;i>0;i--)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　motor1=1;</b></p><p>　　motor2=0; }</p><p><b>　　}</b>

100、</p><p>　　void motor_b(void)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　uchar i;</b></p><p>　　for(i=10;i>0;i--)</p><p><b>　　{</b>

101、</p><p><b>　　motor1=0;</b></p><p><b>　　motor2=1;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　

102、（4）顯示模塊</b></p><p>　　void display(uchar temp)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　D=1;</b></p><p><b>　　smg3=0;</b></p><p

103、><b>　　smg2=0;</b></p><p><b>　　smg1=0;</b></p><p>　　P0=smg_du[temp/10];</p><p><b>　　D=0;</b></p><p>　　delay_50us(50);</p>&

104、lt;p><b>　　D=1;</b></p><p><b>　　smg2=0;</b></p><p><b>　　smg1=1;</b></p><p><b>　　smg3=0;</b></p><p>　　P0=smg_du[temp%10

105、];</p><p>　　delay_50us(20);</p><p><b>　　D=0;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　?。?）蜂鳴器報(bào)警模塊：</p><p>　　void beepon(void)</p><p

106、><b>　　{int i;</b></p><p>　　for(i=0;i<100;i++)//喇叭發(fā)聲的時(shí)間循環(huán)，改變大小可以改變發(fā)聲時(shí)間長(zhǎng)短</p><p><b>　　{</b></p><p>　　delay(80); //參數(shù)決定發(fā)聲的頻率，估算值，可以自行更改參數(shù)并</p>

107、<p>　　beep=!beep;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　beep=1; //喇叭停止工作，間歇的時(shí)間，可更改</p><p>　　delay(2000);</p><p><b>　　}</b></p><

108、p>　　void beepoff(void)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　beep=1;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　附錄B 電路原理圖</p><p><b

109、>　　原理圖：</b></p><p>　　附錄C 電路PCB圖</p><p><b>　　PCB圖：</b></p><p>　　附錄D 電路仿真圖</p><p>　　畢業(yè)論文寫作流程一覽表</p><p>　　畢業(yè)論文是教學(xué)科研過程的一個(gè)環(huán)節(jié)，也是學(xué)業(yè)成績(jī)考核和評(píng)定的

110、一種重要方式。畢業(yè)論文的目的在于總結(jié)學(xué)生在校期間的學(xué)習(xí)成果，培養(yǎng)學(xué)生具有綜合地創(chuàng)造性地運(yùn)用所學(xué)的全部專業(yè)知識(shí)和技能解決較為復(fù)雜問題的能力并使他們受到科學(xué)研究的基本訓(xùn)練。</p><p>　　畢業(yè)論文的撰寫主要包括幾個(gè)方面的內(nèi)容：</p><p>　　1.論文的選題;2.論文寫作框架的確定;3.文獻(xiàn)綜述;4.開題報(bào)告; 5.論文的撰寫。</p><p><b&g

111、t;　　一、論文的選題</b></p><p>　　選題是論文撰寫成敗的關(guān)鍵。因?yàn)?，選題是畢業(yè)論文撰寫的第一步，它實(shí)際上就是確定“寫什么”的問題，亦即確定科學(xué)研究的方向。如果“寫什么”不明確，“怎么寫”就無從談起。</p><p>　　選題首先要符合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，要與所學(xué)專業(yè)相關(guān);其次，選題要有理論和現(xiàn)實(shí)意義，使其論文形成后既有理論支撐，同時(shí)要對(duì)現(xiàn)實(shí)有所促進(jìn);再次選題要注意一些

112、有價(jià)值的課題，比如本專業(yè)的研究空白、有爭(zhēng)議的話題，或者從一個(gè)新的角度來研究本專業(yè)的老話題、與研究領(lǐng)域有關(guān)的當(dāng)前熱點(diǎn)問題、新問題、親自參與實(shí)踐調(diào)查的課題;第四，選題要結(jié)合考慮資料的利用。能找到比較充分的資料來源對(duì)于作者寫作論文有重要幫助;最后，選題宜小不宜大。題目范圍太大易導(dǎo)致內(nèi)容空泛，難于駕馭。</p><p>　　(一)論文的選題的依據(jù)：1、依據(jù)個(gè)人興趣愛好;2、依據(jù)個(gè)人知識(shí)結(jié)構(gòu);3、依據(jù)當(dāng)前本專業(yè)的研究熱點(diǎn);

113、4、依據(jù)當(dāng)前國(guó)際國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)政治局勢(shì);5、依據(jù)管理學(xué)權(quán)威刊物的近期發(fā)表論文;6、請(qǐng)教他人。</p><p>　　(二)畢業(yè)論文的選題原則和要求：</p><p>　　1、注重選題的實(shí)用價(jià)值，選擇具有現(xiàn)實(shí)意義的題目。(1)理論聯(lián)系實(shí)際，注重現(xiàn)實(shí)意義;(2)要注重選題的理論價(jià)值。</p><p>　　2、勤于思考，刻意求新。(1)從觀點(diǎn)、題目到材料直至論證方法全是新的;(2

114、)以新的材料論證舊的課題，從而提出新的或部分新的觀點(diǎn)、新的看法;(3)以新的角度或新的研究方法重做已有的課題，從而得出全部或部分新觀點(diǎn);(4)對(duì)已有的觀點(diǎn)、材料、研究方法提出質(zhì)疑，雖然沒有提出自己新的看法，但能夠啟發(fā)人們重新思考問題。以上四個(gè)方面并不是對(duì)“新意”的全部概括，但只要能做到其中一點(diǎn)，就可以認(rèn)為文章的選題有了新意。</p><p>　　二、論文寫作框架的確定</p><p>　　

115、論文寫作框架起疏通思路、安排材料、形成結(jié)構(gòu)的作用。一般來講，學(xué)術(shù)論文框架需要采用遞進(jìn)的邏輯體系，不建議采用并列的邏輯體系，即論文的各個(gè)部分應(yīng)該是層層遞進(jìn)，有一定的邏輯關(guān)系的。如：第一部分是相關(guān)概念和涵義，第二部分是問題提出，第三部分是分析問題，第四部分是解決問題的辦法，第五部分是解決問題需要實(shí)現(xiàn)的一些條件和保障措施，第六部分是總結(jié)?？梢愿鶕?jù)具體情況進(jìn)行刪減和添加。</p><p>　　論文框架確定后，應(yīng)交給導(dǎo)師審

116、閱，再與導(dǎo)師仔細(xì)探討行文的思路，聽取導(dǎo)師的指導(dǎo)意見，最后確認(rèn)論文寫作內(nèi)容框架，作為開題報(bào)告中的內(nèi)容部分。</p><p><b>　　三、文獻(xiàn)綜述</b></p><p>　　(一)文獻(xiàn)綜述的介紹</p><p>　　文獻(xiàn)綜述是在確定了選題后，在對(duì)選題所涉及的研究領(lǐng)域的文獻(xiàn)進(jìn)行廣泛閱讀和理解的基礎(chǔ)上，對(duì)該研究領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀(包括主要學(xué)術(shù)觀點(diǎn)、前

117、人研究成果和研究水平、爭(zhēng)論焦點(diǎn)、存在的問題及可能的原因等)、新水平、新動(dòng)態(tài)、新技術(shù)和新發(fā)現(xiàn)、發(fā)展前景等內(nèi)容進(jìn)行綜合分析、歸納整理和評(píng)論，并提出自己的見解和研究思路而寫成的一種不同于畢業(yè)論文的文體。它要求作者既要對(duì)所查閱資料的主要觀點(diǎn)進(jìn)行綜合整理、陳述，還要根據(jù)自己的理解和認(rèn)識(shí)，對(duì)綜合整理后的文獻(xiàn)進(jìn)行比較專門的、全面的、深入的、系統(tǒng)的論述和相應(yīng)的評(píng)價(jià)，而不僅僅是相關(guān)領(lǐng)域?qū)W術(shù)研究的“堆砌”。</p><p><

118、b>　　(二)文獻(xiàn)來源</b></p><p>　　論文查閱的資料來源有：1、電子期刊。包括電子期刊網(wǎng)上的期刊論文、碩士博士的學(xué)位論文以及一些電子書籍。2、紙質(zhì)書籍。如圖書、期刊雜志、報(bào)紙等。</p><p>　　(三)文獻(xiàn)綜述的寫作</p><p>　　文獻(xiàn)綜述基本由前言(引言)、正文、結(jié)論和參考文獻(xiàn)四大部分組成。</p><

119、p>　　1、前言(引言)：簡(jiǎn)要介紹所綜述的課題，研究目的及意義。說明有關(guān)概念，規(guī)定綜述范圍，介紹本課題的基本內(nèi)容：包括研究的歷史、現(xiàn)狀、前景和爭(zhēng)論焦點(diǎn)等，使讀者對(duì)全文有一個(gè)概括的了解。</p><p>　　2、正文：是綜述的主體部分，對(duì)某專業(yè)、學(xué)科在某階段的發(fā)展歷史和當(dāng)前實(shí)際工作水平、成就和展望，以及有關(guān)各種情況都應(yīng)作詳細(xì)敘述，還要把同行對(duì)該方面的不同看法也寫進(jìn)去，進(jìn)行分析研究。此部分要特別注意兩個(gè)問題，一

120、是查閱文獻(xiàn)的內(nèi)容要圍繞我們選題需要研究的主題內(nèi)容，以為我們后續(xù)研究提供理論支持和依據(jù)，嚴(yán)禁文獻(xiàn)綜述的內(nèi)容和查閱的資料和論文寫作不相關(guān);二是對(duì)文獻(xiàn)查閱后，不能簡(jiǎn)單羅列，文獻(xiàn)綜述的重點(diǎn)在“綜述述”，應(yīng)該通過自己的歸納、總結(jié)和整理，進(jìn)行綜合的評(píng)述，不能只“述”不評(píng)，即只對(duì)觀點(diǎn)、數(shù)據(jù)、事實(shí)等作純客觀的分析和介紹，不作評(píng)價(jià)、評(píng)議。</p><p>　　3、結(jié)論：結(jié)論是綜述的結(jié)束語。一般包括研究的結(jié)論，本課題研究的意義，存在