第一篇:基于單片機(jī)的溫度報(bào)警系統(tǒng)報(bào)告(大全)
基于單片機(jī)的溫度報(bào)警系統(tǒng)報(bào)告
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隨著時(shí)代的進(jìn)步和發(fā)展,單片機(jī)技術(shù)已經(jīng)普及到我們生活、工作、科研、各個(gè)領(lǐng)域,已經(jīng)成為一種比較成熟的技術(shù),本次主要設(shè)計(jì)一個(gè)基于89C52單片機(jī)的數(shù)字溫度傳感器開發(fā)測(cè)溫系統(tǒng),重點(diǎn)掌握對(duì)傳感器下在單片機(jī)的硬件連接,軟件編程以及各個(gè)模塊系統(tǒng)流程的詳盡分析,提高電路設(shè)計(jì)的技巧。該系統(tǒng)可以方便的實(shí)現(xiàn)溫度的采集和顯示,它使用起來(lái)相當(dāng)方便,具有精度高、靈敏度高、體積小、功耗低等優(yōu)點(diǎn),適用于我們的日常生活。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,抗干擾能力強(qiáng),有廣泛的應(yīng)用前景。
在工業(yè)生產(chǎn)中,電流、電壓、溫度、壓力、流量、速度和開關(guān)量都是常用的主要被控制參數(shù)、其中,溫度控制也越來(lái)越重要。在工業(yè)生產(chǎn)的很多領(lǐng)域中,人們都需要對(duì)各類加熱爐、熱處理爐、反應(yīng)爐和鍋爐中的溫度進(jìn)行檢測(cè)和控制。采用單片機(jī)對(duì)溫度進(jìn)行控制不僅具有控制方便、簡(jiǎn)單和靈活性大等優(yōu)點(diǎn),而且可以大幅度提高被控溫度技術(shù)指標(biāo),從而大大提高產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量。因此,單片機(jī)對(duì)溫度的控制問(wèn)題是工業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常遇到的控制問(wèn)題。
在傳統(tǒng)的溫度測(cè)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,往往采用模擬技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì),這樣就不可避免的遇到諸如傳感器外圍電路復(fù)雜及抗干擾能力差等問(wèn)題,而其中任何一環(huán)節(jié)處理不當(dāng),就會(huì)造成整個(gè)系統(tǒng)性能的下降。采用數(shù)字溫度傳感器與單片機(jī)組成的溫度檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行溫度檢測(cè)、數(shù)值顯示和數(shù)據(jù)儲(chǔ)存,體積減小,精度提高,抗干擾能力強(qiáng),并可組網(wǎng)進(jìn)行多點(diǎn)協(xié)測(cè),還可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制等技術(shù),在現(xiàn)代工業(yè)中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。
傳統(tǒng)的溫度測(cè)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)往往是熱電阻、adc轉(zhuǎn)換器和控制器的搭配,再加上人機(jī)互動(dòng)操作操作設(shè)備這樣就會(huì)增加系統(tǒng)的成本和系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的負(fù)擔(dān),傳統(tǒng)的溫度測(cè)控系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)不僅要控制溫度采集、adc的轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)的處理、顯示和按鍵功能。制溫度采集、adc的轉(zhuǎn)換、顯示和按鍵功能相對(duì)簡(jiǎn)單一些,但是adc采集數(shù)據(jù)不是現(xiàn)成的溫度數(shù)據(jù)還要控制器處理器對(duì)數(shù)據(jù)處理進(jìn)行處理,熱電阻是反映溫度和電壓的關(guān)系,常用的有正溫度和負(fù)溫度電阻,而且大多數(shù)不是正比例而是指數(shù)型,這樣的數(shù)據(jù)處理函數(shù)可想而知有多復(fù)雜,還要考慮電壓在傳輸時(shí)的損耗。
本設(shè)計(jì)就采用以52單片機(jī)為核心,和單總線數(shù)字式溫度傳感器模擬出一溫度測(cè)控系統(tǒng)。
方案:
采用AT89C52單片機(jī),溫度傳感器,液晶顯示屏,設(shè)計(jì)能設(shè)定溫度上下限。當(dāng)溫度低于下限值或高于上限值是能進(jìn)行報(bào)警,能顯示實(shí)際的溫度值,顯示精度為±1°本方案主要利用硬電路連接,通過(guò)軟件編程,顯示出溫度。
重要元器件1:AT89C52 AT89C52是一個(gè)低電壓,高性能CMOS 8位單片機(jī),片內(nèi)含8k bytes的可反復(fù)擦寫的Flash只讀程序存儲(chǔ)器和256 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM),器件ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng),片內(nèi)置通用位
中央處理器和Flash存儲(chǔ)單元,功能強(qiáng)的AT89C52單片機(jī)可為您提供許多較復(fù)雜統(tǒng)控制應(yīng)用場(chǎng)合。AT89C52有40個(gè)引腳,32個(gè)外部雙向輸入/輸出(I/O)端口,同時(shí)內(nèi)含2個(gè)外中斷口,3個(gè)16位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器,2個(gè)全雙工串行通信口,2個(gè)讀寫口線,AT89C52可以按照常規(guī)方法進(jìn)行編程,也可以在編程。其將通用的微處理器和Flash存儲(chǔ)器結(jié)合在一起,特別是可反復(fù)擦寫的Flash存儲(chǔ)器可有效地降低開發(fā)成本。
AT89C52有PDIP、PQFP/TQFP及PLCC等三種封裝形式,以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求。具有低電壓供電和體積小等特點(diǎn)。
重要元器件2:DS18B20溫度傳感器
DS18B20數(shù)字溫度傳感器是DALLAS公司生產(chǎn)的1-Wire,即單總線器件,具有線路簡(jiǎn)單,體積小的特點(diǎn)。因此用它來(lái)組成一個(gè)測(cè)溫系統(tǒng),具有線路簡(jiǎn)單,在一根通信線,可以掛很多這樣的數(shù)字溫度計(jì),十分方便。DS18B20數(shù)字溫度傳感器接線方便,耐磨耐碰,體積小,使用方便,封裝形式多樣,適用于各種狹小空間設(shè)備數(shù)字測(cè)溫和控制領(lǐng)域。DS18B20溫度傳感器是美國(guó)DALLAS半導(dǎo)體公司最新推出的一種改進(jìn)型智能溫度傳感器,與傳統(tǒng)的熱敏電阻等測(cè)溫元件相比,它能直接讀出被測(cè)溫度,并且可根據(jù)實(shí)際要求通過(guò)簡(jiǎn)單的編程實(shí)現(xiàn)9~12位的數(shù)字值讀數(shù)方式。
本溫度計(jì)采用一種智能溫度傳感器DS18B20作為檢測(cè)元
件。該元件測(cè)溫范圍為-55~125度,最高分辨率為0.0625度,完全滿足本設(shè)計(jì)中分辨率為0.1度的要求!考慮到下載程序的方便和一些條件的限制我選了STC89C52RC這款單片機(jī)作為控制器。
報(bào)警方面,當(dāng)溫度超過(guò)警界最高溫度時(shí),報(bào)警,紅色發(fā)光二極管打開;當(dāng)溫度低于最低溫度報(bào)警時(shí),報(bào)警,紅色發(fā)光二級(jí)管打開。為使電路的簡(jiǎn)化,其溫度報(bào)警值已預(yù)設(shè)在程序中,可以通過(guò)修改程序中的預(yù)設(shè)值改變報(bào)警溫度!主要實(shí)現(xiàn):在基于52單片機(jī)的情況下進(jìn)行,實(shí)時(shí)溫度測(cè)量以及顯示,超出溫度范圍聲光報(bào)警,上下限溫度可設(shè)定等功能。
電路圖:
總結(jié):
從這次的課程設(shè)計(jì)中,我真真正正的意識(shí)到,在以后的學(xué)習(xí)中,要理論聯(lián)系實(shí)際,把我們所學(xué)的理論知識(shí)用到實(shí)際當(dāng)中,學(xué)習(xí)單片機(jī)更是如此,程序只有在經(jīng)常的寫與讀的過(guò)程中才能提高,這就是我在這次課程設(shè)計(jì)中的最大收獲。并且做每一件事都要認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)去完成,否則,一個(gè)小小的問(wèn)題都會(huì)讓你付出更多的時(shí)間和代價(jià)。
總的來(lái)說(shuō),自己從這次獨(dú)立的課程中收獲了一些的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn),一些從書本中學(xué)之不來(lái)的東西。
第二篇:?jiǎn)纹瑱C(jī)課程設(shè)計(jì) 簡(jiǎn)易報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)(定稿)
課程設(shè)計(jì)(論文)
題 目 名 稱
簡(jiǎn)易防盜系統(tǒng)設(shè)計(jì)
課 程 名 稱
單片機(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì)
學(xué) 生 姓 名
學(xué)
號(hào)
系、專
業(yè)
信息工程系、信息工程類
指 導(dǎo) 教 師
2013年 6 月 28 日
目錄
1概 要﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌ 3
2設(shè)計(jì)指標(biāo)與要求﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌ 3 3設(shè)計(jì)方案與論證﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌ 3 4電路設(shè)計(jì)原理與流程圖﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌5采用的主要元器件﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌6編程實(shí)現(xiàn)﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌7仿真結(jié)果與分析﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌8總結(jié)與致謝﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌
9參考文獻(xiàn)﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌
概 要
傳感技術(shù)是21世紀(jì)人們?cè)诟咝录夹g(shù)發(fā)展方面爭(zhēng)奪的一個(gè)制高點(diǎn),各個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家都將傳感技術(shù)視為高新技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵。從20世紀(jì)80年代起,基于傳感技術(shù)的光電防盜系統(tǒng)也得到了高速的發(fā)展,最早的非可見光侵物探測(cè)器,有發(fā)射機(jī) 將一個(gè)編碼信號(hào)送到一個(gè) IR LED中。此LED的輸出聚成一束很窄的光束,并使其對(duì)準(zhǔn)遠(yuǎn)距離仿制的接收機(jī)中的一只匹配的IR光敏探測(cè)器。此系統(tǒng)是以針尖視線的原理來(lái)工作的,它可以被任何一個(gè)進(jìn)入到發(fā)射機(jī)與接收機(jī)透視鏡之間瞄準(zhǔn)直線上的大于針尖的物體所觸發(fā)。隨后又出現(xiàn)了給予被動(dòng)是紅外傳感技術(shù)的被動(dòng)式紅外入侵報(bào)警器,它能可靠地將運(yùn)動(dòng)著的物體和飄落著的物體加以區(qū)別,同時(shí)它還具有強(qiáng)大的監(jiān)控范圍,隱蔽性好,抗干擾能力強(qiáng),和誤報(bào)率低等特點(diǎn)。
本設(shè)計(jì)采用光電傳感器檢測(cè)入侵者,其基本原理為:傳感器感應(yīng)到入侵者,將其轉(zhuǎn)換成超低頻信號(hào),經(jīng)電路放大,輸出。同時(shí)由接受裝置根據(jù)接受到的信號(hào)得到高低電平,輸出。經(jīng)判斷,再將報(bào)警信號(hào)通過(guò)電路輸入到單片機(jī)的接口上,由單片機(jī)決定是否對(duì)報(bào)警信號(hào)進(jìn)行觸發(fā)。
2設(shè)計(jì)指標(biāo)與要求
采用光電式傳感器檢測(cè)入侵者,用蜂鳴器作為報(bào)警器的輸出,報(bào)警距離≥10M;
3設(shè)計(jì)方案與論證
系統(tǒng)主控部分采用AT89C51芯片,當(dāng)光電感應(yīng)器感受到外部有入侵物時(shí),發(fā)出信號(hào),單片機(jī)接收到信號(hào)時(shí),采用延時(shí)抖動(dòng),再次檢測(cè)是否還有報(bào)警信號(hào),如果有報(bào)警信號(hào),啟動(dòng)報(bào)警器,紅燈全部亮,報(bào)警結(jié)束后,紅燈滅,綠燈亮,如果誤報(bào)警,可以采用外部中斷0使人工停止報(bào)警,如果光電感應(yīng)器沒(méi)能檢測(cè)到入侵物,可以采用外部中斷1人工報(bào)警,人工報(bào)警時(shí)流水燈亮,蜂鳴器響!
因?yàn)槿绻霉怆姼袘?yīng)器來(lái)檢測(cè)入侵者,在仿真里無(wú)法看到現(xiàn)象,故采用開關(guān)來(lái)模擬光電感應(yīng)器。
4電路設(shè)計(jì)的原理與流程圖
(1)電路設(shè)計(jì)的原理
首先給單片機(jī)的P1.0安裝一個(gè)開關(guān),用來(lái)模擬光電感應(yīng)器。然后給單片機(jī)的P3.1腳通過(guò)三級(jí)管接一個(gè)蜂鳴器,用于當(dāng)有報(bào)警信號(hào)時(shí)用來(lái)報(bào)警。再給P3.0接4個(gè)LED燈,用于報(bào)警時(shí)顯示報(bào)警燈作用。再給P3.2接一個(gè)按鍵,用于當(dāng)光電感應(yīng)誤報(bào)警時(shí),可以人工中斷報(bào)警。給P3.3接一個(gè)按鍵,用于當(dāng)光電感應(yīng)沒(méi)有報(bào)警時(shí),按下可以人工報(bào)警。
(2)流程圖
開始?jí)喝攵褩3绦虺跏蓟疨1.2=1P3.0=1P3.1=0P2=00HP1.2清零NP1.0=0?P1.2清零出棧N返回P1.0=0?P1.2=1P3.0取反P3.1取反20H=50TR0=1NTF0=1?Y壓入堆棧P1.2=1R7=5P2=0FFH調(diào)用延時(shí)子程序NP2=00H調(diào)用延時(shí)子程序P3.1清零P1=0FFH調(diào)用延時(shí)子程序調(diào)用延時(shí)子程序YR7-1=0?YP3.1=1調(diào)用延時(shí)子程序30H=50TR0=1NTF0=1?YTF0清零TF0=0重裝系統(tǒng)NN重裝系統(tǒng)30H-1=0?P3.1=0P1.2=0出棧P2=00H返回結(jié)束YN20H-1=0?YP3.0=1P3.1=0P1.2=0
5采用的主要元器件
主要元器件:AT89C51,NPN,RES,CAP,CAP-ELEC,BUTTON,BUZZER, CRYSTAL 6編程實(shí)現(xiàn)
ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0003H LJMP ZT0 ORG 0013H LJMP ZT1 ORG 0100H MAIN:MOV TMOD,#01 MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H SETB EA SETB EX0 SETB IT0 SETB EX1 SETB PX0 SETB IT1 MOV SP,#60 CLR P3.1 MOV P1,#0FFH MOV P2,#00H CLR P1.2 LP:JNB P1.0,LA LJMP LP LA:LCALL DS01 JNB P1.0,ALARM LJMP LP DS01:MOV R1,#0FFH D1:MOV R2,#0FFH D2:NOP DJNZ R2,D2 DJNZ R1,D1 RET ALARM:SETB P1.2 CPL P3.0 CPL P3.1 MOV 20H,#50 SETB TR0 L2:JBC TF0,L1 LJMP L2 L1:CLR TF0 MOV TL0,#0B0H MOV TH0,#3CH DJNZ 20H,L2 SETB P3.0 CLR P3.1 CLR P1.2 LJMP LP ZT0:PUSH ACC SETB P1.2 SETB P3.0 CLR P3.1 LCALL DS01 CLR P1.2 POP ACC RETI ZT1:PUSH ACC SETB P1.2 MOV R7,#05 DQ:MOV P2,#0FFH LCALL DS01 MOV P2,#00H LCALL DS01 DJNZ R7,DQ SETB P3.1 LCALL DS01 MOV 30H,#50 SETB TR0 L4:JBC TF0,L3 SJMP L4 L3:CLR TF0 MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H DJNZ 30H,L4 CLR P3.1 CLR P1.2 POP ACC MOV P2,#00H RETI END
7仿真結(jié)果與分析
在系統(tǒng)正常的情況下,系統(tǒng)不斷檢測(cè)是否有警報(bào)信號(hào),當(dāng)檢測(cè)有警報(bào)信號(hào)時(shí),系統(tǒng)轉(zhuǎn)入報(bào)警,從而蜂鳴器響。8 總結(jié)
總結(jié)
課程設(shè)計(jì)是我們理論聯(lián)系實(shí)際的最好的途徑之一,讓我們有機(jī)會(huì)把課本上學(xué)到的知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中。目前單片機(jī)在工業(yè)檢測(cè)領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用,在我們平常的生活中也是隨處可見,包括我們?nèi)粘I钪须S處可見的交通燈、鬧鐘等都含有單片機(jī)作為一個(gè)主要的部件,懂得并熟悉掌握單片機(jī)的運(yùn)用技術(shù)常有用的。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)使對(duì)單片機(jī)語(yǔ)言的理解和掌握上有了很大的進(jìn)步,以前所了解的單片機(jī)語(yǔ)言僅限于一些片面的知識(shí),通過(guò)這次編程,將這些零零碎碎的知識(shí)匯集起來(lái),編寫出了一個(gè)完整的系統(tǒng),并且對(duì)單片機(jī)語(yǔ)言的應(yīng)用能力有了極大的提高。在這次課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中,我深深體會(huì)到團(tuán)隊(duì)合作的精神是極其重要的。因?yàn)樯碓谝粋€(gè)團(tuán)隊(duì),有了困難大家一起解決,減少了壓力,同時(shí)拓展了思維,交換了意見,一個(gè)人的思想當(dāng)被接受和了解時(shí),我們有了更多的思想關(guān)于一個(gè)問(wèn) 題,我想這些都是作為一個(gè)團(tuán)隊(duì)的好處。經(jīng)過(guò)此次課程設(shè)計(jì),我們經(jīng)歷了喜,怒,哀,樂(lè)。同時(shí)我們也對(duì)明年的畢業(yè)設(shè)計(jì)有了一定的想法和實(shí)現(xiàn)自己想法的決心.9參考文獻(xiàn)
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第三篇:開題報(bào)告-基于單片機(jī)的汽車超速報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)
開題報(bào)告
電氣工程及自動(dòng)化
基于單片機(jī)的汽車超速報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)
一、綜述本課題國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài),說(shuō)明選題的依據(jù)和意義
隨著我國(guó)改革開放的繼續(xù)深入以及國(guó)家經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略的實(shí)施下,我國(guó)的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,人民生活水品不斷提高,普通老百姓的購(gòu)買力也越來(lái)越高。以前對(duì)于大家來(lái)說(shuō)還是很遙遠(yuǎn)的很奢侈的汽車已經(jīng)走進(jìn)千家萬(wàn)戶,成為大家出行的主要交通工具。但是伴隨而來(lái)的問(wèn)題也逐步顯現(xiàn)出來(lái),那就是近幾年我國(guó)的交通事故次數(shù)越來(lái)越多,而且每年都處于“穩(wěn)增”狀態(tài)。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,近10年來(lái),我國(guó)平均每年發(fā)生道路交通事故為60萬(wàn)起,死亡10萬(wàn)余人。我們?cè)侔蜒酃夥诺饺?,全世界每過(guò)6分鐘就有一人死于車禍,全世界每一分鐘就有人傷于車禍。交通事故不僅僅對(duì)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全造成巨大的影響,同時(shí)也造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
據(jù)統(tǒng)計(jì),造成各種交通是事故的主要原因是車輛的超載和超速行駛。再加上私家車車主不是專業(yè)的司機(jī),在熟練程度和速度的感覺上不是特別的好,車主往往根據(jù)自己的個(gè)人喜好隨意提速、超速行駛,當(dāng)汽車處于超速行駛狀態(tài)下,其穩(wěn)定性和安全性大大降低,一旦出現(xiàn)緊急狀況,往往會(huì)導(dǎo)致車毀人亡的重大事故發(fā)生。
針對(duì)上述情況給汽車加裝一種超速報(bào)警系統(tǒng)就顯的尤為必要。這種系統(tǒng)允許車主通過(guò)自帶鍵盤設(shè)置汽車的安全行駛最高速度,而且可以根據(jù)不通的路段設(shè)定不同的速度。當(dāng)汽車處于行駛狀態(tài)中,改系統(tǒng)通過(guò)速度傳感器時(shí)刻監(jiān)測(cè)汽車,駕駛室上的液晶顯示儀也時(shí)刻顯示著汽車的行駛速度,當(dāng)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)車輛速度超過(guò)先前設(shè)置的最高值時(shí),蜂鳴器開始發(fā)出響聲報(bào)警,警告燈不斷閃爍提醒駕駛員減速,這樣就可達(dá)到防范于未然的目的.汽車超速報(bào)警系統(tǒng)的硬件主要包括四大模塊,分別是8051單片機(jī)主控模塊、報(bào)警模塊、傳感器模塊和顯示模塊。這四大模塊分工明確,8051單片機(jī)主控模塊主要負(fù)責(zé)外圍硬件的控制和一些運(yùn)算功能;報(bào)警模塊主要負(fù)責(zé)聲音報(bào)警和燈光報(bào)警;傳感器模塊則完成信號(hào)的采樣功能;顯示模塊完成字符和數(shù)字的顯示功能。四個(gè)大的模塊通過(guò)一些的線路連接和電源的支持組成一個(gè)完整的汽車超速報(bào)警系統(tǒng)。
作為整個(gè)系統(tǒng)的大腦和指揮部,8051單片機(jī)主控模塊決定著整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)作,它的性能好壞直接決定了整個(gè)系統(tǒng)的工作效能。從應(yīng)用形態(tài)上區(qū)分,微型計(jì)算機(jī)可以分為多板機(jī)、單板機(jī)和單片機(jī)。而單片機(jī)是大規(guī)模集成電路技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物,屬于第四代電子計(jì)算機(jī),就是把中用處理CPU,隨機(jī)存取器RAM,只讀存儲(chǔ)器ROM,定時(shí)器/計(jì)數(shù)器以及I/O接口電路等主要計(jì)算機(jī)部件集成在一起集成電路芯片上的微型計(jì)算機(jī)。最早出現(xiàn)的單片機(jī)是在上世紀(jì)七十年代,它的發(fā)展至今已經(jīng)走過(guò)了了30多年。歷經(jīng)三個(gè)主要階段的發(fā)展:?jiǎn)涡酒C(jī)形成階段、性能完善提高階段、微控制器化階段。單片機(jī)技術(shù)已經(jīng)發(fā)生了翻天覆地的變化,從最開始的單一簡(jiǎn)單產(chǎn)品發(fā)展到現(xiàn)在各種高性能各領(lǐng)域的產(chǎn)品。發(fā)展至今單片機(jī)具備了控制性能和可靠性高,嵌入品質(zhì)靈活,體積小,價(jià)格低,易于產(chǎn)品化的特點(diǎn)。在現(xiàn)代的各種電子器件中,單片機(jī)具有良好的性能價(jià)格比的優(yōu)點(diǎn)。所以近年來(lái)單片機(jī)在智能儀器儀表、機(jī)電一體化產(chǎn)品、實(shí)時(shí)工業(yè)控制、分布系統(tǒng)的前端模塊和家用電器等各領(lǐng)域都獲得了極為廣泛的應(yīng)用。另外不光在這些領(lǐng)域,它在交通范疇內(nèi)的汽車、火車、飛機(jī)、輪船、航天器等都得到了應(yīng)用,如汽車自動(dòng)駕駛系統(tǒng)、航天測(cè)控系統(tǒng)、黑匣子等。
我們所選擇的8051單片機(jī)是美國(guó)Intel公司開發(fā)的八位單片機(jī)系列,它是在MCS-48系列基礎(chǔ)上發(fā)展而成的,自1980nianMCS-51系列單片機(jī)推出到現(xiàn)在,其市場(chǎng)占有率仍就很高,是我國(guó)在工業(yè)檢測(cè)、控制領(lǐng)域中的優(yōu)選機(jī)種和機(jī)型。作為本系統(tǒng)控制核心的8051單片機(jī)具有抗干擾性和適用于惡劣環(huán)境的優(yōu)點(diǎn)。它的CPU工作頻率為6MHz方便系統(tǒng)對(duì)速度傳感器的計(jì)數(shù)脈沖進(jìn)行快速處理,而且它的輸入/輸出引腳具有32根I/O口線,可以連接存儲(chǔ)器、LED顯示器、速度傳感器等各種外部器件.雖然8051內(nèi)部只有26B的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,但是可以外接RAM以滿足系統(tǒng)的需求。
而作為系統(tǒng)的另一關(guān)鍵就是速度傳感器,由于它是車輛傳感器中的易損器件,所以最好選擇非接觸式傳感器。傳感器由霍爾開關(guān)、磁鐵組成,它們分別安裝在車架和車輪的適合位置。當(dāng)車輛行駛時(shí),在磁鐵的作用下,霍爾開關(guān)產(chǎn)
生的開關(guān)信號(hào)經(jīng)過(guò)整形被直接輸入到單片機(jī)計(jì)數(shù)器作為計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)脈沖信號(hào),利用定時(shí)器定時(shí)一段時(shí)間后提取計(jì)數(shù)器中的脈沖個(gè)數(shù)再經(jīng)過(guò)計(jì)算就可以測(cè)量出車輛行駛的瞬時(shí)速度。
讓我們把眼光放遠(yuǎn),在過(guò)去的10年里,汽車工業(yè)發(fā)生了兩個(gè)顯著的變化。第一個(gè)是汽車的增長(zhǎng)的基點(diǎn)正在從歐美市場(chǎng)向以亞洲國(guó)家為主的發(fā)展中地區(qū)市場(chǎng)轉(zhuǎn)移。相關(guān)的數(shù)據(jù)顯示,2007年亞洲和歐洲將會(huì)主導(dǎo)全球汽車產(chǎn)量的89%,BRICs和亞洲的其他國(guó)家將成為汽車消費(fèi)的主力軍。第二個(gè)則是在市場(chǎng)成熟的歐美國(guó)家,汽車性能的提高更多地依賴于電子技術(shù)。研究表明,從1989年至2005年,電子設(shè)備在整車的制造成本中的所占的比例由16%提高到了30%以上。目前也就是2010
年每部新車的IC的成本達(dá)到了350美元,這也就可見,電子技術(shù)和產(chǎn)品在汽車產(chǎn)業(yè)中的地位越來(lái)越高,影響力也越來(lái)越大。汽車電子的未來(lái)在許多成功汽車廠商看來(lái)就是三點(diǎn):環(huán)保性;安全;通訊。我們上面所提到的汽車超速報(bào)警系統(tǒng)就屬于安全這一主題。
隨著汽車科技的發(fā)展,汽車生產(chǎn)商把更多的精力投入到汽車的安全研發(fā)上。法國(guó)汽車制造和營(yíng)銷委員會(huì)與法國(guó)標(biāo)致雪鐵龍汽車集團(tuán)和雷諾汽車公司日前聯(lián)合向用戶推出三種汽車限速裝置。據(jù)悉,這三種裝置中,最簡(jiǎn)單的一種是“超速報(bào)警器”。其它兩種限速裝置是可以直接對(duì)汽車的部分功能及行駛進(jìn)行調(diào)整的裝置。一種是限速器,另一種是調(diào)速器。司機(jī)可以通過(guò)這種限速器提前設(shè)定最高時(shí)速,如果司機(jī)在汽車行駛中想超過(guò)開車前設(shè)定的最高時(shí)速,加速器也不會(huì)響應(yīng),而是把車速限定在一定范圍內(nèi)。而另有一些國(guó)外的汽車廠家已經(jīng)從汽車的被動(dòng)安全技術(shù)如碰撞傳感器、氣囊、安全帶、隨動(dòng)轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)等轉(zhuǎn)向了主動(dòng)安全性這方面。汽車主動(dòng)安全技術(shù)是指采用雷達(dá)、光學(xué)和超聲波傳感器等技術(shù)來(lái)測(cè)量汽車與周圍物體的距離和接近物體時(shí)的速度,這樣就可以提醒駕駛者控制汽車行駛速度,避免可能發(fā)生的碰撞。相對(duì)于國(guó)外而言,國(guó)內(nèi)對(duì)于汽車主動(dòng)安全技術(shù)的相關(guān)研究可能比較落后些,但是不可否認(rèn)的是國(guó)內(nèi)的汽車電子產(chǎn)業(yè)正在持續(xù)的進(jìn)步與發(fā)展中,我相信在不久的將來(lái)我國(guó)的汽車電子技術(shù)在國(guó)際上也會(huì)占有一席之地。
二、研究的基本內(nèi)容,擬解決的主要問(wèn)題:
1.目的:本課題針對(duì)汽車超速報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行研究與設(shè)計(jì),熟練應(yīng)用霍爾等傳感器,利用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)汽車?yán)锍?、速度等?jì)算,實(shí)現(xiàn)速度顯示功能。
2.任務(wù):
單片機(jī)主芯片的選擇;
傳感器的選擇;
編程,對(duì)汽車行駛速度進(jìn)行計(jì)算;
用數(shù)碼管或液晶屏顯示速度;
聲音、光報(bào)警。
三、研究步驟、方法及措施:
步驟及方法:
(1)了解國(guó)內(nèi)外汽車報(bào)警系統(tǒng)的發(fā)展動(dòng)態(tài)
(2)熟悉單片機(jī)的編程及其相關(guān)操作
(3)編制相應(yīng)的程序
(4)在軟件上進(jìn)行仿真
措施:
圖書館查找相關(guān)的書籍、期刊、雜志等,通過(guò)上網(wǎng)尋找相關(guān)的一些資料,查看當(dāng)代對(duì)該技術(shù)的研究成果和最新的動(dòng)態(tài)。然后通過(guò)對(duì)這些資料的學(xué)習(xí)和研究進(jìn)一步的熟悉和理解設(shè)計(jì)所需的相關(guān)知識(shí)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中及時(shí)與指導(dǎo)老師探討,對(duì)不了解的問(wèn)題及時(shí)向老師請(qǐng)教。
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第四篇:?jiǎn)纹瑱C(jī)課程設(shè)計(jì)報(bào)告LCD顯示溫度
《單片機(jī)原理與應(yīng)用》
課程設(shè)計(jì)報(bào)告
題 目:LCD數(shù)字式溫度濕度測(cè)量計(jì) 專 業(yè):自動(dòng)化 班 級(jí):A1332 學(xué) 號(hào):10 姓 名:曾志勇 指導(dǎo)老師:查兵
2016-06-08
目 錄
1.設(shè)計(jì)題目、要求及分工..................................1 1.1.設(shè)計(jì)要求.........................................1 1.2.分工.............................................1 2.系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案論證與選擇................................1 3.系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)......................................1 3.1.單片機(jī)的選擇......................................1 3.2.溫度傳感器電路的設(shè)計(jì)..............................2 3.3.LCD1602顯示設(shè)計(jì)..................................3 4.系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)..........................................4 4.1.主程序...........................................4 4.2.讀出溫度子程序....................................6 5.系統(tǒng)仿真調(diào)試結(jié)果記錄及分析...........................11 6.總結(jié).................................................13 參考文獻(xiàn)................................................14
設(shè)計(jì)題目、要求及分工
1.1.設(shè)計(jì)要求
(1)熟悉掌握單片機(jī)的中斷,定時(shí)器及各并行口的應(yīng)用;(2)熟悉掌握單片機(jī)溫度濕度的測(cè)量方法;(3)利用溫度傳感器及單片機(jī)完成對(duì)溫度的檢測(cè);(4)掌握將檢測(cè)的溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)碼管顯示的數(shù)字信號(hào);
(5)設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單數(shù)字溫度計(jì),能夠測(cè)量通常環(huán)境下的溫度,能夠?qū)崿F(xiàn)零下溫度的測(cè)量,能夠測(cè)量小數(shù),精度為0.01度。
1.2.分工
經(jīng)過(guò)我和隊(duì)友的商討,為了能最大發(fā)揮各自的長(zhǎng)處。我主要負(fù)責(zé)程序的編寫與單片機(jī)的調(diào)試。他主要負(fù)責(zé)一些相關(guān)資料文獻(xiàn)的查找與課程設(shè)計(jì)報(bào)告。
1.系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案論證與選擇
在日常生活和生產(chǎn)中,我們經(jīng)常要測(cè)量環(huán)境的溫度濕度,傳統(tǒng)的測(cè)量方式采用水銀溫度計(jì)和干濕球濕度計(jì)查算法,存在著誤差大,操作使用不便等問(wèn)題,采用工業(yè)級(jí)測(cè)量?jī)x表價(jià)格昂貴。采用AT89C51和溫度傳感器等構(gòu)成的LCD數(shù)字式溫度濕度測(cè)量計(jì)精度高且價(jià)格便宜。
由于本設(shè)計(jì)是測(cè)溫電路,可以使用一只溫度傳感器DS18B20,此傳感器,可以很容易直接讀取被測(cè)溫度值,進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換,將數(shù)據(jù)傳入80C51單片機(jī)中,單片機(jī)處理后,通過(guò)LED顯示出當(dāng)前實(shí)測(cè)溫度。
2.系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)
2.1.單片機(jī)的選擇
單片80C51具有低電壓供電和體積小等特點(diǎn),四個(gè)端口只需要兩個(gè)口就能滿足電路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要,很適合便攜手持式產(chǎn)品的設(shè)計(jì)使用系統(tǒng)。
本次設(shè)計(jì)需要注意的幾個(gè)端口: P0口(39—32):是一組8位漏極開路行雙向I/O口,也既地址/數(shù)據(jù)總線復(fù)用口??勺鳛檩敵隹谑褂脮r(shí),每位可吸收電流的方式驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL邏輯電路,對(duì)端口寫“1”可作為高阻抗輸入輸入端用。在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí),這組口線分時(shí)轉(zhuǎn)換地址(低8位)和數(shù)據(jù)總線復(fù)用,在訪問(wèn)期間激活內(nèi)部上拉電阻。在Flash編程時(shí),PO口接收指令字節(jié),而在程序校驗(yàn)時(shí),輸出指令字節(jié),校驗(yàn)時(shí),要求接上拉電阻。P3口(10—17):是一組帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口,P1的輸入緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)(吸收或輸出電流)4個(gè)TTL邏輯門電路。對(duì)P3口寫入“1”時(shí),它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸出端口。作輸出端口時(shí),被外部拉低的P3口將用上拉電阻輸出電流。
2.2.溫度傳感器電路的設(shè)計(jì)
DS18B20溫度傳感器是美國(guó)DALLAS半導(dǎo)體公司最新推出的一種改進(jìn)型智能溫度傳感器,與傳統(tǒng)的熱敏電阻等測(cè)溫元件相比,它能直接讀出被測(cè)溫度,并且可根據(jù)實(shí)際要求通過(guò)簡(jiǎn)單的編程實(shí)現(xiàn)9~12位的數(shù)字值讀數(shù)方式。
64位ROM的結(jié)構(gòu)開始8位是產(chǎn)品類型的編號(hào),接著是每個(gè)器件的惟一的序號(hào),共有48位,最后8位是前面56位的CRC檢驗(yàn)碼,這也是多個(gè)DS18B20可以采用一線進(jìn)行通信的原因。溫度報(bào)警觸發(fā)器TH和TL,可通過(guò)軟件寫入戶報(bào)警上下限。DS18B20溫度傳感器的內(nèi)部存儲(chǔ)器還包括一個(gè)高速暫存RAM和一個(gè)非易失性的可電擦除的EERAM。高速暫存RAM的結(jié)構(gòu)為8字節(jié)的存儲(chǔ)器,結(jié)構(gòu)如圖2.3所示。頭2個(gè)字節(jié)包含測(cè)得的溫度信息,第3和第4字節(jié)TH和TL的拷貝,是易失的,每次上電復(fù)位時(shí)被刷新。第5個(gè)字節(jié),為配置寄存器,它的內(nèi)容用于確定溫度值的數(shù)字轉(zhuǎn)換分辨率。DS18B20工作時(shí)寄存器中的分辨率轉(zhuǎn)換為相應(yīng)精度的溫度數(shù)值。該字節(jié)各位的定義:低5位一直為1,TM是工作模式位,用于設(shè)置DS18B20在工作模式還是在測(cè)試模式,DS18B20出廠時(shí)該位被設(shè)置為0,用戶要去改動(dòng),R1和R0決定溫度轉(zhuǎn)換的精度位數(shù),來(lái)設(shè)置分辨率S18B20溫度轉(zhuǎn)換的時(shí)間比較長(zhǎng),而且分辨率越高,所需要的溫度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時(shí)間越長(zhǎng)。因此,在實(shí)際應(yīng)用中要將分辨率和轉(zhuǎn)換時(shí)間權(quán)衡考慮。溫度傳感器18B20匯編程序,采用器件默認(rèn)的12位轉(zhuǎn)化,最大轉(zhuǎn)化時(shí)間750微秒,可以將檢測(cè)到的溫度直接顯示到80C51的兩個(gè)數(shù)碼管上。
高速暫存RAM的第6、7、8字節(jié)保留未用,表現(xiàn)為全邏輯1。第9字節(jié)讀出前面所有8字節(jié)的CRC碼,可用來(lái)檢驗(yàn)數(shù)據(jù),從而保證通信數(shù)據(jù)的正確性。
當(dāng)DS18B20接收到溫度轉(zhuǎn)換命令后,開始啟動(dòng)轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換完成后的溫度值就以16位帶符號(hào)擴(kuò)展的二進(jìn)制補(bǔ)碼形式存儲(chǔ)在高速暫存存儲(chǔ)器的第1、2字節(jié)。單 片機(jī)可以通過(guò)單線接口讀出該數(shù)據(jù),讀數(shù)據(jù)時(shí)低位在先,高位在后,數(shù)據(jù)格式以0.0625℃/LSB式表示。
當(dāng)符號(hào)位S=0時(shí),表示測(cè)得的溫度值為正值,可以直接將二進(jìn)制位轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制;當(dāng)符號(hào)位S=1時(shí),表示測(cè)得的溫度值為負(fù)值,要先將補(bǔ)碼變成原碼,再計(jì)算十進(jìn)制數(shù)值。表2是一部分溫度值對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制溫度數(shù)據(jù)。
DS18B20完成溫度轉(zhuǎn)換后,就把測(cè)得的溫度值與RAM中的TH、TL字節(jié)內(nèi)容作比較。若T>TH或T<TL,則將該器件內(nèi)的報(bào)警標(biāo)志位置位,并對(duì)主機(jī)發(fā)出的報(bào)警搜索命令做出響應(yīng)。因此,可用多只DS18B20同時(shí)測(cè)量溫度并進(jìn)行報(bào)警搜索。
在64位ROM的最高有效字節(jié)中存儲(chǔ)有循環(huán)冗余檢驗(yàn)碼(CRC)。主機(jī)ROM的前56位來(lái)計(jì)算CRC值,并和存入DS18B20的CRC值作比較,以判斷主機(jī)收到的ROM數(shù)據(jù)是否正確。
另外,由于DS18B20單線通信功能是分時(shí)完成的,它有嚴(yán)格的時(shí)隙概念,因此讀寫時(shí)序很重要。系統(tǒng)對(duì)DS18B20的各種操作按協(xié)議進(jìn)行。操作協(xié)議為:初使化DS18B20(發(fā)復(fù)位脈沖)→發(fā)ROM功能命令→發(fā)存儲(chǔ)器操作命令→處理數(shù)據(jù)。
圖 2-1 溫度傳感器電路
2.3.LCD1602顯示設(shè)計(jì)
圖 2-2 LCD顯示電路圖
LCD1602顯示流程:
圖3-3 流程圖
3.系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
3.1.主程序
主程序的主要功能是負(fù)責(zé)溫度的實(shí)時(shí)顯示、讀出并處理DS18B20的測(cè)量溫度值。溫度測(cè)量每1s進(jìn)行一次。主程序流程圖如圖4.1所示:
#include
//初始化LCD1602
//寫地址 80表示初始地址 LcdWriteCom(0x88);LcdWriteData('C');while(1){ LcdDisplay(Ds18b20ReadTemp());Delay1ms(1000);//1s鐘刷一次 // } }
/* 函數(shù)名 : LcdDisplay()* 函數(shù)功能
: LCD顯示讀取到溫度/ void LcdDisplay(int temp)//lcd顯示
{ unsigned char datas[] = {0, 0, 0, 0, 0};//定義數(shù)組
float tp;if(temp< 0)
//當(dāng)溫度值為負(fù)數(shù)
{
LcdWriteCom(0x80);
//寫地址 80表示初始地址 LcdWriteData('-');//顯示負(fù)
temp=temp-1;
temp=~temp;
tp=temp;
temp=tp*0.0625*100+0.5;} else {
LcdWriteCom(0x80);
LcdWriteData('+');
tp=temp;
temp=tp*0.0625*100+0.5;
} datas[0] = temp / 10000;datas[1] = temp % 10000 / 1000;datas[2] = temp % 1000 / 100;datas[3] = temp % 100 / 10;datas[4] = temp % 10;LcdWriteCom(0x82);
//寫地址 80表示初始地址
LcdWriteData('0'+datas[0]);//百位 LcdWriteCom(0x83);
//寫地址 80表示初始地址
LcdWriteData('0'+datas[1]);//十位 LcdWriteCom(0x84);
//寫地址 80表示初始地址
LcdWriteData('0'+datas[2]);//個(gè)位 LcdWriteCom(0x85);
//寫地址 80表示初始地址 //顯示 ‘.’
//寫地址 80表示初始地址 LcdWriteData('.');LcdWriteCom(0x86);
LcdWriteData('0'+datas[3]);//顯示小數(shù)點(diǎn) LcdWriteCom(0x87);
//寫地址 80表示初始地址
} LcdWriteData('0'+datas[4]);//顯示小數(shù)點(diǎn)
圖 3-1主程序流程圖
3.2.讀出溫度子程序
讀出溫度子程序的主要功能是讀出RAM中的9字節(jié)。在讀出時(shí)必須進(jìn)行CRC 校驗(yàn),校驗(yàn)有錯(cuò)時(shí)不能進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)的改寫。讀出溫度子程序流程圖如下圖所示:
#include“temp.h” void Delay1ms(uint y){ uint x;
} uchar Ds18b20Init(){
uchar i;DSPORT = 0;i = 70;
//將總線拉低480us~960us for(;y>0;y--){ for(x=110;x>0;x--);} while(i--);//延時(shí)642us DSPORT = 1;
//然后拉高總線,如果DS18B20做出反應(yīng)會(huì)將在15us~60us后總線拉低
} void Ds18b20WriteByte(uchar dat)i = 0;while(DSPORT)//等待DS18B20拉低總線 {
} return 1;//初始化成功 i++;if(i>5)//等待>5MS { } Delay1ms(1);return 0;//初始化失敗 { uint i, j;for(j=0;j<8;j++)
{
DSPORT = 0;i++;DSPORT = dat & 0x01;//然后寫入一個(gè)數(shù)據(jù),從最低位開始 i=6;while(i--);//延時(shí)68us,持續(xù)時(shí)間最少60us DSPORT = 1;
//然后釋放總線,至少1us給總線恢復(fù)時(shí)間才能接 //每寫入一位數(shù)據(jù)之前先把總線拉低1us 著寫入第二個(gè)數(shù)值
} uchar Ds18b20ReadByte(){
uchar byte, bi;uint i, j;for(j=8;j>0;j--){
DSPORT = 0;//先將總線拉低1us i++;DSPORT = 1;//然后釋放總線 i++;i++;//延時(shí)6us等待數(shù)據(jù)穩(wěn)定
bi = DSPORT;//讀取數(shù)據(jù),從最低位開始讀取
/*將byte左移一位,然后與上右移7位后的bi,注意移動(dòng)之后移掉 } dat >>= 1;那位補(bǔ)0。*/ byte =(byte >> 1)|(bi << 7);
} i = 4;//讀取完之后等待48us再接著讀取下一個(gè)數(shù)
while(i--);
}
return byte;void Ds18b20ChangTemp(){
Ds18b20Init();Delay1ms(1);Ds18b20WriteByte(0xcc);
//跳過(guò)ROM操作命令
Ds18b20WriteByte(0x44);//溫度轉(zhuǎn)換命令
//等待轉(zhuǎn)換成功,而如果你是一直刷著的話,就不// Delay1ms(100);用這個(gè)延時(shí)了 } void Ds18b20ReadTempCom(){ Ds18b20Init();
} int Ds18b20ReadTemp(){ int temp = 0;
命令
tml = Ds18b20ReadByte();tmh = Ds18b20ReadByte();temp = tmh;temp <<= 8;Delay1ms(1);Ds18b20WriteByte(0xcc);//跳過(guò)ROM操作命令 Ds18b20WriteByte(0xbe);//發(fā)送讀取溫度命令
uchar tmh, tml;Ds18b20ChangTemp();Ds18b20ReadTempCom();
//先寫入轉(zhuǎn)換命令
//然后等待轉(zhuǎn)換完后發(fā)送讀取溫度
//讀取溫度值共16位,先讀低字節(jié) //再讀高字節(jié)
} temp |= tml;return temp;讀出溫度子程序 讀出溫度子程序的主要功能是讀出RAM中的9字節(jié)。在讀出時(shí)須進(jìn)行CRC校驗(yàn),校驗(yàn)有錯(cuò)時(shí)不進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)的改寫。得出溫度子程序流程圖如下圖所示。
圖 3-2
溫度轉(zhuǎn)換命令子程序 溫度轉(zhuǎn)換命令子程序主要是發(fā)溫度轉(zhuǎn)換開始命令。當(dāng)采用12位分辨率時(shí),轉(zhuǎn)換時(shí)間約為750ms。在本程序設(shè)計(jì)中,采用1s顯示程序延時(shí)法等待轉(zhuǎn)換的完成。溫度轉(zhuǎn)換命令子程序流程圖如下圖所示。
圖 3-2
4.系統(tǒng)仿真調(diào)試結(jié)果記錄及分析
硬件調(diào)試比較簡(jiǎn)單,首先檢查電感的焊接是否正確,然后可用萬(wàn)用表測(cè)試或通電檢測(cè)。軟件調(diào)試可以先編寫顯示程序并進(jìn)行硬件的正確性檢驗(yàn),然后分別進(jìn)行主程序、讀出溫度子程序、溫度轉(zhuǎn)換命令子程序、計(jì)算溫度子程序和現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)刷新子程序等的編程及調(diào)試 由于DS18B20與單片機(jī)采用串行數(shù)據(jù)傳送,因此,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(wú)法讀取測(cè)量結(jié)果。
電路Isis仿真測(cè)試
燒寫程序至單片機(jī):
液晶顯示室溫為+28.06度 用手觸摸DS18B20,發(fā)現(xiàn)溫度上升為+32.75度,證明溫度傳感正常工作。
5.總結(jié)
這次課程設(shè)計(jì),主要是以STC89C51單片機(jī)為核心的,對(duì)溫度的檢測(cè)與顯示進(jìn)行了簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)與闡述。因沒(méi)有濕度傳感器模塊,所以未進(jìn)行濕度檢測(cè)。本次課程設(shè)計(jì)可以說(shuō)是軟硬結(jié)合,又以硬件為主。當(dāng)今科技發(fā)展迅速,單片機(jī)開發(fā)有著光明的前景。由于單片機(jī)經(jīng)濟(jì)實(shí)用、開發(fā)簡(jiǎn)便等特點(diǎn)依然在工業(yè)控制、家電等領(lǐng)域占據(jù)了廣泛的市場(chǎng)。所以我選擇這樣的設(shè)計(jì)課題,并且能通過(guò)此次設(shè)計(jì)來(lái)提高自己軟件編制和硬件電路設(shè)計(jì)的能力。在我完成這次課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中,當(dāng)看到自己將專業(yè)知識(shí)用于解決實(shí)際的問(wèn)題時(shí),那份成就感和喜悅感是難以形容的。在這次實(shí)際的編程以及調(diào)試程序過(guò)程中,我發(fā)現(xiàn)自己學(xué)很多課本以外的東西。光靠自己在書本上所學(xué)過(guò)的這點(diǎn)知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,真正地認(rèn)識(shí)到了工作就是學(xué)習(xí)的道理。尤其是對(duì)于編程來(lái)說(shuō),需要硬件的功底,也需要軟件的能力。當(dāng)程序有一點(diǎn)點(diǎn)錯(cuò)誤時(shí),將使整個(gè)程序無(wú)效,需要自己靜下心來(lái)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤,改正錯(cuò)誤,一次又一次得進(jìn)行調(diào)試,鍛煉了沉著踏實(shí)的心態(tài)。
通過(guò)這次對(duì)數(shù)字溫度計(jì)的設(shè)計(jì)與制作,讓我們了解了設(shè)計(jì)電路的程序,也讓我們了解了關(guān)于數(shù)字溫度計(jì)的原理與設(shè)計(jì)理念,要設(shè)計(jì)一個(gè)電路總要先用仿真,仿真成功之后才實(shí)際接線的。
但是最后的成品卻不一定與仿真時(shí)完全一樣,因?yàn)椋趯?shí)際接線中有著各種各樣的條件制約著。并且,在仿真中無(wú)法成功的電路接法,在實(shí)際中因?yàn)樾酒旧淼奶匦远軌虺晒ΑK?,在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮兩者的差異,從中找出最適合的設(shè)計(jì)方法。
通過(guò)這次學(xué)習(xí),讓我們對(duì)各種電路都有了大概的了解,所以說(shuō),坐而言不如立而行,對(duì)于這些電路還是應(yīng)該自己動(dòng)手實(shí)際操作才會(huì)有深刻理解。從這次的課程設(shè)計(jì)中,我真正的意識(shí)到,在以后的學(xué)習(xí)中,要理論聯(lián)系實(shí)際,把我們所學(xué)的理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際當(dāng)中,學(xué)習(xí)單機(jī)片機(jī)更是如此,程序只有在經(jīng)常寫和讀的過(guò)程中才能提高,這就是我在這次課程設(shè)計(jì)中的最大收獲。這次課程設(shè)計(jì)對(duì)我來(lái)說(shuō)是一次比較全面的、富有創(chuàng)造性和探索性的鍛煉,令我深有感觸,對(duì)于我今后的學(xué)習(xí)、工作和生活都將是受益非淺。
參考文獻(xiàn)
(1)江世明.單片機(jī)原理與應(yīng)用.上海交通大學(xué)出版社.2013;(2)朱清慧.電子線路設(shè)計(jì)、制版與仿真.清華大學(xué)出版社.2011.6;
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第五篇:糧庫(kù)溫度檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)--畢業(yè)設(shè)計(jì)工作總結(jié)
畢業(yè)設(shè)計(jì)工作總結(jié)
學(xué)生姓名:
指導(dǎo)教師:
所在學(xué)院:信息技術(shù)學(xué)院
專業(yè):電氣工程及其自動(dòng)化
中國(guó)·
2012年05月
畢業(yè)設(shè)計(jì)工作總結(jié)
通過(guò)此次畢業(yè)設(shè)計(jì),我不僅把知識(shí)融會(huì)貫通,而且豐富了大腦,同時(shí)在查找資料的過(guò)程中也了解了許多課外知識(shí),開拓了視野,認(rèn)識(shí)了將來(lái)電子的發(fā)展方向,使自己在專業(yè)知識(shí)方面和動(dòng)手能力方面有了質(zhì)的飛躍。
當(dāng)開題報(bào)告定下來(lái)之后,我最終確定的題目是糧庫(kù)溫度檢測(cè)報(bào)警設(shè)計(jì),之后我便立刻在學(xué)校的圖書館著手資料的收集工作中,當(dāng)時(shí)面對(duì)眾多網(wǎng)絡(luò)資料庫(kù)的文章真是有些不知所措,不知如何下手。我將這一困難告訴了指導(dǎo)老師,在韓靜老師的細(xì)心的指導(dǎo)下,終于使我了解了應(yīng)該怎么樣利用學(xué)校的浩瀚的資源找到自己需要的資源,找了大概100篇左右相關(guān)的論文,認(rèn)真的閱讀,總結(jié)筆記,為自己的論文打好基礎(chǔ)。主要是為了發(fā)現(xiàn)論文中的設(shè)計(jì)思想。在搜集資料后,我在電腦中都進(jìn)行分類的整理,然后針對(duì)自己不同部分的寫作內(nèi)容進(jìn)行歸納和總結(jié)。盡量使我的資料和論文的內(nèi)容符合,這有利于論文的撰寫。然后及時(shí)拿給老師進(jìn)行溝通,聽取老師的意見后再進(jìn)行相關(guān)的修改。老師的意見總是很寶貴的,可以很好的指出我的資料收集的不足以及需要什么樣的資料來(lái)完善文章。
畢業(yè)設(shè)計(jì)是我作為一名學(xué)生即將完成學(xué)業(yè)的最后一次作業(yè),他既是對(duì)學(xué)校所學(xué)知識(shí)的全面總結(jié)和綜合應(yīng)用,又為今后走向社會(huì)的實(shí)際操作應(yīng)用鑄就了一個(gè)良好開端,畢業(yè)設(shè)計(jì)是我對(duì)所學(xué)知識(shí)理論的檢驗(yàn)與總結(jié),能夠培養(yǎng)和提高設(shè)計(jì)者獨(dú)立分析和解決問(wèn)題的能力;是我在校期間向?qū)W校所交的最后一份綜和性作業(yè),從老師的角度來(lái)說(shuō),指導(dǎo)做畢業(yè)設(shè)計(jì)是老師對(duì)學(xué)生所做的最后一次執(zhí)手訓(xùn)練。其次,畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)是老師檢驗(yàn)其教學(xué)效果,改進(jìn)教學(xué)方法,提高教學(xué)質(zhì)量的絕好機(jī)會(huì)。
畢業(yè)的時(shí)間一天一天的臨近,畢業(yè)設(shè)計(jì)也接近了尾聲。在不斷的努力下我的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成了。在沒(méi)有做畢業(yè)設(shè)計(jì)以前覺得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對(duì)這幾年來(lái)所學(xué)知識(shí)的大概總結(jié),但是真的面對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)發(fā)現(xiàn)自己的想法基本是錯(cuò)誤的。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn),而且也是對(duì)自己能力的一種提高。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我明白了自己原來(lái)知識(shí)太理論化了,面對(duì)單獨(dú)的課題的是感覺很茫然。自己要學(xué)習(xí)的東西還太多,以前老是覺得自己什么東西都會(huì),什么東西都懂,有點(diǎn)眼高手低。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì),我才明白學(xué)習(xí)是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過(guò)程,在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí),努力提高自己知識(shí)和綜合素質(zhì)。
總之,不管學(xué)會(huì)的還是學(xué)不會(huì)的的確覺得困難比較多,真是萬(wàn)事開頭難,不知道如何入手。最后終于做完了有種如釋重負(fù)的感覺。此外,還得出一個(gè)結(jié)論:知識(shí)必須通過(guò)應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)其價(jià)值!有些東西以為學(xué)會(huì)了,但真正到用的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)是兩回事,所以我認(rèn)為只有到真正會(huì)用的時(shí)候才是真的學(xué)會(huì)了。
在此要感謝我們的指導(dǎo)老師張老師對(duì)我悉心的指導(dǎo),感謝老師們給我的幫助。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,我通過(guò)查閱大量有關(guān)資料,與同學(xué)交流經(jīng)驗(yàn)和自學(xué),并向老師請(qǐng)教等方式,使自己學(xué)到了不少知識(shí),也經(jīng)歷了不少艱辛,但收獲同樣巨大。在整個(gè)設(shè)計(jì)中我懂得了許多東西,也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力,樹立了對(duì)自己工作能力的信心,相信會(huì)對(duì)今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動(dòng)手的能力,使我充分體會(huì)到了在創(chuàng)造過(guò)程中探索的艱難和成功時(shí)的喜悅。雖然這個(gè)設(shè)計(jì)做的也不太好,但是在設(shè)計(jì)過(guò)程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大收獲和財(cái)富,使我終身受益。