基于51單片機(jī)的溫控風(fēng)扇設(shè)計摘要在炎熱的夏天人們用電風(fēng)扇來降溫；在工業(yè)生產(chǎn)中，大型機(jī)械用電風(fēng)扇來散熱等。隨著溫度控制的技術(shù)不斷開展，應(yīng)運而生的溫控電風(fēng)扇也逐漸走進(jìn)了人們的生活中。溫控電風(fēng)扇可以根據(jù)環(huán)境溫度自動調(diào)節(jié)電風(fēng)扇啟停與轉(zhuǎn)速，在實際生活的使用中，溫控風(fēng)扇不僅可節(jié)省珍貴的電資源，也大大方便了人們的生活和生產(chǎn)。本設(shè)計為一種溫控風(fēng)扇系統(tǒng)，具有靈敏的溫度感測和顯示功能，系統(tǒng)采用STC89C51單片機(jī)作為控制平臺對風(fēng)扇轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。利用DS18B20數(shù)字溫度傳感器采集實時溫度，經(jīng)單片機(jī)處理后通過三極管驅(qū)動直流風(fēng)扇的電機(jī)。根據(jù)采集的實時溫度，實現(xiàn)了風(fēng)扇的自起自停。可由用戶設(shè)置高、低溫度值，測得溫度值在上下溫度之間時翻開風(fēng)扇弱風(fēng)檔，當(dāng)溫度升高超過所設(shè)定的溫度時自動切換到大風(fēng)檔，當(dāng)溫度小于所設(shè)定的溫度時自動關(guān)閉風(fēng)扇，控制狀態(tài)隨外界溫度而定。關(guān)鍵詞：溫控風(fēng)扇，單片機(jī)，DS18B20，自動控制Temperaturecontrolfan

design

basedon51singlechipmicrocomputerABSTRACTInthehotsummer,

peopleuse

coolingfan;

intheindustrialproduction,

isusedtoheat

theelectricfan

largemachinery.

Withthecontinuousdevelopment

ofthetechnology

oftemperaturecontrol,

temperaturecontrolledelectricfan

emergeasthetimesrequire

graduallyinto

people'slives.

Temperaturecontrolledelectricfan

canbeadjustedautomatically

stop

and

start

thefan

speed

accordingtotheenvironmenttemperature,

the

use

ofreallife,

temperaturecontrolledfan

notonlycansave

powerresources

valuable,

butalsogreatlyfacilitatethe

people'slifeandproduction.Thedesignof

atemperaturecontrolledfan

system,

sensitive

temperate-easuing

anddisplay,

thesystem

usesSTC89C51microcontrollerasthecontrol

platform

tocontrol

thespeedofthefan.

Thereal-time

temperature

usingDS18B20digitaltemperaturesensor,

SCMprocessing

throughthetransistor

DCfan

motordrive.

Accordingtothereal-timetemperature

acquisition,

the

fan

selfstop.

High,

low

temperaturevalue

setbytheuser,

themeasured

temperaturevaluesinthe

highandlowtemperature

between

openfan

weakwindprofile,whenthetemperature

exceeds

thesettemperature

automaticallyswitchto

thefile,

automatically

turnoffthefan

whenthetemperatureislowerthanthe

settemperature,

thecontrol

state

varieswiththe

outsidetemperature.

KEYWORDS:Temperaturecontrolfan,

MCU,

DS18B20,automaticcontrol目錄前言 1第1章緒論 21.1研究本課題的目的和意義 21.2開展現(xiàn)狀 2第2章整體方案選擇 42.1溫度傳感器的選用 42.2主控機(jī)的選擇 62.3顯示電路 62.4調(diào)速方式 7第3章系統(tǒng)硬件組成 83.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 83.2主控芯片介紹 83.2.1STC89C51簡介 83.2.2STC89C51主要功能和性能參數(shù) 93.2.3STC89C51單片機(jī)引腳說明 103.2.4STC89C51單片機(jī)最小系統(tǒng) 123.2.5STC89C51中斷技術(shù)概述 143.3DS18B20溫度采集電路 153.3.1DS18B20的特點及內(nèi)部構(gòu)造 153.3.3DS18B20的工作原理 173.3.3DS18B20的工作時序 193.4數(shù)碼管驅(qū)動顯示電路 223.4.1數(shù)碼管驅(qū)動電路 223.4.2數(shù)碼管顯示電路 233.5風(fēng)扇驅(qū)動電路 243.6按鍵模塊 26第4章系統(tǒng)軟件設(shè)計 284.1軟件介紹 284.1.1KeilC51 284.1.2Protel99SE 294.1.3Proteus 304.2主程序流程圖 324.3DS18B20子程序流程圖 334.4數(shù)碼管顯示子程序流程圖 344.5按鍵子程序流程圖 35第5章系統(tǒng)調(diào)試 375.1軟硬件調(diào)試 375.1.1按鍵顯示局部的調(diào)試 375.1.2傳感器DS18B20溫度采集局部調(diào)試 375.1.3風(fēng)扇調(diào)速電路局部調(diào)試 385.2系統(tǒng)功能 385.2.1系統(tǒng)實現(xiàn)的功能 385.2.2系統(tǒng)功能分析 39結(jié)論 40謝辭 41參考文獻(xiàn) 42附錄 43附錄1：protel原理圖 43附錄2：proteus仿真圖 44附錄3：源程序 45外文資料譯文 52前言在現(xiàn)代社會中，風(fēng)扇被廣泛的應(yīng)用，發(fā)揮著舉足輕重的作用，如夏天人們用的散熱風(fēng)扇、工業(yè)生產(chǎn)中大型機(jī)械中的散熱風(fēng)扇以及現(xiàn)在筆記本電腦上廣泛使用的智能CPU風(fēng)扇等。而隨著溫度控制技術(shù)的開展，為了降低風(fēng)扇運轉(zhuǎn)時的噪音以及節(jié)省能源等，溫控風(fēng)扇越來越受到重視并被廣泛的應(yīng)用。隨著單片機(jī)在各個領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，許多用單片機(jī)作控制的溫度控制系統(tǒng)也應(yīng)運而生，如基于單片機(jī)的溫控風(fēng)扇系統(tǒng)。它使風(fēng)扇根據(jù)環(huán)境溫度的變化實現(xiàn)自動啟停，使風(fēng)扇轉(zhuǎn)速隨著環(huán)境溫度的變化而變化，實現(xiàn)了風(fēng)扇的智能控制。它的設(shè)計為現(xiàn)代社會人們的生活以及生產(chǎn)帶來了諸多便利，在提高人們的生活質(zhì)量、生產(chǎn)效率的同時還能節(jié)省風(fēng)扇運轉(zhuǎn)所需的能量。本文設(shè)計了基于單片機(jī)的溫控風(fēng)扇系統(tǒng)，用單片機(jī)為控制器，利用溫度傳感器DS18B20作為溫度采集元件，并根據(jù)采集到的溫度，通過兩個三極管驅(qū)動風(fēng)扇電機(jī)。根據(jù)檢測到的溫度與系統(tǒng)設(shè)定的溫度比較實現(xiàn)風(fēng)扇電機(jī)的自動啟動和停止，并能根據(jù)溫度的變化自動改變風(fēng)扇電機(jī)的轉(zhuǎn)速檔位，同時用LED八段數(shù)碼管顯示檢測到的溫度與當(dāng)前檔位。系統(tǒng)的預(yù)設(shè)溫度的設(shè)置是通過三個獨立按鍵來實現(xiàn)的，一個是設(shè)置按鍵，一個是增大預(yù)設(shè)溫度，一個是減小預(yù)設(shè)溫度。

第1章緒論1.1研究本課題的目的和意義生活中，我們經(jīng)常會使用一些與溫度有關(guān)的設(shè)備。比方，現(xiàn)在雖然不少城市家庭用上了空調(diào)，但在占中國大局部人口的農(nóng)村地區(qū)依舊使用電風(fēng)扇作為降溫防暑設(shè)備，春夏〔夏秋〕交替時節(jié)，白天溫度依舊很高，電風(fēng)扇應(yīng)高轉(zhuǎn)速、大風(fēng)量，使人感到清涼；到了晚上，氣溫降低，當(dāng)人入睡后，應(yīng)該逐步減小轉(zhuǎn)速，以免使人感冒。雖然風(fēng)扇都有調(diào)節(jié)不同檔位的功能，但必須要人手動換檔，睡著了就無能為力了，而普遍采用的定時器關(guān)閉的做法，一方面是定時時間長短有限制，一般是一兩個小時；另一方面可能在一兩個小時后氣溫依舊沒有降低很多，而風(fēng)扇就關(guān)閉了，使人在睡夢中熱醒而不得不起床重新翻開風(fēng)扇，增加定時器時間，非常麻煩，而且可能屢次定時后最后一次定時時間太長，在溫度降低以后風(fēng)扇依舊繼續(xù)吹風(fēng)，使人感冒；第三方面是只有簡單的到了定時時間就關(guān)閉風(fēng)扇電源的單一功能，不能滿足氣溫變化對風(fēng)扇風(fēng)速大小的不同要求。又比方在較大功率的電子產(chǎn)品散熱方面，現(xiàn)在絕大多數(shù)都采用了風(fēng)冷系統(tǒng)，利用風(fēng)扇引起空氣流動，帶走熱量，使電子產(chǎn)品不至于發(fā)熱燒壞。要使電子產(chǎn)品保持較低的溫度，必須用大功率、高轉(zhuǎn)速、大風(fēng)量的風(fēng)扇，而風(fēng)扇的噪音與其功率成正比。如果要低噪音，那么要減小風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，又會引起電子設(shè)備溫度上升，不能兩全其美。為解決上述問題，我們設(shè)計了這套溫控風(fēng)扇系統(tǒng)。本系統(tǒng)采用高精度集成溫度傳感器，用單片機(jī)控制，能顯示實時溫度，并根據(jù)使用者設(shè)定的溫度自動在相應(yīng)溫度時作出小風(fēng)、大風(fēng)、停機(jī)動作，精確度高，動作準(zhǔn)確。1.2開展現(xiàn)狀當(dāng)今社會已經(jīng)完全進(jìn)入了電子信息化，溫度控制器在各行各業(yè)中已經(jīng)得到了充分的利用。具有對溫度進(jìn)行實時監(jiān)控的功能，以保證工業(yè)儀器，測量工具，農(nóng)業(yè)種植的正常運作，它的最大特點是能實時監(jiān)控周圍溫度的上下，并能同時控制電機(jī)運作來改變溫度。它的廣泛應(yīng)用和普及給人們的日常生活帶來了方便。

溫控風(fēng)扇是用單片機(jī)系統(tǒng)來完成的一個小型的控制系統(tǒng)?，F(xiàn)階段運用與國內(nèi)大局部家庭，系統(tǒng)效率越來越高，本錢也越來越低。其開展趨勢可以根據(jù)其性質(zhì)進(jìn)行相應(yīng)的改良可以運用與不同場合的溫度監(jiān)測控制，并帶來大量的經(jīng)濟(jì)效益。第2章整體方案選擇2.1溫度傳感器的選用溫度傳感器可由以下幾種方案可供選擇：方案一：選用熱敏電阻作為感測溫度的核心元件，通過運算放大器放大由于溫度變化引起熱敏電阻電阻的變化、進(jìn)而導(dǎo)至的輸出電壓變化的微弱電壓變化信號，再用AD轉(zhuǎn)換芯片ADC0809將模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號輸入單片機(jī)處理。具體方案如果2-1圖2-1熱敏溫度采集電路方案二：采用熱電偶作為感測溫度的核心元件，配合橋式電路，運算放大電路和AD轉(zhuǎn)換電路，將溫度變化信號送入單片機(jī)處理。此方案原理和方案一的原理大同小異，AD轉(zhuǎn)換電路一樣，就是模擬量輸入的處理方式不一樣，熱電偶的還需要配合橋式電路，整體更加復(fù)雜點，但是此方案的測溫范圍更廣。方案三：采用數(shù)字式集成溫度傳感器DS18B20作為感測溫度的核心元件，直接輸出數(shù)字溫度信號供單片機(jī)處理。圖2-2DS18B20溫度采電路對于方案一，采用熱敏電阻有價格廉價、元件易購的優(yōu)點，但熱敏電阻對溫度的細(xì)微變化不敏感，AD0809也只有8位，所以顯示溫度也只能顯示到度，不能顯示到小數(shù)。在信號采集、放大、轉(zhuǎn)換過程中還會產(chǎn)生失真和誤差，并且由于熱敏電阻的R-T關(guān)系的非線性，其本身電阻對溫度的變化存在較大誤差，雖然可以通過一定電路予以糾正，但不僅將使電路復(fù)雜穩(wěn)定性降低，而且在人體所處溫度環(huán)境溫度變化中難以檢測到小的溫度變化。故該方案不適合本系統(tǒng)。對于方案二，采用熱電偶和橋式測量電路相對于熱敏電阻其對溫度的敏感性和器件的非線性誤差都有較大提高，其測溫范圍也非常寬，從-50攝氏度到1600攝氏度均可測量。但是依然存在電路復(fù)雜，對溫度敏感性達(dá)不到本系統(tǒng)要求的標(biāo)準(zhǔn)，故不采用該方案。對于方案三，由于數(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)換等電路的誤差因素，溫度誤差很小，并且由于其感測溫度的原理與上述兩種方案的原理有著本質(zhì)的不同，使得其溫度分辨力極高。溫度值在器件內(nèi)部轉(zhuǎn)換成數(shù)字量直接輸出，簡化了系統(tǒng)程序設(shè)計，又由于該傳感器采用先進(jìn)的單總線技術(shù)〔1-WRIE〕，與單片機(jī)的接口變的非常簡潔，抗干擾能力強(qiáng)。關(guān)于DS18B20的詳細(xì)參數(shù)參看下面“硬件設(shè)計〞中的器件介紹。2.2主控機(jī)的選擇方案一：采用凌陽系列單片機(jī)作為系統(tǒng)的控制器，凌陽系列單片機(jī)可以實現(xiàn)各種復(fù)雜的邏輯功能，模塊大，密度高，它將所有器件集成在一塊芯片上，減少了體積，提高了穩(wěn)定性。凌陽系列單片機(jī)提高了系統(tǒng)的處理速度，適合作為大規(guī)模實時系統(tǒng)的控制核心。方案二：采用單片機(jī)作為控制核心。以軟件編程的方法進(jìn)行溫度判斷，并在端口輸出控制信號。因51單片機(jī)價格比凌陽系列低得多，且本設(shè)計不需要很高的處理速度，從經(jīng)濟(jì)和方便使用角度考慮，本設(shè)計選擇了方案二。對于方案二，以單片機(jī)作為控制器，通過編寫程序不但能將傳感器感測到的溫度通過顯示電路顯示出來，而且用戶能通過鍵盤接口，自由設(shè)置上下限動作溫度值，滿足全方位的需求。并且通過程序判斷溫度具有極高的精準(zhǔn)度，能精確把握環(huán)境溫度的微小變化。故本系統(tǒng)采用方案二。2.3顯示電路方案一：采用數(shù)碼管顯示溫度，動態(tài)掃描顯示方式。采用LED數(shù)碼管這種方案。雖然顯示的內(nèi)容有限，但是也可以顯示數(shù)字和幾個英文字母，在這個設(shè)計中已經(jīng)足夠了，并且價格比液晶字符式要低的多，為了控制設(shè)計制作的本錢，在此設(shè)計中選用LED數(shù)碼管顯示。方案二：采用液晶顯示屏LCD顯示溫度。顯示用液晶字符式，可以用軟件到達(dá)很好的控制，硬件不復(fù)雜，液晶字符顯示器可以顯示很豐富的內(nèi)容，但是液晶字符式價格昂貴。對于方案一，該方案本錢低廉，顯示溫度明確醒目，在夜間也能看見，功耗極低，顯示驅(qū)動程序的編寫也相對簡單，這種顯示方式得到廣泛應(yīng)用。缺乏的地方是掃描顯示方式是使數(shù)碼管逐個點亮，因此會有閃爍，但是人眼的視覺暫留時間為20MS，當(dāng)數(shù)碼管掃描周期小于這個時間時人眼將感覺不到閃爍，因此可以通過增大掃描頻率來消除閃爍感。對于方案二，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，這是LED數(shù)碼管無法比較的。但是液晶顯示模塊價格昂貴，驅(qū)動程序復(fù)雜，從簡單實用的原那么考慮，本系統(tǒng)采用方案一。2.4調(diào)速方式方案一：采用變壓器調(diào)節(jié)方式，運用電磁感應(yīng)原理將220V電壓通過線圈降壓到不同的電壓，控制風(fēng)扇電機(jī)接到不同電壓值的線圈上可控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而控制風(fēng)扇風(fēng)力大小。方案二：采用三極管驅(qū)動PWM進(jìn)行控制。對于方案一，由于采用變壓器改變電壓調(diào)節(jié)，有風(fēng)速級別限制，不能適應(yīng)人性化要求。且在變壓過程中會有損耗發(fā)熱，效率不高，發(fā)熱有不平安因素。對于方案二，PWM的一個優(yōu)點是從處理器到被控系統(tǒng)信號都是數(shù)字形式的，無需進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換。讓信號保持為數(shù)字形式可將噪聲影響降到最小。噪聲只有在強(qiáng)到足以將邏輯1改變?yōu)檫壿?或?qū)⑦壿?改變?yōu)檫壿?時，也才能對數(shù)字信號產(chǎn)生影響。對噪聲抵抗能力的增強(qiáng)是PWM相對于模擬控制的另外一個優(yōu)點，而且這也是在某些時候?qū)WM用于通信的主要原因。從模擬信號轉(zhuǎn)向PWM可以極大地延長通信距離。故本系統(tǒng)采用方案二。第3章系統(tǒng)硬件組成3.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)本系統(tǒng)由集成溫度傳感器、單片機(jī)、LED數(shù)碼管、三極管驅(qū)動電路及一些其他外圍器件組成。使用具有價廉易購的STC89C51單片機(jī)編程控制，通過修改程序可方便實現(xiàn)系統(tǒng)升級。系統(tǒng)的框圖結(jié)構(gòu)如下：數(shù)碼管顯示數(shù)碼管驅(qū)動電路數(shù)碼管顯示數(shù)碼管驅(qū)動電路單片機(jī)復(fù)位電路晶振電路晶振電路風(fēng)扇風(fēng)扇驅(qū)動電路風(fēng)扇風(fēng)扇驅(qū)動電路溫度采集電路溫度采集電路按鍵設(shè)置電路按鍵設(shè)置電路圖3-1系統(tǒng)框圖3.2主控芯片介紹3.2.1STC89C51簡介STC89C51是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系統(tǒng)可編程Flash存儲器。在單芯片上，擁有靈巧的8位CPU和在系統(tǒng)可編程Flash，使得STC89C51為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能：4k字節(jié)Flash，256字節(jié)RAM，32位I/O口線，看門狗定時器，內(nèi)置4KBEEPROM，MAX810復(fù)位電路，三個16位定時器/計數(shù)器，一個6向量2級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口。另外STC89X51可降至0Hz靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模式下，CPU停止工作，允許RAM、定時器/計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復(fù)位為止。最高運作頻率35Mhz，6T/12T可選。圖3-2STC89C51單片機(jī)引腳圖單片機(jī)是美國STC公司最新推出的一種新型51內(nèi)核的單片機(jī)。片內(nèi)含有Flash程序存儲器、SRAM、UART、SPI、PWM等模塊。3.2.2STC89C51主要功能和性能參數(shù)〔1〕內(nèi)置標(biāo)準(zhǔn)51內(nèi)核，機(jī)器周期：增強(qiáng)型為6時鐘，普通型為12時鐘;〔2〕工作頻率范圍：0~40MHZ，相當(dāng)于普通8051的0~80MHZ;〔3〕STC89C51RC對應(yīng)Flash空間：4KB;〔4〕內(nèi)部存儲器〔RAM)：512B;〔5〕定時器\計數(shù)器：3個16位；〔6〕通用異步通信口〔UART〕1個；〔7〕中斷源:8個；〔8〕有ISP(在系統(tǒng)可編程〕\IAP(在應(yīng)用可編程),無需專用編程器\仿真器；〔9〕通用I\O口：32\36個；〔10〕工作電壓：3.8~5.5V；〔11〕外形封裝：40腳PDIP、44腳PLCC和PQFP等。STC89C51單片機(jī)引腳說明VCC：供電電壓。GND：接地。P0口：P0口為一個8位漏級開路雙向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，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FIASH編程時，P0口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗時，P0輸出原碼，此時P0外部必須被拉高。P1口：P1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出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，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗時，P1口作為第八位地址接收。P2口：P2口為一個內(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TTL門電流，當(dāng)P2口被寫“1〞時，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，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口當(dāng)用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行存取時，P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1〞時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行讀寫時，P2口輸出其特殊功能存放器的內(nèi)容。P2口在FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。P3口：P3口管腳是8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個TTL門電流。當(dāng)P3口寫入“1〞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。P3.0RXD〔串行輸入口〕P3.1TXD〔串行輸出口〕P3.2/INT0〔外部中斷0〕P3.3/INT1〔外部中斷1〕P3.4T0〔記時器0外部輸入〕P3.5T1〔記時器1外部輸入〕P3.6/WR〔外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通〕P3.7/RD〔外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通〕P3口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。I/O口作為輸入口時有兩種工作方式，即所謂的讀端口與讀引腳。讀端口時實際上并不從外部讀入數(shù)據(jù)，而是把端口鎖存器的內(nèi)容讀入到內(nèi)部總線，經(jīng)過某種運算或變換后再寫回到端口鎖存器。只有讀端口時才真正地把外部的數(shù)據(jù)讀入到內(nèi)部總線。上面圖中的兩個三角形表示的就是輸入緩沖器CPU將根據(jù)不同的指令分別發(fā)出讀端口或讀引腳信號以完成不同的操作。這是由硬件自動完成的，不需要我們操心，1然后再實行讀引腳操作，否那么就可能讀入出錯，為什么看上面的圖，如果不對端口置1端口鎖存器原來的狀態(tài)有可能為0Q端為0Q^為1加到場效應(yīng)管柵極的信號為1，該場效應(yīng)管就導(dǎo)通對地呈現(xiàn)低阻抗，此時即使引腳上輸入的信號為1，也會因端口的低阻抗而使信號變低使得外加的1信號讀入后不一定是1。假設(shè)先執(zhí)行置1操作，那么可以使場效應(yīng)管截止引腳信號直接加到三態(tài)緩沖器中實現(xiàn)正確的讀入，由于在輸入操作時還必須附加一個準(zhǔn)備動作，所以這類I/O口被稱為準(zhǔn)雙向口。89C51的P0/P1/P2/P3口作為輸入時都是準(zhǔn)雙向口。RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時，要保持RST腳兩個機(jī)器周期的高電平時間。ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲器時，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，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一個ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時，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。/PSEN：外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取指期間，每個機(jī)器周期兩次/PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的/PSEN信號將不出現(xiàn)。/EA/VPP：當(dāng)/EA保持低電平時，那么在此期間外部程序存儲器〔0000H-FFFFH〕，不管是否有內(nèi)部程序存儲器。注意加密方式1時，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)/EA端保持高電平時，此間內(nèi)部程序存儲器。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源〔VPP〕。XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。3.2.4STC89C51單片機(jī)最小系統(tǒng)最小系統(tǒng)包括單片機(jī)及其所需的必要的電源、時鐘、復(fù)位等部件，能使單片機(jī)始終處于正常的運行狀態(tài)。電源、時鐘等電路是使單片機(jī)能運行的必備條件，可以將最小系統(tǒng)作為應(yīng)用系統(tǒng)的核心局部，通過對其進(jìn)行存儲器擴(kuò)展、A/D擴(kuò)展等，使單片機(jī)完成較復(fù)雜的功能。STC89C51是片內(nèi)有ROM/EPROM的單片機(jī)，因此，這種芯片構(gòu)成的最小系統(tǒng)簡單﹑可靠。用STC89C52單片機(jī)構(gòu)成最小應(yīng)用系統(tǒng)時，只要將單片機(jī)接上時鐘電路和復(fù)位電路即可，結(jié)構(gòu)如圖2-3所示，由于集成度的限制，最小應(yīng)用系統(tǒng)只能用作一些小型的控制單元。時鐘電路復(fù)位電路時鐘電路復(fù)位電路STC89C51口時鐘電路復(fù)位電路51系列單片機(jī)I/O接口圖3-3單片機(jī)最小系統(tǒng)原理框圖1.時鐘電路STC89C51單片機(jī)的時鐘信號通常有兩種方式產(chǎn)生：一是內(nèi)部時鐘方式，二是外部時鐘方式。內(nèi)部時鐘方式如圖2-4所示。在STC89C51單片機(jī)內(nèi)部有一振蕩電路，只要在單片機(jī)的XTAL1(18)和XTAL2(19)引腳外接石英晶體(簡稱晶振)，就構(gòu)成了自激振蕩器并在單片機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生時鐘脈沖信號。圖中電容C1和C2的作用是穩(wěn)定頻率和快速起振，電容值在5~30pF，典型值為30pF。晶振CYS的振蕩頻率范圍在1.2~12MHz間選擇，典型值為12MHz和6MHz。圖3-4STC89C51內(nèi)部時鐘電路2.復(fù)位電路當(dāng)在STC89C51單片機(jī)的RST引腳引入高電平并保持2個機(jī)器周期時，單片機(jī)內(nèi)部就執(zhí)行復(fù)位操作(假設(shè)該引腳持續(xù)保持高電平，單片機(jī)就處于循環(huán)復(fù)位狀態(tài))。復(fù)位電路通常采用上電自動復(fù)位和按鈕復(fù)位兩種方式。最簡單的上電自動復(fù)位電路中上電自動復(fù)位是通過外部復(fù)位電路的電容充放電來實現(xiàn)的。只要Vcc的上升時間不超過1ms,就可以實現(xiàn)自動上電復(fù)位。除了上電復(fù)位外，有時還需要按鍵手動復(fù)位。本設(shè)計就是用的按鍵手動復(fù)位。按鍵手動復(fù)位有電平方式和脈沖方式兩種。其中電平復(fù)位是通過RST(9)端與電源Vcc接通而實現(xiàn)的。按鍵手動復(fù)位電路見圖2-5。時鐘頻率用11.0592MHZ時C取10uF,R取10kΩ。圖3-5STC89C51復(fù)位電路3.2.5STC89C51中斷技術(shù)概述中斷技術(shù)主要用于實時監(jiān)測與控制，要求單片機(jī)能及時地響應(yīng)中斷請求源提出的效勞請求，并作出快速響應(yīng)、及時處理。這是由片內(nèi)的中斷系統(tǒng)來實現(xiàn)的。當(dāng)中斷請求源發(fā)出中斷請求時，如果中斷請求被允許，單片機(jī)暫時中止當(dāng)前正在執(zhí)行的主程序，轉(zhuǎn)到中斷效勞處理程序處理中斷效勞請求。中斷效勞處理程序處理完中斷效勞請求后，再回到原來被中止的程序之處〔斷點〕，繼續(xù)執(zhí)行被中斷的主程序。圖3-6為整個中斷響應(yīng)和處理過程。圖3-6中斷響應(yīng)和處理過程如果單片機(jī)沒有中斷系統(tǒng)，單片機(jī)的大量時間可能會浪費在查詢是否有效勞請求發(fā)生的定時查詢操作上。采用中斷技術(shù)完全消除了單片機(jī)在查詢方式中的等待現(xiàn)象，大大地提高了單片機(jī)的工作效率和實時性。3.3DS18B20溫度采集電路DS18B20是美國DALLAS半導(dǎo)體器件公司推出的單總線數(shù)字化智能集成溫度傳感器。單總線(1-Wire)是DALLAS公司的一項專有技術(shù),它采用單根信號線,既傳輸時鐘又傳輸數(shù)據(jù),而且數(shù)據(jù)傳輸是雙向的,具有節(jié)省I/O口線資源、結(jié)構(gòu)簡單、本錢低廉、便于總線擴(kuò)展和維護(hù)等諸多優(yōu)點。3.3.1DS18B20的特點及內(nèi)部構(gòu)造特點如下：〔1〕采用獨特的單總線接口方式，即只有一根信號線與控制器相連，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向通信，不需要外部元件；〔2〕測量結(jié)果直接輸出數(shù)字溫度信號，以單總線串行傳送給控制器，同時可傳送CRC校驗碼，具有極強(qiáng)的抗干擾糾錯能力；〔3〕支持多點組網(wǎng)功能，多個DS18B20可以并聯(lián)在唯一的三根線上，實現(xiàn)組網(wǎng)多點測量；〔4〕適應(yīng)電壓范圍寬3.0-5.5V，不需要備份電源、可用數(shù)據(jù)線供電，溫度測量范圍為-55℃~125℃，-10℃~85℃時測量精度為±0.5℃；〔5〕通過編程可實現(xiàn)9~12位的數(shù)字值讀數(shù)方式，對應(yīng)的可分辨溫度分別為0.5℃，0.25℃，0.125℃，0.0625℃，實現(xiàn)高精度測溫；〔6〕負(fù)壓特性。電源極性接反時，芯片不會因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作。封裝圖及內(nèi)部構(gòu)造，如下列圖3-7和3-8所示圖3-7DS18B20外部結(jié)構(gòu)框圖圖圖3-8DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖3.3.2引腳功能介紹NC:空引腳,懸空不使用;VDD:可選電源腳,電源電壓范圍3~5.5V。工作于寄生電源時,此引腳應(yīng)接地;I/O:數(shù)據(jù)輸入/輸出腳,漏極開路,常態(tài)下高電平。DS18B20采用3腳TO-92封裝或8腳SOIC及CSP封裝方式。圖2-8所示為DS18B20的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖，它主要包括寄生電源、溫度傳感器、64位光刻ROM及單總線接口、存放中間數(shù)據(jù)的高速暫存器〔內(nèi)含便箋式RAM〕、存儲與控制邏輯、用于存儲用戶設(shè)定的溫度上下限值的TH和TL觸發(fā)器、結(jié)構(gòu)存放器、8位循環(huán)冗余校驗碼〔CRC〕發(fā)生器等八局部。圖3-9DS18B20的封裝3.3.3DS18B20的工作原理64位ROM的結(jié)構(gòu)如圖3-10所示，開始8位是產(chǎn)品類型的編號；接著是每個器件唯一的序號，共48位；最后8位是前面56位的CRC檢驗碼，這也是多個DS18B20可采用單線進(jìn)行通信的原因。非易失性溫度報警觸發(fā)器TH、TL，可以通過編程寫入用戶報警上下線數(shù)據(jù)。圖3-10圖3-1064位ROM示意圖LSBMSBLSB按鍵輸入電路LSBMSB48位序列號8位工廠代碼〔10H〕8位檢驗CRCDS18B20溫度傳感器的內(nèi)部存儲器還包括一個高速暫存RAM和一個非易失性的可電擦除的EEPROM。高速暫存RAM的結(jié)構(gòu)位9字節(jié)的存儲器，結(jié)構(gòu)如圖2-12所示。前兩個字節(jié)包括測得溫度的信息。3、4字節(jié)是TH和TL的拷貝，是易失的，每次上電復(fù)位時被刷新。第5字節(jié)為配置存放器，其內(nèi)容用于確定溫度值的數(shù)字轉(zhuǎn)換頻率，DS18B20工作時按此存放器中的分辨率將溫度轉(zhuǎn)換成相應(yīng)精度的數(shù)值。該字節(jié)各位的定義如圖2-13，其低5位一直為1；TM是測試模式位，用于設(shè)置DS18B20在工作模式還是在檢測模式，在DS18B20出廠時，該位被設(shè)置為0，用戶不要去改動；R1和R2決定溫度轉(zhuǎn)換的精度位數(shù)，即用來設(shè)置分辨率，單片機(jī)可以通過單線接口讀出該數(shù)據(jù)。的數(shù)據(jù)時低位在前，高位在后，數(shù)據(jù)格式以0.0625℃/LSB形式表示。表3-1是局部溫度值對應(yīng)的二進(jìn)制溫度表示數(shù)據(jù)。表3-1DS18B20溫度與表示值對應(yīng)表溫度/℃二進(jìn)制十六進(jìn)制+125000001111101000007D0H+8500000101010100000550H+25.00000001100100010191H+10.000000001010001000A2H+0.500000000000010000008H000000000000000000000H-0.51111111111111000FFF8H-10.1111111101011110FF5EH-25.1111111001101111FF6FH-551111110010010000FC90HDS18B20完成溫度轉(zhuǎn)換后，就把測得的溫度值與RAM中的TH、TL字節(jié)內(nèi)容對照，假設(shè)T>TH或T<TL，那么將該器件內(nèi)的報警標(biāo)志位置位，并對主機(jī)發(fā)出的報警搜索命令做出響應(yīng)。因此，可以用多個DS18B20同時測得溫度并進(jìn)行報警搜索。在64位ROM的最高有效字節(jié)中存儲有循環(huán)冗余檢驗碼〔CRC〕。主機(jī)根據(jù)ROM的前56位來計算CRC值，并與存入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。關(guān)于DS18B20的工作原理這里就不再多說，有感興趣的可以查閱相關(guān)手冊。DS18B20的編程指令DS18B20的指令有：讀ROM〔33H〕，匹配ROM〔55H〕，跳過ROM〔CCH〕，搜索ROM〔F0H〕，報警搜索〔ECH〕，穩(wěn)定轉(zhuǎn)換〔44H〕，度暫存器〔BEH〕，寫暫存器〔4EH〕，復(fù)制暫存器〔48H〕，重調(diào)E2PROM〔B8H〕，讀供電方式〔B4H〕。關(guān)于這些指令，這里也不再一一介紹，只把本設(shè)計用到的用法說一下。CCH-跳過ROM指令。忽略64位ROM地址，直接向DS18B20發(fā)溫度變換命令，適用于一個從機(jī)工作。44H-溫度轉(zhuǎn)換指令。啟動DS18B20進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換，12位轉(zhuǎn)換時最長為750ms〔9位93.75ms〕。結(jié)果存入內(nèi)部9字節(jié)的RAM中。BEH-讀暫存器指令。讀內(nèi)部RAM中9字節(jié)的溫度數(shù)據(jù)。如圖2-14所示，是DS18B20在電路中的接發(fā)，本設(shè)計采用的是單獨電源供電方式，下面將介紹其工作時序，有工作時序圖可以很清楚的知道該這樣控制DS18B20。圖3-11DS18B20的工作電路3.3.3DS18B20的工作時序初始化時序，當(dāng)主機(jī)將單總線P30從邏輯高拉到邏輯低時，即啟動一個寫時隙，所有的寫時隙必須在60~120us完成，且在每個循環(huán)之間至少需要1us的恢復(fù)時間。寫0和寫1時隙如下圖。在寫0時隙期間，微控制器在整個時隙中將總線拉低；而寫1時隙期間，微控制器將總線拉低，然后在時隙起始后15us之釋放總線。時序圖如圖3-15所示。復(fù)位脈沖480us<t<960us復(fù)位脈沖480us<t<960us圖3-15初始化時序圖具體步驟如下：〔1〕將數(shù)據(jù)線置高電平1?！?〕延時〔時間應(yīng)盡量短些〕?！?〕數(shù)據(jù)線拉到低電平0?！?〕延時750μs(該范圍可以在480～960μs)?！?〕數(shù)據(jù)線拉置高電平1。〔6〕延時等待。如果初始化成功那么在15～60ms內(nèi)產(chǎn)生一個由DS18B20返回的低電平0，據(jù)該狀態(tài)可以確定它的存在。但是應(yīng)注意，不能無限地等待，不然會使程序進(jìn)入死循環(huán)，所以要進(jìn)行超時判斷。假設(shè)CPU讀到數(shù)據(jù)線上的低電平0后，還要進(jìn)行延時，其延時的時間從發(fā)出高電平算起〔第5〕步的時間算起〕最少要480μs?！?〕將數(shù)據(jù)線再次拉置高電平1后結(jié)束。1.數(shù)據(jù)時序當(dāng)主機(jī)將單總線P30從邏輯高拉到邏輯低時，即啟動一個寫時隙，所有的寫時隙必須在60~120us完成，且在每個循環(huán)之間至少需要1us的恢復(fù)時間。寫0和寫1時隙如下圖。在寫0時隙期間，微控制器在整個時隙中將總線拉低；而寫1時隙期間，微控制器將總線拉低，然后在時隙起始后15us之釋放總線。時序圖見圖3-16所示。DS18B20采樣DS18B20采樣DS18B20采樣DS18B20采樣圖3-16寫數(shù)據(jù)時序圖具體步驟如下：〔1〕數(shù)據(jù)線先置低電平0?！?〕延時確定時間為15μs。按從低位到高位的順序發(fā)送數(shù)據(jù)〔一次只發(fā)送一位〕?！?〕延時時間為45μs?！?〕將數(shù)據(jù)線拉到高電平1?！?〕重復(fù)〔1〕～〔5〕步驟，直到發(fā)送完整個字節(jié)?！?〕最后將數(shù)據(jù)線拉高到1。2.讀數(shù)據(jù)時序DS18B20器件僅在主機(jī)發(fā)出讀時隙時，才向主機(jī)傳輸數(shù)據(jù)。所以在主機(jī)發(fā)出讀數(shù)據(jù)命令后，必須馬上產(chǎn)生讀時隙，以便DS18B20能夠傳輸數(shù)據(jù)。所有的讀時隙至少需要60us，且在兩次獨立的讀時隙之間，至少需要1us的恢復(fù)時間。每個讀時隙都由主機(jī)發(fā)起，至少拉低總線1us。在主機(jī)發(fā)起讀時隙之后，DS18B20器件才開始在總線上發(fā)送0或1，假設(shè)DS18B20發(fā)送1，那么保持總線為高電平。假設(shè)發(fā)送為0，那么拉低總線當(dāng)發(fā)送0時，DS18B20在該時隙結(jié)束后，釋放總線，由上拉電阻將總線拉回至高電平狀態(tài)。DS18B20發(fā)出的數(shù)據(jù)，在起始時隙之后保持有效時間為15us。因而主機(jī)在讀時隙期間，必須釋放總線。并且在時隙起始后的15us之內(nèi)采樣總線的狀態(tài)。時序圖見圖3-17所示。圖3-17讀數(shù)據(jù)時序圖具體步驟如下:〔1〕將數(shù)據(jù)線拉高到1?！?〕延時2μs?！?〕將數(shù)據(jù)線拉低到0?！?〕延時6μs?！?〕將數(shù)據(jù)線拉高到1?！?〕延時4μs?！?〕讀數(shù)據(jù)線的狀態(tài)得到一個狀態(tài)位，并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理?！?〕延時6μs?！?〕重復(fù)〔1〕～〔7〕步驟，直到讀取完一個數(shù)據(jù)。3.4數(shù)碼管驅(qū)動顯示電路3.4.1數(shù)碼管驅(qū)動電路本電路的顯示驅(qū)動模塊是由74HC573芯片來完成的，74HC573包含八路D型透明鎖存器，每個鎖存器具有獨立的D型輸入，以及適用于面向總線的應(yīng)用的三態(tài)輸出。所有鎖存器共用一個鎖存使能〔LE〕端和一個輸出使能〔OE〕端。

當(dāng)LE為高時，數(shù)據(jù)從Dn輸入到鎖存器，在此條件下，鎖存器進(jìn)入透明模式，也就是說，鎖存器的輸出狀態(tài)將會隨著對應(yīng)的D輸入每次的變化而改變。當(dāng)LE為低時，鎖存器將存儲D輸入上的信息一段就緒時間，直到LE的下降沿來臨。

當(dāng)OE為低時，8個鎖存器的內(nèi)容可被正常輸出；當(dāng)OE為高時，輸出進(jìn)入高阻態(tài)。OE端的操作不會影響鎖存器的狀態(tài)。表3-274HC573電氣參數(shù)表74HC573參數(shù)74HC573根本參數(shù)電壓

2.0～6.0V驅(qū)動電流

+/-7.8mA傳輸延遲

14ns@5V74HC573其他特性邏輯電平

CMOS功耗考量

低功耗或電池供電應(yīng)用74HC573封裝與引腳SO20,SSOP20,DIP20,TSSOP2074HC573特性：〔1〕輸入輸出分布在芯片封裝的兩側(cè)，為微處理器提供簡便的接口〔2〕用于微控制器和微型計算機(jī)的輸入輸出口〔3〕三態(tài)正相輸出，用于面向總線的應(yīng)用〔4〕共用三態(tài)輸出使能端〔5〕邏輯功能與74HC563、74HC373相同〔6〕遵循JEDEC標(biāo)準(zhǔn)no.7A〔7〕ESD保護(hù)3.4.2數(shù)碼管顯示電路本電路的顯示模塊主要由一個4位一體的7段LED數(shù)碼管構(gòu)成，用于顯示測量到的溫度及當(dāng)前的檔位。它是一個共陰極的數(shù)碼管，每一位數(shù)碼管的a,b,c,d,e,f,g和dp端都各自連接在一起，用于接收單片機(jī)的P0口產(chǎn)生的顯示段碼。S1，S2，S3，S4引腳端為其位選端，用于接收單片機(jī)的P2口產(chǎn)生的位選碼。本系統(tǒng)采用動態(tài)掃描方式。掃描方式是用其接口電路把所有數(shù)碼管的8個比劃段a~g和dp同名端連在一起，而每一個數(shù)碼管的公共極COM各自獨立地受I/O線控制。CUP從字段輸出口送出字型碼時，所有數(shù)碼管接收到相同的字型碼，但究竟是哪個數(shù)碼管亮，那么取決于COM端。COM端與單片機(jī)的I/O接口相連接，由單片機(jī)輸出位位選碼到I/O接口，控制何時哪一位數(shù)碼管被點亮。在輪流點亮數(shù)碼管的位掃描過程中，每位數(shù)碼管的點亮?xí)r間極為短暫。但由于人的視覺暫留現(xiàn)象，給人的印象就是一組穩(wěn)定顯示的數(shù)碼。動態(tài)方式的優(yōu)點是十清楚顯的，即耗電省，在動態(tài)掃描過程中，任何時刻只有一個數(shù)碼管是處于工作狀態(tài)的。具體原理圖如圖3-18所示圖3-18數(shù)碼管顯示電路3.5風(fēng)扇驅(qū)動電路風(fēng)扇的驅(qū)動采用的是兩個三極管，三級管將信號放大，然后傳輸?shù)斤L(fēng)扇下列圖是該模塊電路：圖3-19風(fēng)扇驅(qū)動模塊三極管是電流放大器件，有三個極，分別叫做集電極C，基極B，發(fā)射極E。分成NPN和PNP兩種。我們僅以NPN三極管的共發(fā)射極放大電路為例來說明一下三極管放大電路的根本原理?！?〕電流放大下面的分析僅對于NPN型硅三極管。如上圖所示，我們把從基極B流至發(fā)射極E的電流叫做基極電流Ib；把從集電極C流至發(fā)射極E的電流叫做集電極電流Ic。這兩個電流的方向都是流出發(fā)射極的，所以發(fā)射極E上就用了一個箭頭來表示電流的方向。三極管的放大作用就是：集電極電流受基極電流的控制〔假設(shè)電源能夠提供應(yīng)集電極足夠大的電流的話〕，并且基極電流很小的變化，會引起集電極電流很大的變化，且變化滿足一定的比例關(guān)系：集電極電流的變化量是基極電流變化量的β倍，即電流變化被放大了β倍，所以我們把β叫做三極管的放大倍數(shù)〔β一般遠(yuǎn)大于1，例如幾十，幾百〕。如果我們將一個變化的小信號加到基極跟發(fā)射極之間，這就會引起基極電流Ib的變化，Ib的變化被放大后，導(dǎo)致了Ic很大的變化。如果集電極電流Ic是流過一個電阻R的，那么根據(jù)電壓計算公式U=R*I可以算得，這電阻上電壓就會發(fā)生很大的變化。我們將這個電阻上的電壓取出來，就得到了放大后的電壓信號了?！?〕偏置電路三極管在實際的放大電路中使用時，還需要加適宜的偏置電路。這有幾個原因。首先是由于三極管BE結(jié)的非線性〔相當(dāng)于一個二極管〕，基極電流必須在輸入電壓大到一定程度后才能產(chǎn)生〔對于硅管，常取0.7V〕。當(dāng)基極與發(fā)射極之間的電壓小于0.7V時，基極電流就可以認(rèn)為是0。但實際中要放大的信號往往遠(yuǎn)比0.7V要小，如果不加偏置的話，這么小的信號就缺乏以引起基極電流的改變〔因為小于0.7V時，基極電流都是0〕。如果我們事先在三極管的基極上加上一個適宜的電流〔叫做偏置電流，上圖中那個電阻Rb就是用來提供這個電流的，所以它被叫做基極偏置電阻〕，那么當(dāng)一個小信號跟這個偏置電流疊加在一起時，小信號就會導(dǎo)致基極電流的變化，而基極電流的變化，就會被放大并在集電極上輸出。另一個原因就是輸出信號范圍的要求，如果沒有加偏置，那么只有對那些增加的信號放大，而對減小的信號無效〔因為沒有偏置時集電極電流為0，不能再減小了〕。而加上偏置，事先讓集電極有一定的電流，當(dāng)輸入的基極電流變小時，集電極電流就可以減??；當(dāng)輸入的基極電流增大時，集電極電流就增大。這樣減小的信號和增大的信號都可以被放大了?！?〕開關(guān)作用下面說說三極管的飽和情況。像上面那樣的圖，因為受到電阻Rc的限制〔Rc是固定值，那么最大電流為U/Rc，其中U為電源電壓〕，集電極電流是不能無限增加下去的。當(dāng)基極電流的增大，不能使集電極電流繼續(xù)增大時，三極管就進(jìn)入了飽和狀態(tài)。一般判斷三極管是否飽和的準(zhǔn)那么是：Ib*β〉Ic。進(jìn)入飽和狀態(tài)之后，三極管的集電極跟發(fā)射極之間的電壓將很小，可以理解為一個開關(guān)閉合了。這樣我們就可以拿三極管來當(dāng)作開關(guān)使用：當(dāng)基極電流為0時，三極管集電極電流為0〔這叫做三極管截止〕，相當(dāng)于開關(guān)斷開；當(dāng)基極電流很大，以至于三極管飽和時，相當(dāng)于開關(guān)閉合。如果三極管主要工作在截止和飽和狀態(tài)，那么這樣的三極管我們一般把它叫做開關(guān)管。圖3-20三極管引腳介紹3.6按鍵模塊單片機(jī)鍵盤有獨立鍵盤和矩陣式鍵盤兩種：獨立鍵盤每一個I/O口上只接一個按鍵，按鍵的另一端接電源或接地〔一般接地〕，這種接法程序比較簡單且系統(tǒng)更加穩(wěn)定；而矩陣式鍵盤式接法程序比較復(fù)雜，但是占用的I/O少。根據(jù)本設(shè)計的需要這里選用了獨立式鍵盤接法。獨立式鍵盤的實現(xiàn)方法是利用單片機(jī)I/O口讀取口的電平上下來判斷是否有鍵按下。將常開按鍵的一端接地，另一端接一個I/O口，程序開始時將此I/O口置于高電平，平時無鍵按下時I/O口保護(hù)高電平。當(dāng)有鍵按下時，此I/O口與地短路迫使I/O口為低電平。按鍵釋放后，單片機(jī)內(nèi)部的上拉電阻使I/O口仍然保持高電平。我們所要做的就是在程序中查尋此I/O口的電平狀態(tài)就可以了解我們是否有按鍵動作了。在用單片機(jī)對鍵盤處理的時候涉及到了一個重要的過程，那就是鍵盤的去抖動。這里說的抖動是機(jī)械的抖動，是當(dāng)鍵盤在未按到按下的臨界區(qū)產(chǎn)生的電平不穩(wěn)定正常現(xiàn)象，并不是我們在按鍵時通過注意可以防止的。這種抖動一般10~200毫秒之間，這種不穩(wěn)定電平的抖動時間對于人來說太快了，而對于時鐘是微秒的單片機(jī)而言那么是慢長的。硬件去抖動就是用局部電路對抖動局部加之處理，軟件去抖動不是去掉抖動，而是避抖動局部的時間，等鍵盤穩(wěn)定了再對其處理。所以這里選擇了軟件去抖動，實現(xiàn)法是先查尋按鍵當(dāng)有低電平出現(xiàn)時立即延時10~200毫秒以避開抖動〔經(jīng)典值為20毫秒〕，延時結(jié)束后再讀一次I/O口的值，這一次的值如果為1表示低電平的時間不到10~200毫秒，視為干擾信號。當(dāng)讀出的值是0時那么表示有按鍵按下，調(diào)用相應(yīng)的處理程序。硬件電路如圖3-21所示：圖3-21按鍵模塊電路圖

第4章系統(tǒng)軟件設(shè)計4.1軟件介紹4.1.1KeilC51KeilC51是美國KeilSoftware公司出品的51系列兼容單片機(jī)C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比，C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用。用過匯編語言后再使用C來開發(fā)，體會更加深刻。KeilC51軟件提供豐富的庫函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開發(fā)調(diào)試工具，全Windows界面。另外重要的一點，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會到KeilC51生成的目標(biāo)代碼效率非常之高，多數(shù)語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。在開發(fā)大型軟件時更能表達(dá)高級語言的優(yōu)勢。下面詳細(xì)介紹KeilC51開發(fā)系統(tǒng)各局部功能和使用。Keil_c軟件界面如圖4-1所示圖4-1Keil_c軟件界面4.1.2Protel99SEProtel99SE是PORTEL公司在80年代末推出的EDA軟件。Protel99SE是應(yīng)用于Windows9X/2000/NT操作系統(tǒng)下的EDA設(shè)計軟件，采用設(shè)計庫管理模式，可以網(wǎng)設(shè)計，具有很強(qiáng)的數(shù)據(jù)交換能力和開放性及3D模擬功能，是一個32位的設(shè)計軟件，可以完成電路原理圖設(shè)計，印制電路板設(shè)計和可編程邏輯器件設(shè)計等工作，可以設(shè)計32個信號層，16個電源--地層和16個機(jī)加工層。Protel99SE軟件的特點：(1) 可生成30多種格式的電氣連接網(wǎng)絡(luò)表；(2) 強(qiáng)大的全局編輯功能；(3) 在原理圖中選擇一級器件，PCB中同樣的器件也將被選中；(4) 同時運行原理圖和PCB，在翻開的原理圖和PCB圖間允許雙向交叉查找元器件、引腳、網(wǎng)絡(luò)(5) 既可以進(jìn)行正向注釋元器件標(biāo)號〔由原理圖到PCB〕，也可以進(jìn)行反向注釋〔由PCB到原理圖〕，以保持電氣原理圖和PCB在設(shè)計上的一致性；(6) 滿足國際化設(shè)計要求〔包括國標(biāo)標(biāo)題欄輸出，GB4728國標(biāo)庫〕；*方便易用的數(shù)?；旌戏抡妗布嫒軸PICE3f5〕；(7) 支持用CUPL語言和原理圖設(shè)計PLD，生成標(biāo)準(zhǔn)的JED下載文件；*PCB可設(shè)計32個信號層，16個電源-地層和16個機(jī)加工層；(8) 強(qiáng)大的“規(guī)那么驅(qū)動〞設(shè)計環(huán)境，符合在線的和批處理的設(shè)計規(guī)那么檢查；(9) 智能覆銅功能，覆鈾可以自動重鋪；(10)提供大量的工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)電路板做為設(shè)計模版；Protel99SE的工作界面是一種標(biāo)準(zhǔn)的Windows界面，如下圖，包括：標(biāo)題欄、主菜單、標(biāo)準(zhǔn)工具欄、繪圖工具欄、狀態(tài)欄、對象選擇按鈕、預(yù)覽對象方位控制按鈕、仿真進(jìn)程控制按鈕、預(yù)覽窗口、對象選擇器窗口、圖形編輯窗口。圖4-2Prtel99SE軟件界面4.1.3ProteusProteus是目前最好的模擬單片機(jī)外圍器件的工具，可以仿真51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，局部SPI器件，局部IIC器件〕Proteus與其它單片機(jī)仿真軟件不同的是，它不僅能仿真單片機(jī)CPU的工作情況，也能仿真單片機(jī)外圍電路或沒有單片機(jī)參與的其它電路的工作情況。因此在仿真和程序調(diào)試時，關(guān)心的不再是某些語句執(zhí)行時單片機(jī)存放器和存儲器內(nèi)容的改變，而是從工程的角度直接看程序運行和電路工作的過程和結(jié)果。對于這樣的仿真實驗，從某種意義上講，是彌補(bǔ)了實驗和工程應(yīng)用間脫節(jié)的矛盾和現(xiàn)象。Proteus的工作過程運行proteus的ISIS程序后，進(jìn)入該仿真軟件的主界面。在工作前，要設(shè)置view菜單下的捕捉對齊和system下的顏色、圖形界面大小等工程。通過工具欄中的p(從庫中選擇元件命令)命令，在pickdevices窗口中選擇電路所需的元件，放置元件并調(diào)整其相對位置，元件參數(shù)設(shè)置，元器件間連線，編寫程序；在source菜單的Definecodegenerationtools菜單命令下，選擇程序編譯的工具、路徑、擴(kuò)展名等工程；在source菜單的Add/removesourcefiles命令下，參加單片機(jī)硬件電路的對應(yīng)程序；通過debug菜單的相應(yīng)命令仿真程序和電路的運行情況。Proteus軟件所提供的元件資源Proteus軟件所提供了30多個元件庫，數(shù)千種元件。元件涉及到數(shù)字和模擬、交流和直流等。Proteus軟件所提供的儀表資源對于一個仿真軟件或?qū)嶒炇?，測試的儀器儀表的數(shù)量、類型和質(zhì)量，是衡量實驗室是否合格的一個關(guān)鍵因素。在Proteus軟件包中，不存在同類儀表使用數(shù)量的問題。Proteus還提供了一個圖形顯示功能，可以將線路上變化的信號，以圖形的方式實時地顯示出來，其作用與示波器相似但功能更多。Proteus軟件所提供的調(diào)試手段Proteus提供了比較豐富的測試信號用于電路的測試。這些測試信號包括模擬信號和數(shù)字信號。對于單片機(jī)硬件電路和軟件的調(diào)試，Proteus提供了兩種方法：一種是系統(tǒng)總體執(zhí)行效果，一種是對軟件的分步調(diào)試以看具體的執(zhí)行情況。對于總體執(zhí)行效果的調(diào)試方法，只需要執(zhí)行debug菜單下的execute菜單項或F12快捷鍵啟動執(zhí)行，用debug菜單下的pauseanimation菜單項或pause鍵暫停系統(tǒng)的運行；或用debug菜單下的stopanimation菜單項或shift-break組合鍵停止系統(tǒng)的運行。其運行方式也可以選擇工具欄中的相應(yīng)工具進(jìn)行。對于軟件的分步調(diào)試，應(yīng)先執(zhí)行debug菜單下的start/restartdebugging菜單項命令，此時可以選擇stepover、stepinto和stepout命令執(zhí)行程序(可以用快捷鍵F10、F11和ctrl+F11)，執(zhí)行的效果是單句執(zhí)行、進(jìn)入子程序執(zhí)行和跳出子程序執(zhí)行。在執(zhí)行了start/restartdebuging命令后，在debug菜單的下面要出現(xiàn)仿真中所涉及到的軟件列表和單片機(jī)的系統(tǒng)資源等，可供調(diào)試時分析和查看。圖4-3proteus軟件界面4.2主程序流程圖要實現(xiàn)根據(jù)當(dāng)前溫度實時的控制風(fēng)扇的狀態(tài)，需要在程序中不時的判斷當(dāng)前溫度值是否超過設(shè)定的動作溫度值范圍。由于單片機(jī)的工作頻率高達(dá)12MHz，在執(zhí)行程序時不斷將當(dāng)前溫度和設(shè)定動作溫度進(jìn)行比較判斷，當(dāng)超過設(shè)定溫度值范圍時及時的轉(zhuǎn)去執(zhí)行超溫處理和欠溫處理子程序，控制風(fēng)扇實時的切換到關(guān)閉、弱風(fēng)、大風(fēng)三個狀態(tài)。顯示驅(qū)動程序以查七段碼取得各數(shù)碼管應(yīng)顯數(shù)字，逐位掃描顯示。主程序流程圖如圖4-4所示。開始開始程序初始化調(diào)用DS18B20初始化函數(shù)調(diào)用DS18B20溫度轉(zhuǎn)換函數(shù)調(diào)用溫度讀取函數(shù)調(diào)用按鍵掃描函數(shù)調(diào)用數(shù)碼管顯示函數(shù)調(diào)用溫度處理函數(shù)調(diào)用風(fēng)扇控制函數(shù)結(jié)束圖4-4主程序流程圖4.3DS18B20子程序流程圖先對DS18B20初始化，再進(jìn)行ROM操作命令，最后才能對存儲器操作，數(shù)據(jù)操作。DS18B20每一步操作都要遵循嚴(yán)格的工作時序和通信協(xié)議。如主機(jī)控制DS18B20完成溫度轉(zhuǎn)換這一過程，根據(jù)DS18B20的通訊協(xié)議，須經(jīng)三個步驟：每一次讀寫之前都要對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DS18B20進(jìn)行預(yù)定的操作。圖4-5DS18B20程序流程圖4.4數(shù)碼管顯示子程序流程圖程序?qū)崿F(xiàn)的功能是將從DS18B20讀取的二進(jìn)制溫度值轉(zhuǎn)換為七段碼在LED上顯示出來。顯示方式采用的是動態(tài)掃描的方式，先給位選信號，再給段選信號，然后延時一下。具體流程圖如圖4-6結(jié)束延時10ms顯示第四位送形第四位送位選給低延時10ms顯示第三位送形第三位送位選給低延時10ms顯示第二位送形第二位送位選給低第一位送形第一位送位選給低延時10ms顯示圖4-6數(shù)碼管顯示程序流程圖結(jié)束延時10ms顯示第四位送形第四位送位選給低延時10ms顯示第三位送形第三位送位選給低延時10ms顯示第二位送形第二位送位選給低第一位送形第一位送位選給低延時10ms顯示4.5按鍵子程序流程圖硬件設(shè)計上為通過3個按鍵，由按鍵掃描子程序KEYSCAN子程序提供軟件支持。按下一次設(shè)置鍵K1，進(jìn)入溫度上限設(shè)置，此時按下“加〞鍵K2，加一，按下“減〞鍵K3，減1。再按一次設(shè)置鍵K2，進(jìn)入溫度下限設(shè)置狀態(tài)，此時按下“加〞鍵K2，加一，按下“減〞鍵K3，減1。下限動作溫度值TL和上限動作溫度值的設(shè)置范圍為10-100攝氏度，滿足一般使用要求。再按一次設(shè)置鍵K3退出上下限溫度設(shè)置狀態(tài)。NYYN結(jié)束修改設(shè)置的閥值判斷加、減鍵是否按下設(shè)置上限設(shè)置下限退出設(shè)置判斷當(dāng)前設(shè)置模式判斷設(shè)置鍵是否按下延時去抖設(shè)置按鍵按下圖4-7按鍵程序流程圖NYYN結(jié)束修改設(shè)置的閥值判斷加、減鍵是否按下設(shè)置上限設(shè)置下限退出設(shè)置判斷當(dāng)前設(shè)置模式判斷設(shè)置鍵是否按下延時去抖設(shè)置按鍵按下

第5章系統(tǒng)調(diào)試5.1軟硬件調(diào)試5.1.1按鍵顯示局部的調(diào)試起初根據(jù)設(shè)計編寫的系統(tǒng)程序：程序的鍵盤接口采用P3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，從而實現(xiàn)鍵盤功能及數(shù)碼管的顯示。經(jīng)過編譯沒有出錯，但在仿真調(diào)試時，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，顯示會變化很屢次。經(jīng)過查找分析，發(fā)現(xiàn)鍵盤掃描程序沒有沒有按鍵消抖局部，按鍵在按下與松手時，都會有一定程度的抖動，從而可能使單片機(jī)做出錯誤的判斷，導(dǎo)致按鍵條件預(yù)設(shè)溫度時失靈，甚至根本不能正常工作。因此必須在按鍵掃描程序中參加消抖局部，即在按鍵按下與松手時參加延時判斷，以檢測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，主要是因為所以數(shù)碼管的段碼都由P0口傳送，而數(shù)碼管顯示又采用了動態(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口傳送段碼時發(fā)生混亂，不能正確識別段碼。應(yīng)在系統(tǒng)中參加鎖存器，或是在程序中設(shè)定存儲段碼的空間。在鍵盤參加了消抖程序，數(shù)碼管顯示程序中參加了段碼的存儲空間后，數(shù)碼管能夠正常的顯示，按鍵也能夠工作，到達(dá)了較好的效果。5.1.2傳感器DS18B20溫度采集局部調(diào)試由于數(shù)字式集成溫度傳感器DS18B20的高度集成化，為軟件的設(shè)計和調(diào)試帶來了極大的簡便，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)計采用P1.6口為數(shù)字溫度輸入口，但是需要對輸入的數(shù)字信號進(jìn)行處理后才能顯示，從而多了溫度轉(zhuǎn)換程序。通過軟件設(shè)計，實現(xiàn)了對環(huán)境溫度的連續(xù)檢測，由于硬件LED個數(shù)的限制，只顯示了預(yù)設(shè)溫度的整數(shù)局部。在溫度轉(zhuǎn)換程序中，為了能夠正確的檢測并顯示溫度的小數(shù)位，程序中把檢測的溫度與10相乘后，再按一個三位的整數(shù)來處理。如把24.5變?yōu)?45來處理，這樣為程序的編寫帶來了方便。系統(tǒng)調(diào)試中為驗證DS18B20是否能在系統(tǒng)板上工作，將手心靠攏或者捏住芯片，即可發(fā)現(xiàn)LED顯示的前兩位溫度也迅速升高，驗證了DS18B20能在系統(tǒng)板上工作。由于DS18B20為3個引腳，因此在調(diào)試過程中因注意其各個引腳的對應(yīng)位置，以免將其接反而是芯片不能工作甚至燒毀芯片。5.1.3風(fēng)扇調(diào)速電路局部調(diào)試在本設(shè)計中，采用了三極管驅(qū)動直流電機(jī)，軟件設(shè)置了P1.0口輸出不同的PWM波形，通過三極管的放大作用驅(qū)動直流電機(jī)轉(zhuǎn)動，通過軟件中程序設(shè)定，根據(jù)不同溫度輸出不同的PWM波，從而得到不同的占空比控制風(fēng)扇直流電機(jī)。程序?qū)崿F(xiàn)了P1.0口的PWM波形輸出，當(dāng)外界溫度低于設(shè)置溫度時，電機(jī)不轉(zhuǎn)動或自動停止轉(zhuǎn)動；當(dāng)外界溫度高于設(shè)置溫度時，電機(jī)的轉(zhuǎn)速升高或是自動開始轉(zhuǎn)動。在本系統(tǒng)中風(fēng)扇電機(jī)的轉(zhuǎn)速可實現(xiàn)兩級調(diào)速。通過溫度傳感器檢測的溫度與系統(tǒng)預(yù)設(shè)溫度值的比較，實現(xiàn)轉(zhuǎn)速變換。5.2系統(tǒng)功能5.2.1系統(tǒng)實現(xiàn)的功能本系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)單片機(jī)系統(tǒng)檢測環(huán)境溫度的變化，然后根據(jù)環(huán)境溫度和設(shè)置的閥值來控制風(fēng)扇直流電機(jī)輸入占空比的變化，從而產(chǎn)生不同的轉(zhuǎn)動速度，亦可根據(jù)鍵盤調(diào)節(jié)不同的設(shè)置溫度，再由環(huán)境溫度與設(shè)置溫度的差值來控制電機(jī)。當(dāng)環(huán)境溫度低于設(shè)置溫度時，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動；當(dāng)環(huán)境溫度高于設(shè)置溫度時，單片機(jī)對應(yīng)輸出口輸出不同占空比的PWM信號，控制電機(jī)開始轉(zhuǎn)動，系統(tǒng)還能動態(tài)的顯示當(dāng)前溫度和當(dāng)前的檔位，并能通過鍵盤調(diào)節(jié)當(dāng)前的設(shè)置溫度。5.2.2系統(tǒng)功能分析系統(tǒng)總體上由四局部來組成，既按鍵電路、數(shù)碼管驅(qū)動顯示電路、溫度檢測電路、風(fēng)扇驅(qū)動電路。首先考濾的是溫度檢測電路，該局部是整個系統(tǒng)的首要局部，首先要檢測到環(huán)境溫度，才能用單片機(jī)來判斷溫度的上下，然后通過單片機(jī)控制直流風(fēng)扇電機(jī)的轉(zhuǎn)速；其次是電機(jī)驅(qū)動電路，該局部需要使用外圍電路將單片機(jī)輸出的PWM信號轉(zhuǎn)化為平均電壓輸出，根據(jù)不同的PWM波形得到不同的平均電壓，從而控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速，電路的設(shè)計中采用了兩個三極管組成復(fù)合管驅(qū)動，實現(xiàn)較好的控制效果；再次是數(shù)碼管的動態(tài)顯示電路，該局部的功能實現(xiàn)對環(huán)境溫度和檔位的顯示，其中DS18B20采集環(huán)境溫度，按鍵實現(xiàn)不同設(shè)置溫度的調(diào)整，實現(xiàn)了對環(huán)境溫度和檔位的及時連續(xù)顯示。結(jié)論本次設(shè)計的系統(tǒng)以單片機(jī)為控制核心，以溫度傳感器DS18B20檢測環(huán)境溫度，實現(xiàn)了根據(jù)環(huán)境溫度變化調(diào)節(jié)不同的風(fēng)扇電機(jī)轉(zhuǎn)速，LED數(shù)碼管能連續(xù)穩(wěn)定的顯示環(huán)境溫度和檔位，并能通過三個獨立按鍵調(diào)節(jié)不同的設(shè)置溫度，從而改變環(huán)境溫度與設(shè)置溫度的差值，進(jìn)而改變電機(jī)轉(zhuǎn)速。實現(xiàn)了基于單片機(jī)的溫控風(fēng)扇的設(shè)計。本系統(tǒng)設(shè)計可推廣到各種電動機(jī)的控制系統(tǒng)中，實現(xiàn)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。在生產(chǎn)生活中，本系統(tǒng)可用于簡單的日常風(fēng)扇的智能控制，為生活帶來便利；在工業(yè)生產(chǎn)中，可以改變不同的輸入信號，實現(xiàn)對不同信號輸入控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而實現(xiàn)生產(chǎn)自動化，如在電力系統(tǒng)中可以根據(jù)不同的負(fù)荷到達(dá)不同的電壓信號，再由電壓信號調(diào)節(jié)不同的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速，進(jìn)而調(diào)節(jié)發(fā)電量，實現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動化調(diào)節(jié)。綜上所述，該系統(tǒng)的設(shè)計和研究在社會生產(chǎn)和生活中具有重要地位。謝辭畢業(yè)設(shè)計結(jié)束了，在這里，首先要衷心地感謝李志先老師一直以來對我們的指導(dǎo)和幫助。正是在他淵博的專業(yè)知識、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲凶黠L(fēng)的帶動下，我們才能順利地完成這次畢業(yè)設(shè)計的任務(wù)。在論文階段，從選題到后來課件制作和論文撰寫階段，老師幫我耐心分析及細(xì)心的指導(dǎo)，時刻關(guān)心我畢業(yè)設(shè)計工作的進(jìn)展，幫助我把握研究方向和解決研究中遇到的許多問題。使我能夠順利的完成論文工作，把自己的工作總結(jié)提煉出來。在這次畢業(yè)設(shè)計中，這四年學(xué)得的大局部知識得到了充分的應(yīng)用，以前沒有完全掌握的難點得到了解決。同時，將理論和實踐更好地結(jié)合起來，培養(yǎng)了我們實事求是的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)，進(jìn)一步提高了自己的自學(xué)能力。這對即將完全踏入社會的我們來說，是一個很大的收獲。最后，我要感謝洛陽理工學(xué)院，在這里，我們不但學(xué)到了豐富的專業(yè)知識和多方面的能力，更學(xué)到了如何做人處事。這將是我人生中一筆巨大的財富。在此，我向?qū)W校的每一位老師致以最真誠的謝意！并祝愿洛陽理工學(xué)院的明天更加的輝煌！參考文獻(xiàn)金發(fā)慶.傳感器技術(shù)與應(yīng)用．北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2021李玉峰．MCS-51系列單片機(jī)原理與接口技術(shù)．北京：人民郵電出版社，2006李朝青.單品機(jī)原理及接口技術(shù).北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2021胡?。畣纹瑱C(jī)原理及接口技術(shù)實踐教程．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2021陳躍東.DS18B20集成溫度傳感器原理與應(yīng)用.安徽:安徽機(jī)電學(xué)院學(xué)報,2021DALLAS公司.DS18B20數(shù)據(jù)手冊CUNNOLDFA．Theopticalsystemofthedisappearingfilamentpyrometer．Proc．Roy．Soc,1935，(152A)：64-80許超,吳新杰,張丹.基于Proteus和Keil的單片機(jī)課程教學(xué)改革.遼寧大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2021,28(12):19-26張越,張炎,趙延軍.基于DS18B20溫度傳感器的數(shù)字溫控器,2021LiWei-di,GuoQiang.ApplicationtechnologyofLCDdisplays.ChinaPublishingHouseofElectronicsIndustry,2021.SuKai,LiuQing-guo,ChenGuo-ping.PrincipleanddesignofMCS-51Single-chipmicroprocessor.MetallurgicalIndustryPress,2021.GJiangMZhang,XXie,SLi.ApplicationontemperaturecontrolofDS18B2.ControlEngineeringofChina,2021郝振濤,張建北,江恒,喬曼.家庭溫度監(jiān)控裝置[P].中國專利:CN202129819U,2021-11-10鄒于豐,基于AT89C2051單片機(jī)的溫控器系列[J].電子世界.2021年,第5期,P39張海龍.基于單片機(jī)的風(fēng)扇控制系統(tǒng)[J].網(wǎng)絡(luò)與信息.2021年,第4期，P47附錄附錄1：protel原理圖附錄2：proteus仿真圖

附錄3：源程序#include<reg51.h>#include<intrins.h>#defineucharunsignedchar#defi