電冰箱溫度控制設計畢業(yè)設計

1、重慶信息技術職業(yè)學院畢業(yè)設計題目電冰箱溫度控制設計_選題性質：設計報告其他院 系電子工程_專業(yè) 電子信息工程技術_班 級 2011 級（2）班_學號 1120090219_學生姓名_許晉杰_指導教師_唐玉萍_教務處制2013 年 6 月 10 日2011 屆電子工程學院畢業(yè)設計選題審批單年級 20112011 專業(yè) 電子信息工程技術班級 （2 2）班學生姓名許晉杰學號11200902191120090219選題電冰箱的溫度控制設計選題性質設計報告其他選題論證：介紹了用 AT89C51AT89C51 作為控制器核心，對電冰箱的工作過程 進行控 制，使用者可根據(jù)四季變化的溫度進行對電冰箱進行調整冰

2、 箱的溫度。滿足客服的需求指導教師初審意見：簽名：年月日畢業(yè)設計工作領導小組審批意見：簽名：年月日2011 屆電子工程學院畢業(yè)設計開題報告及進度要求年級 20112011_ 班級 2 2_學生姓名許晉杰學號11200902191120090219指導教師唐玉萍選題性質設計報告其他選題電冰箱的溫度控制設計選題的目的和意義： 隨著人們生活水平的提高， 鋪張浪費的情況逐 漸上升，人們抱怨東西沒地方放，時間久了就會壞掉。抱怨冰箱不 能起到制冷、保鮮的作用。以下這種冰箱采用AT89C51AT89C51 單片機控制顯示屏，人們可以根據(jù)四季變化看顯示屏的溫度顯示進行溫度設臵。 用AT89C51AT89C51

3、 作為控制器核心，對電冰箱的工作過程進行控制。控制原理是根據(jù)蒸發(fā)器的溫度控制制冷壓縮機的啟、停，使冰箱內 的溫度保持在設 定溫度范圍內。一般當蒸發(fā)器溫度高至3 35 5C時啟動壓縮機制冷，當溫度低于-10-20-10-20C時停止制冷，關斷壓縮機。 采用單片機控制，可以使控制更準確、靈活。選題研究的主要內容和技術方案：主要內容：使用 AT89C51 控制 LED 的數(shù)字顯示屏。由于多數(shù) 冰箱大多數(shù)人們根本不知道冰箱中的實際溫度。已導致食物常常壞掉。一旦把冰箱的溫度使用 led 顯示屏顯現(xiàn)出來，人 們即可根據(jù)四季的需要，調節(jié)按鈕，改變冰箱的溫度。技術方案：采用空調調節(jié)溫度的方法，綜合冰箱制冷的效

4、果 進行綜合。制造獨特的冰箱。畢業(yè)設計工作時間年 月 日至年 月 日畢業(yè)設計工作日程安排時間段工作內容9 月 1 日-9 月 8 日選題、開題、制定任務、開題11 月 26 日完成畢業(yè)設計指導教師意見：成果要求：簽字：年月日摘要題目作者（重慶信息技術職業(yè)學院電子工程學院重慶萬州404000）摘要：近年來隨著計算機在社會領域的滲透,單片機的應用正在不斷地走向深入，同時帶動傳統(tǒng)控制檢測日新月益更新。在實時檢測和自動控制的單片機應用系統(tǒng)中，單片機往往是作為一個核心部件來使用，僅單片機方面知識是 不夠的，還應根據(jù)具體硬件結構，以及針對具體應用對象特點的軟件結合，以作完善。關鍵詞：單片機；溫度傳感器；電

5、冰箱；溫度控制目錄第一章 概論. 5一. 電冰箱的系統(tǒng)組成 . 6二. 工作原理： . 7三.本 系 統(tǒng)采用單片機控制的電冰箱主要功能及要求：. 7第二章硬件部分. 8一. 系統(tǒng)結構圖 . 8二. 微處理器（單片機） . 81. 主要特性： . 92. 管腳說明：. 103. 振蕩器特性： . 114. 芯片擦除：. 125. 運算器 . 126. 中斷系統(tǒng)：. 12三. 溫度傳感器 . 13四. 電壓檢測裝置 . 18五. 功能按鍵. 19六. 壓縮機，風機、電磁閥控制電路 . 19七. 故障報警電路 . 20第三章軟件部分. 21一、.主程序：MAIN21二、.初始化子程序：INTI125

6、三、.鍵盤掃描子程序： KEY26四、.打開壓縮機子程序： OPEN29五、. 關閉壓縮機： CLOSE31六.定時器0 中斷程序：用于壓縮機延時 . 32七.延時子程序 . 33第四章分析與結論. 34致 謝. 35參考文獻： . 36重慶信息技術職業(yè)學院畢業(yè)設計1正文電冰箱溫度測控系統(tǒng)設計（A）隨著集成電路技術的發(fā)展，單片微型計算機的功能也不斷增強，許多高性能的新型 機種不斷涌現(xiàn)出來。單片機以其功能強、體積小、可靠性高、造價低和開發(fā)周期短等優(yōu) 點，稱為自動化和各個測控領域中廣泛應用的器件， 在工業(yè)生產(chǎn)中稱為必不可少的器件， 尤其在日常生活中發(fā)揮的作用也越來越大。人們對家用電冰箱的控制功能越

7、來越高，這 對電冰箱控制器提出了更高的要求。多功能，智能化是其發(fā)展方向之一，傳統(tǒng)的機器控 制，簡單的電子控制已經(jīng)難以滿足發(fā)展的要求。而采用基于單片機溫度控制系統(tǒng)，不僅 可大大縮短設計新產(chǎn)品的時間，同時只要增加少許外圍器件在軟件設計方面就能實現(xiàn)功 能的擴展，以及智能化方面的提高，因此可最大限度地節(jié)約成本。本文即為基于單片機 的電冰箱溫度控制系統(tǒng)。目前市場銷售的雙門直冷式電冰箱，含有冷凍室和冷藏室，冷凍室通常用于冷凍的溫度為-6-18C；冷藏室用于在相對冷凍室較高的溫度下存放食品，要求有一定的保鮮作用，不能凍傷食品，室溫一般為 010C.傳統(tǒng)的電冰箱溫度一般是由冷藏室控制，冷藏室、冷凍室的不同溫度

8、是通過調節(jié)蒸 發(fā)器在兩室的面積大小來實現(xiàn)的，溫度調節(jié)完全依靠壓縮機的開停來控制.但是冰箱內的溫度受諸多因素的影響，如放入冰箱物品初始溫度的高低、存放品的散熱特性及熱容 量、物品在冰箱的充滿率、環(huán)境溫度的高低、開門的頻繁程度等.因此對這種受控參數(shù)及隨機因素很多的溫度控制，既難以建立一個標準的數(shù)學模型，也無法用傳統(tǒng)的PID 調節(jié)來實現(xiàn).一臺品質優(yōu)良的電冰箱應該具有較高的溫度控制精度，同時又有最優(yōu)的節(jié)能 效果，而為了達到這一設計要求采用模糊控制技術無疑是最佳的選擇一.電冰箱的系統(tǒng)組成液體由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)時，會吸收很多熱量，簡稱為“液體汽化吸熱”，電冰箱就是 利用了液體汽化的過程中需要吸熱的原理來制冷的

9、。蒸氣壓縮式電冰箱制冷系統(tǒng)原理圖如圖 1-1 所示，主要由壓縮機、冷凝器、干燥過 濾器、毛細管、蒸發(fā)器等部件組成，其動力均來自壓縮機，干燥過濾器用來過濾贓物和 干燥水分，毛細管用來節(jié)流降壓，熱交換器為冷凝器和蒸發(fā)器。制冷壓縮機吸入來自蒸 發(fā)器的低溫低壓的氣體制冷劑，經(jīng)壓縮后成為高溫高壓的過熱蒸氣，排入冷凝器中，向 周圍的空氣散熱成為高壓過冷液體，高壓過冷液體經(jīng)干燥過濾器流入毛細管節(jié)流降壓， 成為低溫低壓液體狀態(tài)，進入蒸發(fā)器中汽化，吸收周圍被冷卻物品的熱量，使溫度降低 到所需值，汽化后的氣體制冷劑又被壓縮機吸入，至此，完成一個循環(huán)。壓縮機冷循環(huán) 周而復始的運行，保證了制冷過程的連續(xù)性。直冷式電冰

10、箱的控制原理是根據(jù)蒸發(fā)器的溫度控制制冷壓縮機的啟、停，使冰箱內 的溫度保持在設定溫度范圍內。冷凍室用于冷凍食品通常用于冷凍的溫度為一3 C一15 C,冷藏室用于相對于冷凍室較高的溫度下存放食品，要求有一定的保鮮作用，不能 凍傷食品，溫度一般為 0C10 C,當測得冷冷凍室溫度高至3 C 0 C 時或者是冷凍 室溫度高至 10 C13 C 是啟動壓縮機制冷，當冷凍室溫度低于 15 C18 C 或都冷 藏室溫度低于 0 C-3C 時停止制冷，關斷壓縮機。采用單片機控制，可以使控制更 為準確、靈活。第一早概述重慶信息技術職業(yè)學院畢業(yè)設計2根據(jù)冷藏室和冷凍室的溫度情況決定是否開壓縮機，若冷藏室的溫度過

11、高，則打開 電磁冷門 V1,關閉閥門 V2, V3,同時打開壓縮機，產(chǎn)生高溫高壓過熱蒸氣，經(jīng)過冷凝器 冷凝，干燥過濾器干燥，毛細節(jié)流管降壓后，在蒸發(fā)器汽化制冷，產(chǎn)生低溫低壓的干燥 氣體。經(jīng)過電磁閥門V1 流入冷藏室， 使冷藏的溫度迅速降低， 當溫度達到要求時關閉 壓縮機， 同時關閉電磁閥門 VI。若是冷凍室的溫度過高，貝 U 應打開 V2 關閉 V1, V3 電磁閥門 V3 主要用于冷凍室的化霜。需要化箱時打開 V3,從壓縮機流出的高溫高壓氣體 流經(jīng)冷凍室可勻速將冷凍室霜層汽化。達到化霜的效果。一般化霜的時間要短，不然會 傷存放的食品。三本系統(tǒng)采用單片機控制的電冰箱主要功能及要求：1、 設定

12、2 個測溫點，測量范圍：26 C+ 26 C,精度土 0.5 C;2、 利用功能鍵分別控制溫度設定、冷藏室及冷凍室溫度設定等；3、制冷壓縮機停機后自動延時 3 分鐘后方能再啟動；4、電冰箱具有自動除霜功能；5、開門延時超過 20 秒發(fā)聲報警；6、工作電壓為 180240V,當欠壓或過壓時，禁止啟動壓縮機并用指示燈顯示。第二章硬件部分系統(tǒng)結構圖=毛細資h勲片二微處理器（單片機）微處理器是本系統(tǒng)的核心，其性能的好壞直接影響系統(tǒng)的穩(wěn)定，鑒于本系統(tǒng)為實時 控制系工作原理:ESA 1-34冰箱王作除理99重慶信息技術職業(yè)學院畢業(yè)設計3統(tǒng)，系統(tǒng)運行時需要進行大量的運算，所以單片機采用INTEL 公司的高效

13、微控制器 MSC-C51重慶信息技術職業(yè)學院畢業(yè)設計4MSC-C5 單片機性能介紹：51 系列單片微機封裝形式為雙排直列式結構（DIP），引腳共 40 個。如圖 2-2 所示。MC& 51 單片機的典型芯片是 8051， 其內部基本組成為： 一個 8 位的中央處理器 （CPU，256byte片內 RAM單元， 4Kbyte掩膜式 ROM 2個 16位的定時器/計數(shù)器， 四個 8位的 并行 I /O 口 （ P0,P1, P2, P3），一個全雙工串行口 5 個中斷源，一個片內振蕩器和時 鐘發(fā)生電路。這種結構特點決定了單片機具有體積小、成本低、可靠性高、應用靈活、 開發(fā)效率高、易于被產(chǎn)品化等優(yōu)點

14、，使其具有很強的面向控制的能力，在工業(yè)自動化控制、家用電器、智能化儀表、機器人、軍事裝置等領域獲得了廣泛的應用。1 主要特性： 4K 字節(jié)可編程閃爍存儲器全靜態(tài)工作：0Hz-24Hz三級程序存儲器鎖定 128*8 位內部 RAM 32 可編程 I/O 線-兩個 16 位定時器/計數(shù)器 5 個中斷源可編程串行通道低功耗的閑置和掉電模式片內振蕩器和時鐘電路2 管腳說明：(RXD P3. 0 (TXD P3, I P 3. 2(1 NT1) P3. 3CTO PM. 4 (T1 P 5R) P3. b PM JXTAL2XTAL 1C Dvccpo, o/( (ADOPO- 1/ (ADI ) Pt

15、. 2 /( AD2Pl), 3/ CAD3)卩U. 4/ ( AD4)P0- 5 / (AD5) )Flk t/ (AD6 PD.7/ CAD7 EX/VPPALE/PROCPU 6PU 7RSTAT89C5重慶信息技術職業(yè)學院畢業(yè)設計5VCC 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 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 FIASH 進行校 驗時，P0 輸出原碼，此時 P0 外部必

16、須被拉高。P1 口： P1 口是一個內部提供上拉電阻的 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，這是由于內部上拉的緣故。在 FLASHS程和校驗時，P1 口作為 第八位地址接收。P2 口：P2 口為一個內部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口，P2 口緩沖器可接收，輸出 4 個 TTL門電流，當 P2 口被寫“ 1”時，其管腳被內部上拉電阻拉高，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。這是由于內部上拉的緣故。P2口當用于外部程序存儲器或 16

17、位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取時，P2 口輸出地址的高 八位。在給出地址“ 1”時，它利用內部上拉優(yōu)勢，當對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進行 讀寫時，P2 口輸出其特殊功能寄存器的內容。 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 個帶內部上拉電阻的雙向 I/O 口，可接收輸出 4 個 TTL 門電流。 當 P3口寫入“1”后，它們被內部上拉為高電平，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 口也可作為 8051 的一些特殊功能口，如下所示：口管腳備選功能P3.0 RXD （串行輸入口）

18、P3.1 TXD （串行輸出口）P3.2 /INTO （外部中斷 0）P3.3 /INT1 （外部中斷 1）P3.4 T0 （記時器 0 外部輸入）P3.5 T1 （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。RST 復位輸入。 當振蕩器復位器件時， 要保持 RST 腳兩個機器周期的高電平時間。ALE/PROG當訪問外部存儲器時， 地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在 FLASHS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

19、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 MOV，MOV 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/EA 保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（0000H-FFFFH，不管是

20、否 有內部程序存儲器。注意加密方式 1 時，/EA 將內部鎖定為 RESET 當/EA 端保持高電平 時，此間內部程序存儲器。在FLASHS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部時鐘工作電路的輸入。XTAL2 來自反向振蕩器的輸出。重慶信息技術職業(yè)學院畢業(yè)設計63 振蕩器特性：XTAL1 和 XTAL2 分別為反向放大器的輸入和輸出。該反向放大器可以配置為片內振蕩器。 石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。如采用外部時鐘源驅動器件，XTAL2 應不接。有余輸入至內部時鐘信號要通過一個二分頻觸發(fā)器，因此對外部時鐘信號的脈寬無任何要求，但 必須保證脈沖的

21、高低電平要求的寬度。4. 芯片擦除：整個 PERO 陣列和三個鎖定位的電擦除可通過正確的控制信號組合，并保持 ALE 管腳處于低電平 10ms 來完成。在芯片擦操作中，代碼陣列全被寫“ T 且在任何非空存儲字節(jié) 被重復編程以前，該操作必須被執(zhí)行。此外，AT89C51 設有穩(wěn)態(tài)邏輯，可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可 選的掉電模式。在閑置模式下，CPU 亭止工作。但 RAM 定時器，計數(shù)器，串口和中斷 系統(tǒng)仍在工作。在掉電模式下，保存 RAM 的內容并且凍結振蕩器，禁止所用其他芯片功 能,直到下一個硬件復位為止。5.運算器(1) 算術/邏輯部件 ALU 用以完成+、-、*、/的算術

22、運算及布爾代數(shù)的邏輯運算， 并通過運算結果影響程序狀態(tài)寄存器 PSW 的某些位，從而為判斷、轉移、十進制修正和 出錯等提供依據(jù)。(2) 累加器 A:在算術/邏輯運算中存放一個操作數(shù)或結果， 在與外部存儲器和 I/O 接口打交道時，進行數(shù)據(jù)傳送都要經(jīng)過 A 來完成。(3) 寄存器 B:在*、/運算中要使用寄存器 B。乘法時，B 用來存放乘數(shù)以及積的高字節(jié)；除法時，B 用來存放除數(shù)及余數(shù)。不作乘除時，B 可作通用寄存器使用。(4) 程序狀態(tài)標志寄存器 PSW 用來存放當前指令執(zhí)行后操作結果的某些特征，以便為下一條指令的執(zhí)行提供依據(jù)。6. 中斷系統(tǒng)：8051 單片機的中斷系統(tǒng)簡單實用，其基本特點是：

23、有5 個固定的可屏蔽中斷源，3個在片內，2 個在片外，它們在程序存儲器中各有固定的中斷入口地址，由此進入中斷 服務程序；5 個中斷源有兩級中斷優(yōu)先級，可形成中斷嵌套；2 個特殊功能寄存器用于中斷控制和條件設置的編程。5 個中斷源的符號、名稱及產(chǎn)生的條件如下：INTO:外部中斷 0,由 P3. 2 端口線引入，低電平或下跳沿引起。INT1:外部中斷 1,由 P3. 3 端口線引入，低電平或下跳沿引起。T0：定時器/計數(shù)器 0 中斷，由 T0 計滿回零引起。T1:定時器/計數(shù)器 I 中斷，由 T1 計滿回零引起。TI /RI :串行 I /O 中斷，串行端口完成一幀字符發(fā)送/接收后引起。三.溫度傳

24、感器溫度傳感器是本系統(tǒng)不可或缺的元件，其性能的好壞直接影響系統(tǒng)的性能，因此溫度傳感器采用 DALLAS 公司生產(chǎn)的高性能數(shù)字溫度傳感器 DS18B20。數(shù)字溫度傳感器 DS18B20 的原理與應用DS18B2C 是 DALLAS司生產(chǎn)的一線式數(shù)字溫度傳感器,具有 3 引腳 T 92 小體積封 裝重慶信息技術職業(yè)學院畢業(yè)設計7形式；溫度測量范圍為-55C+ 125C,可編程為 9 位12 位 A/D 轉換精度,測溫分辨 率可達0.0625C,被測溫度用符號擴展的 16 位數(shù)字量方式串行輸出；其工作電源既可在 遠端引入,也可采用寄生電源方式產(chǎn)生；多個 DS18B20 可以并聯(lián)到 3 根或 2 根線

25、上,CPU 只需一根端口線就能與諸多 DS18B2 通信，占用微處理器的端口較少，可節(jié)省大量的引線 和邏輯電路。以上特點使 DS18B20 非常適用于遠距離多點溫度檢測系統(tǒng)。2DS18B2 （的內部結構DS18B20 內部結構如圖 2-3 所示,主要由 4 部分組成：64 位 ROM 溫度傳感器、非揮 發(fā)的溫度報警觸發(fā)器 TH 和 TL、配置寄存器。DS18B20 的管腳排列如圖 2-4 所示：DQ 為數(shù)字信號輸入/輸出端；GND 為電源地；VDD 為外接供電電源輸入端（在寄生電源接線方式時接地,見圖 2-4 ）。ROM 中的 64 位序列號是出廠前被光刻好的，它可以看作是該 DS18B2 啲

26、地址序列碼，每個 DS18B20 勺 64 位序列號均不相同。64 位 ROM 勺排的循環(huán)冗余校驗碼（CRC=X+X5 + X4+1）ROM 勺作用是使每一個 DS18B20 都各不相同,這樣就可以實現(xiàn)一根總線上掛接 多個DS18B20 勺目的。溫度傳感器高溫觸發(fā)器 TH低溫觸發(fā)器 TL配置寄存器存儲和控制邏輯8 位 CRC 生成器供電方式選擇DS18B20 用 12 位存貯溫度值,最高位為符號位圖 1 為 18B20 的溫度存儲方式,負 溫度 S= 1 ,正溫度 S = 01 如:0550H 為 + 85C,0191H 為 25. 0625C,FC90H 為- 55C.232221202-1

27、2-222-4溫度值低字節(jié) LSBSSSSS262524溫度值高字節(jié) MSB高低溫報警觸發(fā)器 TH 和 TL、配置寄存器均由一個字節(jié)的 EEPRO 組成,使用一個存 儲器功能命令可對 TH TL 或配置寄存器寫入。其中配置寄存器的格式如下：0R1R011111R1、R0 決定溫度轉換的精度位數(shù)：R1R0=00 9 位精度,最大轉換時間為 93.75ms,R1R0=01 10 位精度，最大轉換時間為 187.5ms, R1R0=10 11 位精度，最大轉換時間為 375msR1R0=11 12 位精度，最大轉換時間為 750ms;未編程時默認為 12 位精度。高速暫存器是一個 9 字節(jié)的存儲器。

28、開始兩個字節(jié)包含被測溫度的數(shù)字量信息；第 3、4、5 字節(jié)分別是 TH TL、配置寄存器的臨時拷貝，每一次上電復位時被刷新；第 6、7、 8 字節(jié)未用,表現(xiàn)為全邏輯 1;第 9 字節(jié)讀出的是前面所有 8 個字節(jié)的 CRC 碼,可用來保證 通信正確。3DS18B20 勺工作時序：DS18B20 的一線工作協(xié)議流程是：初始化一 ROMS 作指令一存儲器操作指令一數(shù)據(jù) 傳輸。4DS18B2C 與單片機的典型接口設計：圖 2-5 以 MC&51 系列單片機為例，畫出了 DS18B20 與微處理器的典型連接。圖 2-5 (a) 中重慶信息技術職業(yè)學院畢業(yè)設計8DS18B20 采用寄生電源方式,其 VDD

29、 和 GND 端均接地,圖 2-5 (b)中 DS18B20 采用外接 電源方式，其 VDD 端用 3V5.5V 電源供電。假設單片機系統(tǒng)所用的晶振頻率為 12MHz 根據(jù) DS18B20 勺初始化時序、寫時序和讀時序，分別編寫了 3 個子程序：INIT 為初始化子程序，WRITE 為寫(命令或數(shù)據(jù))子程序，READ 為讀數(shù)據(jù)子程序，所有的數(shù)據(jù)讀寫均由最低位開始。DAT EQU P1.0J JINIT: : CLR EAINI10 : SETB DATMOV R2 # 200INI11 : CLR DATDJNZ R2, INI11 ;主機發(fā)復位脈沖持續(xù) 3 卩 sX200=600 卩 sSE

30、TB DAT ;主機釋放總線，口線改為輸入MOV R2, # 30INI12 : DJNZ R2, INI12 ; DS18B20 等待 2 卩 sX30=60 卩 sCLR CORL C, DAT ; DS18B20 數(shù)據(jù)線變低（存在脈沖）嗎？JC INI10 ; DS18B20 未準備好，重新初始化MOV R6,# 80INI13 : ORL C, DATJC INI14 ; DS18B20 數(shù)據(jù)線變高,初始化成功DJNZ R6, INI13 ;數(shù)據(jù)線低電平可持續(xù) 3 卩 sX80=240 卩 sSJMP INI10 ;初始化失敗， 重來INI14: : MOV R2, # 240INI1

31、5: : DJNZ R2, INI15 ; DS18B20 應答最少 2 卩 sX240=480 卩 s RETWRITE: CLR EAMOV R3,# 8 ;循環(huán) 8 次,寫一個字節(jié)WR11 SETB DATMOV R4, # 8RRC A ;寫入位從 A 中移到 CYCLR DATWR12 DJNZ R4, WR12 ;等待 16 卩 sMOV DAT, C ;命令字按位依次送給 DS18B20MOV R4, # 20WR13 DJNZ R4, WR13 ;保證寫過程持續(xù) 60 卩 sDJNZ R3, WR11 ;未送完一個字節(jié)繼續(xù)SETB DATRET重慶信息技術職業(yè)學院畢業(yè)設計9RE

32、AD CLR EAMOV R6, # 8 ;循環(huán) 8 次,讀一個字節(jié)RD11 CLR DATMOV R4, # 4NOP ;低電平持續(xù) 2 卩 sSETB DAT ; 口線設為輸入RD12 DJNZ R4, RD12 ;等待 8 卩 sMOV C, DAT ;主機按位依次讀入 DS18B20 的數(shù)據(jù)RRC A ;讀取的數(shù)據(jù)移入 AMOV R5, # 30RD13 DJNZ R5, RD13 ;保證讀過程持續(xù) 60 卩 sDJNZ R6, RD11 ;讀完一個字節(jié)的數(shù)據(jù),存入 A 中SETB DATRET主機控制 DS18B2C 完成溫度轉換必須經(jīng)過三個步驟：初始化、ROMS 作指令、存儲器操作

33、指令。必須先啟動 DS18B2C 開始轉換，再讀出溫度轉換值。假設一線僅掛接一個芯片, 使用默認的 12 位轉換精度，外接供電電源，可寫出完成一次轉換并讀取溫度值子程序 GETWDGETWDLCALL INITMOV A, # 0CCHLCALL WRITE ;發(fā)跳過 ROM 命令MOV A, # 44HLCALL WRITE ;發(fā)啟動轉換命令LCALL INITMOV A, # 0CCH ;發(fā)跳過 ROM 命令LCALL WRITEMOV A, # 0BEH ;發(fā)讀存儲器命令LCALL WRITELCALL READMOV WDLSB, A 溫度值低位字節(jié)送 WDLSBLCALL READM

34、OV WDMSB, A 溫度值高位字節(jié)送 WDMSBRETJ J子程序 GETWID 取的溫度值高位字節(jié)送 WDMS 單元,低位字節(jié)送 WDLS 單元，再按照溫度 值字節(jié)的表示格式及其符號位，經(jīng)過簡單的變換即可得到實際溫度值。四電壓檢測裝置電壓檢測裝置是為了保護系統(tǒng)的穩(wěn)定運行， 采用 WBS列電壓越限報警傳感器 W 療列電壓越限報警傳感器以 電壓隔離傳感器為基礎，增配比較器電路、基準電壓設定電路、 輸出驅動電路組成，用來隔離監(jiān)測主回路中的交流或直流電壓，當被監(jiān)測的電壓超過預 先設定的上限值，或低于預先設定的下限值時，給出開關量控制信號。本系列產(chǎn)品測控一體化、體積小、精度高、使用方便，報警界限值

35、可以由用戶根據(jù) 需要隨重慶信息技術職業(yè)學院畢業(yè)設計10時進行調整，具有很高的性能/價格比。主要特點：1. 測控一體化，體積小、精度高、反應快；2. 具有瞬態(tài)干擾抑制功能，防止誤動作；3. 報警界限值可在設定值（土 20%內連續(xù)可調；4. 密封式繼電器觸點輸出，觸點壽命30 萬次；5隔離電壓：交流監(jiān)測2.5kV DC,1 分鐘；直流監(jiān)測1.5kV DC,1 分鐘；6. 輸入過載能力：10 倍閾值，持續(xù) 5 秒；7. 額定環(huán)境溫度：商業(yè)級 0+50E，工業(yè)級-25C+70C；8. 平均無故障工作時間5 萬小時；9.20%回差設置，確保動作穩(wěn)定；第 3 章軟件部分本系統(tǒng)軟件主要由主流程、功能子程序、

36、中斷服務程序組成。采用主程序調用功能 子程序，子程序盡可能少的調用其它子程序，以保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。本系統(tǒng)溫度在- 64 C64 C,用七位即可存放，因此溫度值用一個字節(jié)存放,最高位存放符號位。各溫度值均用全程變量形式存放，如下：60H 冷藏室溫度設定值61H 冷凍室溫度設定值62H 冰箱運行時冷藏室溫度實際值63H 冰箱運行時冷凍室溫度實際值64H 用于存放壓縮機，電源狀態(tài)和壓縮機關機延時狀態(tài)值其中：最低 0 位 COM 存放壓縮機狀態(tài)標志：1 壓縮機開啟 0 壓縮機關閉第 1 位 TIME_OU 離上次關閉壓縮機是否已有 5S: 1 否 0 是第 2 位 UP 電壓過欠壓標志：1 過欠壓

37、0 正常65H, 66H 用于存放化霜時間計數(shù)67H 用于壓縮機關閉延時計數(shù)、主程序：MAIN主程序由初始化，鍵盤掃描，顯示，溫度采集，溫度控制和定時化霜子程序組成， 為系統(tǒng)軟件的主干部分，化霜采用定時化霜，每三十分鐘化霜一次，化霜原理見概論電 冰箱式作原理部分，其流程圖如圖 3-1 所示： 程序如下：圖 3-1 主程序流程圖ORG 0000HAJMP MAINORG 0003HLJMP DY_INTORG 000BHLJMP TIME0_INT重慶信息技術職業(yè)學院畢業(yè)設計11ORG 0030HDATA EQU P1.0V1 EQU P1.3V2 EQU P1.4V3 EQU P1.5SET_

38、KEY EQU P1.5V3 EQU P1.5V3 EQU P1.5SET_KEY EQU P1.5ADD_KEY EQU P1.6SUB_KEY EQU P1.7L1 EQU P0.6L2 EQU P0.7L3 EQU P2.5L4 EQU P2.6MAIN CLR ASTART LCALL INIT1;初始化LCALL KEY;鍵盤掃描LCALL GETWD;獲得冷藏室溫度MOV 62H , R0INC DATALCALL GETWD;獲得冷凍室溫度MOV 63H , R0DEC DATAMOV R3,62H;顯示兩室溫度值MOV R4,63HLCALL DISPMOV A , 60HCL

39、R CHIGH CJNE A , 62H , HIGH1;冷藏室溫度等于高于設定值時AJMP HIGH2HIGH1 JC HIGH3HIGH2 SETB V1;開啟壓縮機LCALL OPENAJMP LOWHIGH3 MOV A , 61HCLR CCJNE A , 63H , HIGH4;冷凍室溫度等于高于設定值時AJMP HIGH5HIGH4 JC LOWHIGH5 SETB V2;開啟壓縮機LCALL OPENLOW MOV A , 61HCLR C重慶信息技術職業(yè)學院畢業(yè)設計12CJNE A , 63H , LOW1;冷凍室溫度等于低于最低值時AJMP LOW2LOW1 JNC LOW

40、3LOW2 CLR V2;關閉壓縮機LCALLCLOSEAJMP LSLOW3 MOV A , 60HCLR CCJNE A , 62H , LOW4;冷凍室溫度等于低于最低值時AJMP LOW5LOW4 JNC LSLOW5 CLR V1;關閉壓縮機LCALLCLOSELS: MOV R1 , #10H;延時 1SLSI： LCALL DLY_100MSDJNZ R1 , LS1INC 65H;化霜時間計數(shù)加 1MOV A , 65HCJNE A , #00H , LS2INC 66HLS2: MOV A , 65HCJNE A , #08H , LOOPMOV A , 66HCJNE A

41、, #07H , LOOPJB V1 , LOOP;化霜定時時間到且 V1,V2 均關閉JB V2 ,LOOPSETB V3；打開 V3 開始化霜MOV R0 , #50;化霜時間 5 SLS3: LCALL DLY_100MSDJNZ R0 , LS3LOOP AJMP STARTEND二、初始化子程序：INTI1初始化模塊主要完成初始化 I/O 口、中斷、內存單元，并讀出存放在閃爍存儲器上 的溫度設定值。溫度設定值存放在閃爍存儲器上即使斷電也可保存。程序如下：INTI1 : CLR AMOV DPTR , #20H;讀取冷藏室溫度設定值MOVC A , DPTRLCALL DLY_100M

42、S;延時確保數(shù)據(jù)讀完重慶信息技術職業(yè)學院畢業(yè)設計13MOV 60H , AINC DPTR;讀取冷藏室溫度設定值MOVC A , DPTRLCALL DLY_100MS;延時確保數(shù)據(jù)讀完MOV 61H , AMOV 64H , #00H;清空各狀態(tài)位SETB EX0;允許外部中斷 0 中斷SETB IT0;選擇邊沿觸發(fā)方式SETB EA; CPU 開中斷RET三、鍵盤掃描子程序：KEY掃描程序采用邊延時邊掃描的方法，當設置鍵 SET_KEY 按下一次，指示燈 L1 亮， 按ADD(+)鍵和 SUB(-)鍵設置冷藏室溫度。當設置鍵 SET_KEY 按下二次，指示燈 L2 亮丄 1 滅，按 ADD

43、(+)鍵和 SUB(-)鍵設置冷凍室溫度。當設置鍵 SET_KEY 按下三次，設置完成, 指示燈L1，L2 均滅。如果 3S 內無鍵按下，表示誤按或用戶放棄設置。退出掃描。掃描 程序流程圖如3-2 所示：圖 3-2 掃描程序流程圖程序如下：KEY CLRAMOV R0 , #00HSTART MOV R4 , #1EH;邊延時邊掃描 3SLOOP LCALL DLY_100MSJNB SETB_KEY , SETJNB ADD-KEY , ADDJNB SUB_KEY , SUBDJNZ R4 , LOOPAJMP EXIT; 3S 內沒有鍵按下結束掃描SET CJNE R0 , #03H ,

44、 SET1;設置鍵按下三次，設置完成CLR L1CLR L2AJMP EXITSET1 INC R0CJNE R0 , #01H , SET2;設置鍵按下一次SETB L1AJMP STARTSET2 CLR L1;設置鍵按下二次SETB L2AJMP START;加鍵按下ADD CJNE R0 , #01H , ADD1;冷藏室溫度為正時力卩 1MOV A , 60H重慶信息技術職業(yè)學院畢業(yè)設計14JB ACC.7 , ADD_1INC AMOV 60H , AAJMP DSPADD_1 CLR ACC.7;冷藏室溫度為負時加 1DEC ASETB ACC.7MOV 60H , AAJMP

45、DSPADD1MOV A , 61HCJNE R0 , #02H , START;冷凍室溫度為正時加 1JB ACC.7 , ADD1_1INC AMOV 61H , AAJMP DSPADD1_1 CLR ACC.7;冷凍室溫度為負時加 1DEC ASETB ACC.7MOV 61H , AAJMP DSP ;減鍵按下SUB CJNE RO, #01H , SUB1;冷藏室溫度為正時減 1SUB_ 1 CLR ACC.7MOV A , 60HJB ACC.7 , SUN_1DEC AMOV 60H , AAJMP DSP;冷藏室溫度為負時減 1INC ASUB1CLR ACC.7SETB A

46、CC.7MOV 60H , AAJMP DSPCJNE R0 , #02H , START;冷凍室溫度為正時減 1JB ACC.7 , SUB1_1DEC ASUB1_ 1 CLR ACC.7MOV 61H , AAJMP DSP;冷凍室溫度為負時減 1INC ASETB ACC.7DSP MOV DPTR , #20HMOV 61H , AAJMP DSP;將設定值存放在閃爍存儲器上MOV A , 62H重慶信息技術職業(yè)學院畢業(yè)設計15MOVC DPTR , ALCALL DLY_100MSINC DPTRMOV A , 63HMOVC DPTR , ALCALL DLY_100MSMOV

47、R3,60H;顯示設定值MOV R4,61HLCALL DISPAJMP STARTEXIT: RET四打開壓縮機子程序：OPEN程序流程圖如下圖 3-3 如示：圖 3-3 打開壓縮機子程序流程圖入口參數(shù)：全局變量 COMP , TIME_OUT , UPCOMP!縮機開啟標志：1 壓縮機開啟 0 壓縮關閉TIME_OUT 離上次關閉壓縮機是否已有 3S： 1 否 0 是UP 電壓過欠壓標志：1 過欠壓 0 正常作用：根據(jù)條件打開壓縮機返回值：無程序如下：OPEN CLR AMOV A , 64HMOV COMP , ACC.0MOV TIMP_OUT , ACC.1MOV UP , ACC.

48、2JB COMP , EXITJB TIMP_OUT , EXITJB UP , EXITSETB COMPSETB TIME_OUT;壓縮機處于關閉狀態(tài);距上次關閉有 3s;電壓正常;置壓機狀態(tài)位置 TIME_OU 位MOV ACC.0 , COMPMOV ACC.1 , TIME_OUTMOV 64H , ASETB P2.4SETB L3MOV R7 , #10HMOV R6 , #0FFHNOPNOPDJNZ R6 , DL1DJNZ R7 , DL2RET;打開壓縮機;打開壓縮機運行指示燈延時一段時間退出EXIT:重慶信息技術職業(yè)學院畢業(yè)設計16CLOSECLR P2.4CLR L3MOV A , 64H能連續(xù)啟停。 程序如下：CLOSE CLR A;關閉壓縮機;關閉壓縮機運行指示燈 ;清空壓縮機狀態(tài)標志CLR ACC.0五關閉壓縮機:關閉壓縮機后用定時器 0 中斷計時，做為下次是否開壓縮機的依據(jù)，因為壓縮機不MOV TMOD ,