畢業(yè)論文雞雛恒溫孵化器設(shè)計(jì)

PAGEIII摘要隨著電究所子技術(shù)的發(fā)展，微處理器、集成電路不斷更新、發(fā)展，溫度是工業(yè)生產(chǎn)和自動控制中最常見的工藝參數(shù)之一，任何物理變化和化學(xué)變化的過程都與溫度密切相關(guān)，因此，在生產(chǎn)過程中常需對溫度進(jìn)行檢測和監(jiān)控。采用單片機(jī)進(jìn)行溫度檢測、數(shù)值顯示和數(shù)據(jù)的存儲，效率高，性能穩(wěn)定，還可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時控制等技術(shù)要求，在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用越來越廣泛。單片機(jī)在電子產(chǎn)品中的應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛，在很多的電子產(chǎn)品中也用到了溫度檢測和溫度控制。隨著溫度控制器應(yīng)用范圍的日益廣泛和多樣，各種適用于不同場合的溫度控制器應(yīng)運(yùn)而生。隨著人們生活水平的不斷提高,單片機(jī)控制無疑是人們追求的目標(biāo)之一，它所給人帶來的方便也是不可否定的，其中雞雛恒溫孵化器就是一個典型的例子，本設(shè)計(jì)所介紹的雞雛恒溫孵化器，具有讀數(shù)方便，測溫范圍廣，測溫準(zhǔn)確，其輸出溫度采用數(shù)字顯示，主要用于對測溫比較準(zhǔn)確的場所，或科研實(shí)驗(yàn)室使用，該設(shè)計(jì)控制器使用單片機(jī)AT89C51，測溫傳感器使用DS18B20，用液晶LCD1602實(shí)現(xiàn)溫度顯示。關(guān)鍵詞：單片機(jī)；溫度傳感器；LCD液晶屏；恒溫目錄TOC\o"1-3"\f\h\z第1章緒論 11.1恒溫控制系統(tǒng)概況 11.2本文研究內(nèi)容 1第2章CPU最小系統(tǒng)設(shè)計(jì) 22.1恒溫系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案 22.2CPU的選擇 22.389C51單片機(jī) 32.3.1AT89C51主要特性 32.3.289C51單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu) 32.3.389C51單片機(jī)引腳功能 32.4數(shù)據(jù)存儲器擴(kuò)展 42.5復(fù)位電路設(shè)計(jì) 62.6時鐘電路設(shè)計(jì) 72.7CPU最小系統(tǒng)圖 7第3章CPU輸入輸出接口電路設(shè)計(jì) 93.1溫度傳感器的選擇 93.2溫度檢測接口電路A/D轉(zhuǎn)換器選擇 103.3人機(jī)對話接口電路設(shè)計(jì) 113.3.1顯示接口電路設(shè)計(jì) 113.3.2簡易式鍵盤接口電路設(shè)計(jì) 123.4報(bào)警與控制電路 14第4章系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 154.1系統(tǒng)主程序設(shè)計(jì) 154.2溫度控制部分程序設(shè)計(jì) 164.3鍵盤部分程序設(shè)計(jì) 164.4溫度顯示子程序設(shè)計(jì) 174.5數(shù)據(jù)采集模塊程序設(shè)計(jì) 18第5章單片機(jī)程序 19第6章課程設(shè)計(jì)總結(jié) 24參考文獻(xiàn) 25PAGE25緒論恒溫控制系統(tǒng)概況本設(shè)計(jì)的內(nèi)容是恒溫控制系統(tǒng)，控制對象是溫度。溫度控制在日常生活及工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用相當(dāng)廣泛，比如溫室、水池、發(fā)酵缸、電源等場所的溫度控制。而以往溫度控制是由人工完成的而且不夠重視，其實(shí)在很多場所溫度都需要監(jiān)控以防止發(fā)生意外。隨著電究所子技術(shù)的發(fā)展，微處理器、集成電路不斷更新、發(fā)展，溫度是工業(yè)生產(chǎn)和自動控制中最常見的工藝參數(shù)之一，任何物理變化和化學(xué)變化的過程都與溫度密切相關(guān)，因此，在生產(chǎn)過程中常需對溫度進(jìn)行檢測和監(jiān)控。采用單片機(jī)進(jìn)行溫度檢測、數(shù)值顯示和數(shù)據(jù)的存儲，效率高，性能穩(wěn)定，還可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時控制等技術(shù)要求，在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用越來越廣泛。本文研究內(nèi)容本設(shè)計(jì)是對溫度進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測與控制，設(shè)計(jì)的溫度控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了基本的溫度控制功能：當(dāng)溫度低于設(shè)定下限溫度時，系統(tǒng)自動啟動加熱繼電器加溫，使溫度上升。當(dāng)溫度上升到下限溫度以上時，停止加溫；當(dāng)溫度高于設(shè)定上限溫度時，系統(tǒng)自動啟動風(fēng)扇降溫，使溫度下降。當(dāng)溫度下降到上限溫度以下時，停止降溫。溫度在上下限溫度之間時，執(zhí)行機(jī)構(gòu)不執(zhí)行。LCD液晶顯示器即時顯示溫度。本設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)內(nèi)容：硬件電路設(shè)計(jì)：1.CPU最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)（包括CPU選擇，晶振電路，復(fù)位電路）2.溫度傳感器選擇及接口電路設(shè)計(jì)3.驅(qū)動電路設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)：1.編程程序流程圖2.程序清單編編寫CPU最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)恒溫系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案本設(shè)計(jì)題目為基于單片機(jī)的雞雛恒溫孵化器的設(shè)計(jì)，溫度控制設(shè)定范圍為0-50°C，上、下限溫度在程序中設(shè)置，實(shí)現(xiàn)控制可以升溫也可以降溫，實(shí)時顯示當(dāng)前溫度值，另外還有蜂鳴器報(bào)警功能。本文使用熱電偶溫度自動控制系統(tǒng)。（采用A/D轉(zhuǎn)換器）采用單片機(jī)控制，液晶顯示模塊LCD顯示。系統(tǒng)框圖如圖2.1：鍵鍵盤電路溫度顯示報(bào)警電路單片機(jī)繼電器控制A/D轉(zhuǎn)換電路加熱裝置信號放大溫度傳感器圖2.1溫度控制系統(tǒng)原理圖CPU的選擇由于單片機(jī)具有功能強(qiáng)、體積小、可靠性好和價格便宜等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，已成為傳統(tǒng)工業(yè)技術(shù)改造和新產(chǎn)品更新?lián)Q代的理想機(jī)種，具有廣泛的發(fā)展前景。單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，使得許多領(lǐng)域的技術(shù)水平和自動化程度大大提高，可以說，當(dāng)今世界正面臨著一場以單片機(jī)（微電腦）技術(shù)為標(biāo)志的新技術(shù)革命本設(shè)計(jì)決定用單片機(jī)作為中心控制器。現(xiàn)流行的單片機(jī)有很多種，其中MCS-51系列以較高的性價比博得很多用戶的青睞。所以，本系統(tǒng)采用美國Intel公司生產(chǎn)的89C-51型單片機(jī)，由于其具有集成度高、處理功能強(qiáng)、可靠性高、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉等優(yōu)點(diǎn)并具有4K字節(jié)的程序存儲器，使得它應(yīng)用起來更加方便。89C51單片機(jī)AT89C51主要特性（1） 面向控制的8位CPU；（2） 片內(nèi)4KBFlashROM程序存儲器；（3） 128B的片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器；（4） 可尋址64KB的片外程序存儲器和片外數(shù)據(jù)存儲器控制電路；（5） 2個16位定時/計(jì)數(shù)器；（6） 4個并行I/O口，共32條可單獨(dú)編程的I/O；（7） 5個中斷源，2個中斷優(yōu)先級；（8） 低功耗的閑置和掉電保護(hù)模式；89C51單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)89C51由8個部件組成，即中央處理器（CPU），片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器（RAM），片內(nèi)程序存儲器，輸出/輸入接口（I/O，分為P0口、P1口、P2口、P3口），可編程串行口，定時/計(jì)數(shù)器，中斷系統(tǒng)及特殊功能寄存器。89C51單片機(jī)引腳功能（1）XTAL1：接外部晶體和微調(diào)電容的一端。在89C51片內(nèi)，它是振蕩電路反向放大器的輸入端及內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入端，振蕩電路的頻率就是晶體的固有頻率。當(dāng)采用外部振蕩器是次引腳輸入外部時鐘脈沖。（2）XTAL2：解外部晶體和微調(diào)電容的另一端。在89C51片內(nèi)，它是振蕩電路反向放大器的輸出端。在采用外部振蕩器時此引腳應(yīng)懸浮。通過示波器查看XTAL2端是否有脈沖信號輸出，可以確認(rèn)89C51的振蕩電路是否正常工作。（3）RST：復(fù)位信號輸入端，高電平有效。當(dāng)振蕩器工作時，在此引腳上出現(xiàn)兩個機(jī)器周期一上的高電平，就可以使單片機(jī)復(fù)位。（4）ALE/：地址鎖存允許信號。ALE鎖存P0口傳送的低8位地址信號，實(shí)現(xiàn)低8位地址與數(shù)據(jù)的分離。（5）：外部程序存儲器的讀選通信號。當(dāng)89C51由外部程序存儲器取指令（或常數(shù)）時，每個機(jī)器周期內(nèi)兩次有效輸出。（6）/VPP：內(nèi)，外ROM選擇端。當(dāng)端接高電平時，CPU訪問并執(zhí)行內(nèi)部ROM的指令；但當(dāng)PC值超過4KB時，將自動轉(zhuǎn)去執(zhí)行外部ROM中的程序。但端接低電平時，CPU只訪問外部ROM中的指令。（7）P0口：雙向8位三態(tài)I/O口，在訪問外部存儲器時，可分時用做低8位地址線和8位數(shù)據(jù)線。無上拉電阻，能驅(qū)動8個LSTTL門電路。P1口：8位雙向I/O口，用做普通I/O口。有上拉電阻，能驅(qū)動4個LSTTL門電路。P2口：8位雙向I/O口，做高8位地址線。有上拉電阻，能驅(qū)動4個LSTTL門電路。P3口：8位雙向I/O口，具有第二功能。有上拉電阻，能驅(qū)動4個LSTTL門電路。89C51單片機(jī)的引腳圖（40腳雙列直插封裝）如下圖2.289C51單片機(jī)的引腳圖數(shù)據(jù)存儲器擴(kuò)展89C-51型單片機(jī)片內(nèi)有128B的RAM，在實(shí)際應(yīng)用中僅靠這256B的數(shù)據(jù)存儲器是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。這種情況下可利用MCS-51單片機(jī)所具有的擴(kuò)展功能擴(kuò)展外部數(shù)據(jù)存儲器。MCS-51系列單片機(jī)最大可擴(kuò)展64KB。6264是8K×8位靜態(tài)隨機(jī)存儲器，采用CMOS工藝制造，單一+5V電源供電，額定功率200mW，典型存取時間200ns，為28線雙列直插式封裝。圖2.36264引腳圖6264的特性及引腳信號6264的容量為8KB，是28引腳雙列直插式芯片，采用CMOS工藝制造A12～A0：地址線，可尋址8KB的存儲空間。D7～D0：數(shù)據(jù)線，雙向，三態(tài)。：讀出允許信號，輸入，低電平有效。：寫允許信號，輸入，低電平有效。CE1：片選信號1，輸入，在讀/寫方式時為低電平。CE2：片選信號2，輸入，在讀/寫方式時為高電平。VCC：+5V工作電壓。GND：信號地。6264的操作方式6264的操作方式由CE1、CE2的共同作用決定寫入：當(dāng)和為低電平，且和CE2為高電平時，數(shù)據(jù)輸入緩沖器打開，數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)線D7～D0寫入被選中的存儲單元。讀出：當(dāng)和為低電平，且和CE2為高電平時，數(shù)據(jù)輸出緩沖器選通，被選中單元的數(shù)據(jù)送到數(shù)據(jù)線D7～D0上。保持：當(dāng)為高電平，CE2為任意時，芯片未被選中，處于保持狀態(tài)，數(shù)據(jù)線呈現(xiàn)高阻狀態(tài)。89C51單片機(jī)與6264的接口，如下圖：圖2.489C51單片機(jī)擴(kuò)展74LS373是一種帶三態(tài)門的8D鎖存器，其管腳示意圖如下圖所示：圖2.574LS373引腳圖其中D0~D7為8個輸入端；，Q0~Q7為8個輸入端；LE為數(shù)據(jù)打入端：當(dāng)LE為“1”時，鎖存器輸出狀態(tài)同輸入狀態(tài)：當(dāng)LE“0”時，數(shù)據(jù)打入端鎖存器；為輸出允許端：當(dāng)=0時，三態(tài)門打開；=1時，三態(tài)門關(guān)閉，輸出高阻。復(fù)位電路設(shè)計(jì)單片機(jī)復(fù)位電路圖2.6為單片機(jī)復(fù)位電路。單片機(jī)在開機(jī)時都需要復(fù)位，以便中央處理CPU以及其他功能部件都處于一個確定的初始狀態(tài)，并從這個狀態(tài)開始工作。單片機(jī)的復(fù)位后是靠外部電路實(shí)現(xiàn)的，在時鐘電路工作后，只要在單片機(jī)的RST引腳上出現(xiàn)24個時鐘振蕩脈沖（2個機(jī)器周期）以上的高電平，單片機(jī)便可實(shí)現(xiàn)初始化狀態(tài)復(fù)位。MCS-51單片機(jī)的RST引腳是復(fù)位信號的輸入端。例如：若MCS-51單片機(jī)時鐘頻率為12MHz，則復(fù)位脈沖寬度至少應(yīng)該為2μs。圖2.6復(fù)位電路原理圖時鐘電路設(shè)計(jì)片內(nèi)電路與片外器件就構(gòu)成一個時鐘產(chǎn)生電路，CPU的所有操作均在時鐘脈沖同步下進(jìn)行。片內(nèi)振蕩器的振蕩頻率非常接近晶振頻率，一般多在1.2MHz～24MHz之間選取。C1、C2是反饋電容，其值在20pF～100pF之間選取，典型值為30pF。本電路選用的電容為30pF，晶振頻率為12MHz。振蕩周期＝；機(jī)器周期；指令周期＝圖2.7時鐘電路原理圖CPU最小系統(tǒng)圖本設(shè)計(jì)中的89C51的最小系統(tǒng)包括89C51單片機(jī)，6264可編程I/O接口，晶振電路，按鍵復(fù)位電路.1.復(fù)位電路的極性電容C1的大小直接影響單片機(jī)的復(fù)位時間，一般采用10~30uF，容值越大需要的復(fù)位時間越短。2.晶振Y1也可以采用6MHz或者11.0592MHz，在正常工作的情況下可以采用更高頻率的的晶振，晶振的振蕩頻率直接影響單片機(jī)的處理速度，頻率越大單片機(jī)處理速度越快。本設(shè)計(jì)采用110592MHz，圖中用約等于12MHz。3.起振電容 C2、C3一般采用15~33uF，并且電容離晶振越近越好，晶振離單片機(jī)越近越好。本設(shè)計(jì)中C2、C3采用33uF。CPU最小系統(tǒng)圖如圖2.8圖2.8CPU最小系統(tǒng)圖CPU輸入輸出接口電路設(shè)計(jì)溫度傳感器的選擇本設(shè)計(jì)采用智能溫度傳感器DS18B20，它的最高分辨率為12位，可識別0.0625的溫度。它具有直接輸出信號和數(shù)據(jù)處理功能，并且它和單片機(jī)的接口只需要一位I/O口，因此有塔構(gòu)成系統(tǒng)簡單實(shí)用。DS18B20按照工業(yè)設(shè)計(jì)要求，抗干擾性能強(qiáng)，溫度測量范圍為。DS18B20是采用“1-wire”，即一線總線傳輸數(shù)據(jù)的集成溫度傳感器，信息經(jīng)過單線接口送入DS18B20或從DS18B20送出，因此從中央處理器到DS18B20僅需要連接一條線?？刹捎猛獠侩娫垂╇?，也可采用總線供電方式，此時，把VDD連在一起作為數(shù)字電源。因?yàn)槊恳粋€DS18B20有唯一的系列號（siliconserialnumber），因此多個DS18B20可以存在同一條單線總線上，這允許在許多地方放置溫度靈敏器件。此特性的應(yīng)用范圍包括HVAC環(huán)境控制，建筑物，設(shè)備或機(jī)械內(nèi)的溫度檢測，以及過程檢測和控制中的溫度檢測。DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖3.1，DS18B20引腳說明如表3.1，主要由4部分組成：61為ROM，溫度窗前，非揮發(fā)的溫度報(bào)警觸發(fā)器TH和TL，配置寄存器。圖3.1DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖表3.1DS18B20的引腳說明引腳符號說明1GND地2DQ單線運(yùn)輸?shù)臄?shù)據(jù)輸入/輸出引腳3VCC可選VDD引腳兩種供電方式器件從單線的通信線去得其電源，在信號線為高電平的時間周期內(nèi)，把能量貯存在內(nèi)部的電容器中，在單信號線為低電平的時間期內(nèi)斷開此電源，直到信號線變?yōu)楦唠娖街匦陆由霞纳娫礊橹?。作為另一種可供選擇的方法，DS18B20也可用外部5V電源供電。DS18B20與89C51接線方式如圖3.2。圖3.2DS18B20與89C51接線方式溫度檢測接口電路A/D轉(zhuǎn)換器選擇A/D轉(zhuǎn)換接口是系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集前向通道的一個重要環(huán)節(jié)。數(shù)據(jù)采集是在模擬信號源中采集信號,并將之轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號送入計(jì)算機(jī)的過程。AD574由兩部分組成，一部分是模擬芯片，另一部分?jǐn)?shù)字芯片，其中模擬部分由高性能的12位D/A轉(zhuǎn)換器AD565和參考電壓組成。數(shù)字部分由控制邏輯電路，逐次逼近型寄存器的三態(tài)緩沖器組成。AD574的引腳如圖3.2所示。功能特性分辨率：12位；非線性誤差：小于±0.5LSB或±1LSB;轉(zhuǎn)換速率：25μs;模擬電壓輸入范圍：0-10V,0-20V;電源電壓：±15V和5V;數(shù)據(jù)輸出格式：12位/8位芯片工作模式：全速工作模式和單一工作模式。圖3..2AD574的引腳圖人機(jī)對話接口電路設(shè)計(jì)顯示接口電路設(shè)計(jì)顯示電路如圖3.3所示。LED顯示塊是由發(fā)光二極管顯示字段的顯示器件。這種顯示塊有共陰極和共陽極兩種。共陰極LED顯示塊的發(fā)光二極管共地。圖3.3顯示電路原理圖當(dāng)某個發(fā)光二極管的陽極為高電平時，發(fā)光二極管點(diǎn)亮；本設(shè)計(jì)選用的顯示塊是共陰極的LED（共陰極LED顯示塊的發(fā)光二極管陰極接地，當(dāng)某個發(fā)光二極管的陽極為高電平時，發(fā)光二極管點(diǎn)亮）。將單片機(jī)I/O口的8位線與顯示塊的發(fā)光二極管的引出端（a～dp）相連，共陰極低電平有效，選通有效后8位并行輸出口輸出不同的數(shù)據(jù)就點(diǎn)亮相應(yīng)的發(fā)光二極管，獲得不同的數(shù)字或字符。簡易式鍵盤接口電路設(shè)計(jì)8255可編程并行I/O接口設(shè)計(jì)MCS-51系列單片機(jī)共有4個8位并行I/O口，這些I/O口一般是不能完全提供給用戶使用的，在外部擴(kuò)展存儲器時，提給用戶使用的I/O口只有P1和P3口的部分口線。因此在大部分的MCS-51單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中都免不了要進(jìn)行I/O口的擴(kuò)展。8255芯片引腳圖如圖3.4所示。圖3.48255引腳圖圖3.5I/O口擴(kuò)展電路單片機(jī)也8255的接口比較簡單，如圖3.5所示，8255的片選信號及口地址選擇線AO、A1分別由單片機(jī)的P0.7和P0.0、P0.1經(jīng)地址鎖存器提供.8255的A、B、C口及控制口地址分別為FF7CH、FF7DH、FF7EH、FF7FH。8255的D0～D7分別與P0.0到P0.7相連。鍵盤功能說明：1號鍵：上升。2號鍵：下降。3號鍵：下限溫度值確定。4號鍵：上限值確定。5號鍵：查詢上下限值。使用1號鍵和2號鍵，設(shè)定需要的溫度控制系統(tǒng)的上限值，然后按下4號鍵，將這個上限值確定，也就是將上限值保存到專用的寄存器里。在完成設(shè)定上限值的工作后，使用1號鍵和2號鍵設(shè)定需要的溫度控制系統(tǒng)的下限值，然后按下3號鍵，將這個下限值確定，也就是將這個下限值保存到專用的寄存器里，然后系統(tǒng)進(jìn)去實(shí)時的溫度測量和控制工作中。鍵盤接口電路如圖3.6所示：圖3.6鍵盤接口電路圖報(bào)警與控制電路該部分是單片機(jī)和外部報(bào)警與控制的接口部分，主要起報(bào)警、執(zhí)行和電氣隔離作用，其電路圖如圖3.7所示。繼電器采用SRD-D6VDC-SL-C型，240AC通斷TA的電流。其直流線圈電阻95歐，三極管Q1采用KTC9012，輸出電流IC為150mA，放大系數(shù)β為60至1000范圍內(nèi)，若取β為200則Ic在5V下為50mA左右，則基極電流為0.25mA。只有P0口在高點(diǎn)位輸出時才能達(dá)到這樣大的電流值。因此把這兩個口分別用P0和P01代替。由于P0口屬于三態(tài)輸出輸入口，因此，必須接上拉電阻，其阻值大小可計(jì)算為： 我們?nèi)?0千歐的電阻讓Q1在高電平時飽和導(dǎo)通，此時，基極電流為。二極管D1主要起保護(hù)作用，在Q1關(guān)斷時續(xù)流，以免電感線圈斷路時產(chǎn)生過壓損壞三極管。圖3.8繼電器、報(bào)警與執(zhí)行電路由于DS18B20自帶了存儲器，能夠?qū)⒃O(shè)定的溫度報(bào)警值自動存入DS18B20的EEROM中，永久保存，因此每次開機(jī)時系統(tǒng)都會自動從DS18B20的EEROM讀出溫度報(bào)警值.兩個繼電器中，K1接的是降溫裝置，K2接的是加熱裝置，當(dāng)實(shí)際溫度大于TH的設(shè)定值時，蜂鳴器響，表示超溫，此時繼電器K1吸合，接通降溫裝置進(jìn)行降溫；當(dāng)實(shí)際溫度處于TL與TH的設(shè)定值之間時，繼電器常閉。系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)主程序設(shè)計(jì)主程序流程圖如圖4.1所示主程序完成的功能是：啟動傳感器測量溫度，將測量溫度與給定值比較進(jìn)行PID運(yùn)算，若，則進(jìn)入加熱階段，置P13為高開始開始初始化按鍵設(shè)定溫度上下限送顯示送counter=3調(diào)溫度子程序轉(zhuǎn)換送顯示PID運(yùn)算NN顯示正常溫度高溫報(bào)警并停止加熱低溫報(bào)警并加熱YY鍵盤處理有鍵按下?counter-1=0?counter-1=0?等待下一個采樣YYNN圖4.1系統(tǒng)主程序流程圖電平。在過程中繼續(xù)對溫度進(jìn)行監(jiān)測，當(dāng)時，置P13為低電平斷開可控硅，關(guān)閉加熱器，等待下一次的啟動命令。溫度控制部分程序設(shè)計(jì)這部分程序的功能是將采集到的溫度值TX與TL比較，如果TX≤TL則報(bào)警，并置P3.1口為低電平，通過光耦合器打開可控硅，使加熱器加熱，并調(diào)顯示，顯示88.8。否則將TX與TH比較，如果TX≥TH則報(bào)警，并置P13口為高電平，通過光耦合器關(guān)閉可控硅，停止加熱器加熱，并調(diào)顯示，顯示88.8。否則，也就是≤≤當(dāng)溫度在正常范圍內(nèi)，調(diào)顯示，顯示采集到的溫度值。加熱程序流程圖如圖4.14所示。開始地址和計(jì)數(shù)器換碼送顯存開始地址和計(jì)數(shù)器換碼送顯存顯示燈亮、蜂鳴器響置P1.3口為1，打開加熱器LED顯示返回計(jì)數(shù)器換碼送顯存YN開始延時20ms判別鍵號執(zhí)行鍵處理子程序返回NY圖4.2溫度控制程序流程圖圖4.3鍵盤處理子程序流程圖鍵盤部分程序設(shè)計(jì)本部分主要是實(shí)現(xiàn)輸入設(shè)定溫度和查詢設(shè)定溫度的功能。該部分的子程序流程圖如圖4.3所示。在鍵盤的控制方面，由于采用了5個單鍵，因此使得鍵值識別的問題也比較簡單。在執(zhí)行程序的時候只需要逐位判斷PA0,PA1,PA2,PA3,PA4口是高電平還是低電平，若為高電平，則表示沒有按鍵按下，若為低電平，則表示已經(jīng)有鍵按下，于是執(zhí)行鍵的處理子程序。在程序的設(shè)計(jì)當(dāng)中，考慮了鍵的去抖動問題。在發(fā)現(xiàn)有鍵閉和時，不是立即讀入該鍵值，而是延時一段時間以后，再進(jìn)行鍵閉和與否的判斷，確認(rèn)此時真的有鍵按下，有則進(jìn)行該按鍵的處理，沒有則不進(jìn)行處理。溫度顯示子程序設(shè)計(jì)此模塊采用的是動態(tài)掃描的方法，依次改變P0口輸出高電平的位和P2口輸出對應(yīng)的數(shù)據(jù)段，就可以輪流點(diǎn)亮顯示器的各位數(shù)碼管。動態(tài)顯示是把十六進(jìn)制數(shù)（或BCD碼）轉(zhuǎn)換為相應(yīng)字形碼，故它通常需要在RAM區(qū)建立一個顯示緩沖區(qū)。顯示部分流程圖如圖4.4所示。開始開始顯示緩沖區(qū)指針置初值30H送R0掃描模式置初值FEH送R1R1送P2口取顯示數(shù)據(jù)查表轉(zhuǎn)換為段數(shù)據(jù)送P0口延時1ms顯示緩沖器指針R0+1R1=0？R1左移一位返回YN圖4.4顯示子程序流程圖數(shù)據(jù)采集模塊程序設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)采集的主要任務(wù)是巡回檢測三點(diǎn)的溫度參數(shù)并把它們存在外部RAM指定單元,采樣程序如圖4.17所示。采樣程序采樣程序初始化輸出通道號啟動A/D轉(zhuǎn)換讀A/D數(shù)據(jù)修改通道及通道號重裝定時器0常數(shù)啟動返回NY圖4.5溫度采樣程序流程單片機(jī)程序單片機(jī)程序如下：ORG0000HSJMPMAINORG0003HLJMPINTORG0025HMAIN：MOVSP,#60HMOV20H,#00HMOV21H,#08HMOV29H,#0FEHLCALLZIJIANLCALLREADTHTLLCALLTESTRANGELCALLDISPSETBINT0SETBEX0SETBEALOOP:LCALLDELAYLCALLGET_TEMPLCALLTURNLCALLDISPLAYCLRCMOVA,24HCJNEA,2EH,LOOP1SJMPHOTTINGLOOP1:JCHOTTINGMOVA,24HCLRCCJNEA,2DH,LOOP2SJMPSTOPHOTLOOP2:JNCSTOPHOTSJMPKEEPHOTTING:CLRP3.1CLRP1.5SETBP1.6KEEP:SJMPLOOPSTOPHOT:SETBP3.1SETBP1.5CLRP1.6SJMPLOOPZIJIAN:MOV30H,#08HMOV31H,#08HMOV32H,#13HMOV33H,#08HMOV34H,#13HCLRP1.4CLRP1.5CLRP1.6CLRP1.7MOVR3,#0FFHWAIT0:ACALLDISPLAYDJNZR3,WAIT0SETBP1.5SETBP1.6SETBP1.7RETTURNTH:MOV2DH,27HMOV2EH,28HMOV24H,27HACALLTURNMOV2AH,30HMOV2BH,31HMOV2CH,32HMOVA,2CHCLRCSUBBA,#0BHMOV2CH,AMOV33H,#00HMOV34H,#15HRETTESTRANGE:MOVA,2AHCJNEA,#01H,NOMAXMOV22H,#08HSJMPEXITTESTNOMAX:MOVA,2BHCJNEA,#00H,MIDDMOV22H,#02HSJMPEXITTESTMIDD:MOV22H,#04HEXITTEST:RETDISPLAY:MOVR0,#03HDIS:MOVDPTR,#TABMOVA,@R0MOVCA,@A+DPTRMOVDPTR,#7FFFHMOVX@DPTR,AINVR0MOVDPTR,#0BFFFHMOVA,29HMOVX@DPTR,AHERE:DJNZR4,HERESETBCRLCAMOV29H,AJBACC.5,DISMOV29H,#OFEHRETTAB:DB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH,00H,OBFHDB86H,0DBH,0CFH,0E6H,0EDH,0FDH,87H,0FFH,0EFH,79HGET_TEMP:CLREAACALLINIMOVA,#0CCHACALLWRITEMOVA,#44HACALLWRITEACALLINIMOVA,@0CCHACALLWRITEACALLREADMOV24H,ASETBEARETSETTHTL:CLREAACALLINIMOVA,#0CCHACALLWRITEMOVA,#4EHACALLWRITEMOVA,2DHACALLWRITEMOVA,2EHACALLWRITEACALLINIMOVA,#0CCHACALLWRITEMOVA,#48HACALLWRITEACALLREADTHTLMOVA,27HCJNEA,2KH,SETTHTLMOVA,28HCJNEA,2EH,SETTHTLSETBEARETREADTHTL:CLREAACALLINIMOVA,@0CCHACALLWRITEMOVA,#0B8HACALLWRITEACALLINIMOVA,#0CCHACALLWRITEMOCA,#0BEHACALLWRITEACALLREADACALLREADACALLREADMOV27H,AACALLREADMOV28H,ASETBEARETINI:CLRP3.0MOVR2,#10011:CLRP3.0DJNZR2,I1SETBP3.0MOVR2,#15I2:DJNZR2,I2CLRCORLC,P3.0JCINIMOVR6,#40HI3:ORLC,P3.OJCI4DJNZR6,I3SJMPINII4:MOVR2,#120I5:DJNZR2,I5RETTEAD:MOVR6,#8WR1:SETBP3.0MOVR4,#4RRCACLRP3.0WR2:DJNZR4,WR2MOVP3.0,CMOVR4,$40WR3:DJNZR4,WR3DJNZR3,WR1SETBP3.0RETREAD:MOVR6,#8RE1:CLRP3.0MOVR4,#2SETBP3.ORE2:DJNZR4,RE2MOVC,P3.0RRCAMOVR5,#15RE3:DJNZR5,RE3DJNZR6,RE1RE5:SETBP3.0RETTURN:CLRCMOVA,24HRRCAMOV25H,AJNCTURN0MOV33H,#05HAJMPTURN1TURN0:MOV33H,#00HTURN1:MOVA,25HACALLBTODRETBTOD:MOVB,#100DIVABMOVT0,#30HMOV@R0,HINCR0MOVA,#10XCHA,BDIVABMOV@R0,AINCR0MOVA,BADDA,#0BHMOV@R0,ARETDIS:LCALLDIRJNBP3.0,LCJNBP3.4,LC0JNBP3.2,LC1JNBP3.5,LC2