毕业设计（论文）基于单片机的电力载波温度器控制软件设计.doc

《毕业设计（论文）基于单片机的电力载波温度器控制软件设计.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计（论文）基于单片机的电力载波温度器控制软件设计.doc（46页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、四 川 理 工 学 院毕 业 设 计（论 文）说 明 书题 目：基于单片机的电力载波温度控制器软件设计系 别：电子与信息工程系专业班级：电子信息工程03级1班学生姓名：指导教师：教 研 室：电子信息工程教研室提交时间：2007年6月10日摘 要 本文主要介绍了通过电力线通信方式实现的温度控制系统软件设计。控制器采用 AT89S52 单片机、低压电力载波芯片采用KQ-100F，可以实现现场温度数据远程采集、显示；当温度数据不在设定的温度范围内时，实现控制室对现场的加热或者制冷，达到温度控制的目的。该温度控制系统能实现远程（距离大于1000米）电力载波通信，具有安装方便、控制灵活等特点，尤其适合于

2、一些人类不能到达的高温场合。关键词：温度控制器；电力载波；单片机；温度传感器ABSTRACT This article mainly introduces the software of temperature controlled system through power line communication. The core chips include the AT89S52 and the power line carrier chip KQ-100F. This system can collect and display the field temperature in the d

3、istance. When the data is out of the range which we have presetted，the field room can be heated or refrigerated to control the spot rooms temperature. This system can realize long- distance (more than 1000 meters) power line communication. It has many advantages such as installing convenient， contro

4、lling flexible and so on. Especially it fit some high- temperature spots where we cant reach.KEY WORDS: Temperature-Controller；Power Line Carrier；AT89S52 ；DS18B20 目 录摘 要IABSTRACTII第1章 前 言11.1课题研究的意义和目的11.2电力载波技术研究11.2.1 通信系统模型11.2.2 电力载波原理21.2.3 电力载波通道特性21.3 课题的功能概述31.4 课题研究的方案3第2章 系统硬件设计52.1系统硬件总体设

5、计52.2 控制芯片AT89S52单片机简介62.2.1 主要功能特性62.2.2 串口及其通信72.3 数据采集部分102.3.1 DS18B20102.3.2 1-wire总线操作102.3.3 DS18B20控制接口132.4 加热制冷设计132.5 控制室显示设计142.5.1 LED的显示方式：142.5.2 显示电路142.6报警电路15第3章 系统软件设计173.1用wave6000软件进行程序开发过程173.2 现场室软件设计193.3 控制室软件设计22第4章 系统调试254.1 硬件电路调试254.2 系统软件调试254.3 综合测试26第5章 结论27致谢28参考文献29

6、附录30附录1 整机硬件原理图30附录2 系统源程序321 现场系统程序322 控制室系统程序37第1章 前 言1.1课题研究的意义和目的电力线载波(Power Line Carrier -PLC)通信是利用高压电力线（在电力载波领域通常指35kV及以上电压等级）、中压电力线（指10kV电压等级）或低压配电线380/220V用户线作为信息传输媒介进行语音或数据传输的一种特殊通信方式。而低压电力载波技术施工方便、使用灵活，能够利用已有的电力网这一广泛的基础设施把网络接入到每个家庭，省去在布线方式上的重复建设；同时电力线载波可以用于多种用途，如温度控制、远程报警、远程抄表等,具有广阔的应用前景。本

7、次设计就是基于单片机的电力线载波的温度控制器系统软件设计。1.2电力载波技术研究1.2.1 通信系统模型通信系统特指使用光信号或电信号等传递信息的通信系统，可以抽象成如图 1.1 所示的模型，其基本组成包括：信源、发送器、信道、接收器和信宿五部分。信源发送器信道接受器信宿图1-1 简单通信系统模型(1) 信源：产生各种信息的信息源，它可以是人或机器(如计算机等)。(2) 发送器：负责将信源发出的信息转换成适合在传输系统中传输的信号。(3) 信道：信号的传输媒介，负责在发送器和接收器之间传输信号。(4) 接收器：负责将从传输系统中收到的信号转换成信宿可以接收的信息形式。 (5) 信宿：负责接收信

8、息。 其中，信道即信号的传输媒介随着通信技术的发展，可以有很多种方法实现，其中一种为以下介绍的电力线做媒介。1.2.2 电力载波原理 这里电力载波是利用已有的低压配电网电力线作为传输媒介，实现数据传递和信息交换的一种技术。电力供电网络四通八达，低压电力线连接千家万户，构成最普及的网络，利用它进行数据通信和传递各种信息，不占用无线频道资源，亦无需铺设专用通讯线路， 省工、省钱、维护简单、有着广阔的应用前景。具体表现有如下优点： (1) 实现成本低。由于可以直接利用已有的配电网络作为传输线路，从而大大减少了网络的投资， 降低了成本。(2)范围广。电力线是覆盖范围最广的网络， 其规模是其他网络无法比

9、拟的。(3)高速率、便捷。目前， 其传输速率依设备厂家的不同而在41545Mb/ s 之间，远高于拨号上网和ISDN ，比ADSL更快，足以支持现有网络上的各种应用。(4) 永远在线。PLC 属于“即插即用”，不用烦琐的拨号过程， 接入电源就等于接入网络。1.2.3 电力载波通道特性虽然电力线通信拥有这么巨大的优势，但是其发展却受到自身传输特性的影响，概括起来有以下几点：(1) 噪声干扰强。一般来说，影响电力线通信质量的噪声主要有以下三种：背景噪声分布在整个通信频带；周期性噪声包括周期性的连续干扰和周期性的脉冲干扰；突发性噪声用电设备的随机接入或断开而产生。(2) 信号衰减大。由于低压配电网直

10、接面向用户，负荷情况复杂，各节点阻抗不匹配，所以信号会产生反射、谐振等现象，使信号的衰减变得极其复杂。(3) 具有随机性和时变性。由于用户负荷的随机接入和切除，网络结构的变化以及不可抗拒的自然因素，如雷电的影响，使其干扰表现出很强的随机性和时变性，从而难以找到一个准确的数学模型来加以描述1.3 课题的功能概述本次课题利用电力载波技术，设计了基于单片机的电力载波温度控制器系统软件设计。该系统可以对现场室温度进行采集检测，利用电力线传送温度数据信息到控制室，并在控制室得以显示；控制室还负责判断温度数据：当现场室温度在15度到25度之间时为正常范围；当现场室温度大于25度或者小于15度时，则不在正常

11、范围，通过发光二极管闪烁、语音等方式发出报警信息，由控制室发出加热或制冷信号，控制现场室加热或者制冷操作，达到温度控制的目的。1.4 课题研究的方案实现电力线载波通信的关键在于所选用的载波调制解调模块和相应的接口电路，电力线接口电路将调制解调部分和电力线耦合，实现信号在电力线上的传输。通信过程要求这个接口电路在发送信号时，对信号进行滤波处理，滤除一定的噪声，并通过功率放大器使信号有足够的功率耦合到电力线上；在接收时，对混杂在信号中的噪声进行滤除，并放大信号，然后将信号传送到调制解调模块中进行解调。一种方案是调制解调模块可以利用CPLD/FPGA器件，通过VHDL或Verilog语言编程来实现，

12、但那样实现起来难度较大，且成本较高；另外一种方案就是选择专门的电力载波调制解调芯片，这样成本不太高，也容易实现，本次设计采用后一种方案。 本次设计方案选用成都市科强电子技术公司的电力载波模块芯片KQ100F，该芯片专为低压电力线载波通信设计的，用户反应较好、信价比较高、软件编程实现相对容易，适合我国目前的市电网络。该模块的主要性能指标为：(1)收发模块控制端由RX、TX、RT三个端口构成，全是TTL电平；R/T为发送/接收控制端，为高时模块处于接收状态，为低时处于发送状态。 (2)5 V端接入5 V5的直流电源；VAA端为发送功率电源，可用直流稳压电源，发送时电流300 mA(不发送时为0 m

13、A)，VAA可在915 V之间选定；两个AC端可以直接接市电的火线和零线，也可以接火线和地线；而在远距离户外通信时可采用火 线和零线通信方式。 (3)KQ-100F可以与单片机进行串行通信，TX接TXD端发送数据，RX接RXD端接收数据；也可以通过RS232串行口实现与微机之间进行串行通信。 (4)采用数字调频FSK过零载波通讯方式；过零载波模块与微机接口采用1 200 BPS通信，串行异步10位方式，1个起始位，8个数据位，1个停止位；且同相电力线上才能够正确传送数据；模块内建一个发送缓冲区，最大容量为64个字节，当发送超过64个字节时，须在发送时检测RX电平，为高则可以继续接收数据，为低时

14、缓冲区满，应暂停从TX端送入数据，直到RX为高。KQ-100F与单片机的连接，参考图如图1-2所示：图1-2 KQ-100F与单片机连接图 第2章 系统硬件设计2.1系统硬件总体设计温度器控制系统是由现场室和控制室两个部分组成。此次设计要求实现以下功能： 1将现场室的温度通过电力线传输到控制室2在控制室显示现场室的温度值3. 当温度超过或低于设定温度范围时控制室实现报警4控制室控制现场室的温度上升与下降根据这个要求可以画出现场室和控制室的方框图现场室部分如图2-1所示：传感器A/D转换8 051单片机继电器压缩机电炉继电器载波耦合220V（AC） 图2-1 现场室方框图现场室的工作过程：现场室

15、安置有一温度传感器，它采集现场室的温度，然后此把此温度通过A/D转换器转换成数字信号TTL电平，传输给单片机，单片机再把信号通过电力线耦合芯片（KQ-100F）传输到220V（AC）上；现场的压缩机和电炉是受继电器控制的，而继电器的控制信号来自于控制室，它们可以实现电机的开/关，从而可以控制现场室温度的上升与下降。控制室部分如图2-2所示：报警电路LED显示控制部分耦合载波220V（AC）8051单片机 图2-2 控制室方框图控制室的工作过程：耦合载波芯片（KQ-100F）把220V（AC）线上的信号耦合下来，传输到单片机，单片机经过分析、判断和比较后，在LED上实时显示现场的温度；当温度不满

16、足设定值，报警电路会发出声光报警，同时控制室会反馈控制信号，再通过单片机、载波耦合芯片后，控制现场室实现温度的升降；当温度在设定的范围内时，则继续读取下一时刻的温度值。2.2 控制芯片AT89S52单片机简介 设计使用ATMEL公司的AT89S52单片机为主控器件，该单片机是一个低功耗、高性能CMOS 8位单片机。其引脚图为图2-3所示： 2.2.1 主要功能特性 4个8位双向I/O口 2个16位可编程定时/计数器 MCU，40脚DIP封装，与MCS-51兼容 程序存储器16K，256x8bit内部RAM 图2-3 引脚图各个端口功能特性概述为：P0 口：片外地址总线低8位，数据总线，普通I/

17、O口，在输出指令字节时要外接上拉电阻。 P1口：只能做普通I/O口。 P2口：地址总线高8位，普通I/O口。P3 口：功能一：普通I/O 口；功能二：为个引脚都有专用功能如表2-1所示：表2-1 P3口的第二功能引脚号第二功能P3.0RXD（串行输入）P3.1TXD（串行输出）P3.2INT0（外部中断0）P3.3INT1（外部中断1）P3.4T0（定时器0外部输入）P3.5T1（定时器1外部输入）P3.6WR（外部数据存储器写选通）P3.7RD（外部数据存储器读选通）RST: 复位输入；晶振工作时，持续2 个机器周期高电平将使单片机复位；本设计采用外部上电复位电路。EA/VPP:访问外部程序

18、存储器控制信号。为使能从0000H 到FFFFH的外部程序存储器读取指令，EA必须接GND；为了执行内部程序指令，EA应该接VCC。2.2.2 串口及其通信 本次方案中电力线载波通信要涉及到单片机串口通信，因此在此特别介绍单片机串口及其通信。 AT89S52串行接口是一个可编程的全双工串行异步通信接口，串口的发送和接收寄存器都是通过对同一个SBUF进行访问。1 串口有4 种操作模式：模式0：串行数据通过RxD 进出，TxD 输出时钟。每次发送或接收以LSB 最低位作首位，每次8 位波特率固定为MCU 时钟频率的1/12。模式1：TxD 脚发送，RxD 脚接收；每次数据为10 位，一个起始位，8

19、 个数据位及一个停止位1；当接收数据时，停止位存于SCON 的RB8 内；波特率可变由定时器1 溢出速率决定。模式2：每次数据为11 位，一个起始位，8 个数据位，一个可编程第9 位数据及一个停止位1；发送时，第9 个数据位SCON 内TB8 位可置为0 或1；接收时，第9 位数据存入SCON 的RB8位，停止位忽略；波特率可编程为MCU 时钟频率的1/32 或1/64，由PCON 内SMOD位决定。模式3： 除了波特率外均与模式2 相同；其波特率可变并由定时器1 溢出率决定。2 串行端口控制寄存器SCON：地址98HD7D6D5D4D3D2D1D0SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRI

20、SM0、SM1：选择工作模式。SM2：在模式2 和3 中多处理机通信使能位。REN：允许接收位；由软件置位或清除，REN=1允许接收；REN=0时禁止接收。TB8：模式2 和3 中发送的第9位数据；可以按需要由软件置位或清除。RB8：模式2 和3 中已接收的第9 位数据。TI：发送中断标志；模式0中，在发送完第8 位数据时由硬件置位；其它模式中，在发送停止位之初由硬件置位；由软件来清零。RI：接收中断标志；模式0中，接收第8 位结束时由硬件置位；其它模式中，在接收停止位的中间时刻由硬件置位；由软件清零。3 波特率的选择：工作模式0的波特率是固定的为fosc/12； 模式2的波特率是MCU 时钟

21、/64 或MCU 时钟/32，取决于PCON 寄存器中的SMOD的值。当定时器1 用作波特率发生器，模式1 和3 中波特率由定时器1 的溢出速率和SMOD的值决定。波特率=（2的SMOD次方）/32*（定时器T1的溢出率）定时器T1的溢出率=（T1计数率）/（溢出所需的周期数）式中T1的计数率取决于工作状态是定时还是计数方式：定时方式时，T1的计数率为fosc/12；计数方式时，T1的计数率应小于fosc/24，与T1的初值等有关： 定时器T1工作于模式0，溢出所需周期数=8193-x；定时器T1工作于模式1，溢出所需周期数=65536-x；定时器T1工作于模式2，溢出所需周期数=256-x。

22、X为初值；因为模式2为自动重装入初值的8位，所以用它来做波特率发生器最适合，当时钟频率选用11.0592MHz时，能获得标准的波特率，因此本次设计也采用这样的方案。表2-2列出了定时器T1工作于模式2时常用波特率及初值：表2-2 定时器T1工作于模式2时常用波特率及初值常用波特率Fosc（MHz）SMODTH1初值1920011.05921FDH960011.05920FDH480011.05920FAH240011.05920F4H120011.05920E8H2.3 数据采集部分2.3.1 DS18B20本设计可以采用的传感器也有很多种：有数字传感器、有模拟传感器等，本设计选用DS18B2

23、0。DS18B20是美国DALLAS半导体公司生产的可组网数字温度传感器，其特性如下： 1-wire总线接口方式。 测温范围-55+125，精度可达0.0675。 测温结果以912位数字量方式串行传输。DS18B20的输出结果是数字量，可以不用A/D转换，减少了成本节约了资源，使电路结构看起来简单。DS18B20有封装形式，有TO-92封状和8脚的TSOC封状，如图2-4（a）2-4（b)所示： 2-4 (a) TO-92封装 2-4 (b) TSOC封装图中引脚说明： DQ ：数据输入/输出线 NC ：为空引脚2.3.2 1-wire总线操作DS18B20与单片机的接口电路可按不同要求设计，

24、在传感器端可以外接电源的接口电路如图2-5所示VCC89S52DS1820VCC图2-5 传感器与单片机连接图DS18B20 1-wire总线通信方式需要遵从严格的通信协议，对操作时序要求严格。几个主要的操作时序：总线复位、写数据位、读数据位，控制时序如图2-62-10所示 图2-6 总线复位总线复位：置总线为低电平并保持至少480s，然后拉高电平，等待从端重新拉低电平作为响应，则总线复位完成。 图2-7 写数据位0写数据位0：置总线为低电平并保持至少15s，然后保持低电平15s 45s等待从端对电平采样，最后拉高电平完成写操作。图 2-8 写数据位1写数据位1：置总线为低电平并保持1s 15

25、s，然后拉高电平并保持15s 45s等待从端对电平采样，完成写操作。图2-9 读数据位为0 图 2-10 读数据位为1读数据位：置总线为低电平并保持至少为1s，然后拉高电平保持至少1s，在15s内采样总线电平获得数据，延时45s完成读操作。2.3.3 DS18B20控制接口（1） 芯片初始化流程如表 2-3所示：表2-3 DS18B20初始化流程表主机状态命令/数据说明发送Reset复位接收Presence从机应答发送0XCC忽略ROM匹配（对单从机系统）发送0X4E写暂存器命令发送2B数据设置温度值边界TH和TL发送1B数据温度计模式控制字（2） 温度转换以及读取流程如表2-4所示：表2-4

26、 DS18B20温度转换以及读取温度流程表主机状态命令/数据说明发送Reset复位接收Presence从机应答发送0XCC忽略ROM匹配（对单从机系统）发送0X44温度转换命令等待等待100200 ms发送Reset复位接收Presence从机应答发送0xCC忽略ROM匹配（对单从机系统）发送0xBE读取内部寄存器命令读取9B前2B为温度数据2.4 加热制冷设计在本设计方案中，如果温度高于25度，则启动制冷装置；当温度低于15度时，则启动加热装置，因此，在硬件电路设计时，有继电器控制电炉等设计电路。但本次软件设计中，为了设计的需要，现场室的单片机中外接两个普通LED，一只是红色，接P1.7口，

27、模拟加热信号；一只是绿色，接P1.6口，模拟制冷信号。2.5 控制室显示设计2.5.1 LED的显示方式：由于本次设计的目的是实时显示出现场的温度情况，要求同步性能较高，刷新速度较快，所以采用了动态扫描显示方式。动态显示是把所有显示器的同名字段相并联在一起，并把他们接到字型口上。为了防止各个显示器同时显示出相同的字符，每个显示器的公共端还要受另一组信号控制，既把他们接到字位口上。这样，对于一个LED数码显示器需要有两组信号控制：一组是字型口输出的字型码，用来控制显示什么样的字符：另一组是字位口输出的字位码，用于控制将字符显示在第几位显示器上。在这两组信号的控制下，使各位显示器依次从右至左轮流点

28、亮。虽然在任意时刻只有一位显示器被点亮，但由于显示器具有余辉效应，且轮流点亮间隔时间小于人眼所能分辨的时间，所以看起来数码管同时点亮。2.5.2 显示电路本次设计选用了译码/驱动器件HD74LS48，它是TI公司的高集成度LED显示驱动器，采用动态扫描方式显示驱动2个LED数码管，这样可占用少量的单片机端口，节约资源。HD74LS48与单片机的数据传送采用并行方式，只需4个端口，具有占用单片机的资源少、无需在外加电路就可以与单片机协调工作、使用灵活方便、电路简单可靠等优点。本次设计采用两个数码管显示两位温度数据，具体电路如图2-11所示：图2-11 显示部分连接图2.6 报警电路报警电路设计采

29、用声光报警，这里采用了简单的实现方式，声音报警用蜂鸣器，光报警设计为发光二极管。具体电路原理如图2-12和2-13所示：图2-12 声音报警电路图图2-13 光报警电路图这里设计有3个发光二极管，其中LED3是绿灯，另外两个是红灯。绿灯亮表示当前测得的温度值在正常范围内，若第一个红灯闪烁并且蜂鸣器发声，表示当前温度过低；第二个灯闪烁并且蜂鸣器发声，表示当前测量的温度过高。通过报警程序控制实现声光报警。第3章 系统软件设计3.1用wave6000软件进行程序开发过程Wave6000 软件是众多单片机应用开发的优秀软件之一，它集编辑、编译、仿真于一体，支持汇编、 C 语言等的程序设计，中文界面易学

30、易用。下面介绍wave6000软件的使用方法 启动wave6000: 双击桌面上的wave6000图标，弹出如下运行窗口图3-1所示：图3-1 wave打开界面新建文件：点击文件-新建文件，出现如下窗口，如图3-2所示：图3-2 wave中键入文件界面光标在编辑窗口里闪烁，这时可以键入用户的应用程序了，这里首先保存该文件，单击菜单上的“文件”，在下拉菜单中选中“保存文件”选项单击，选择合适的文件夹保存。但注意键入正确的文件名及文件扩展名如.c、.asm、.h等 同样的方法编辑包含文件和模块文件。在“窗口”打开项目窗口点击“新建项目”，加入相应的模块文件和包含文件如图3-3所示，并保存相应的项目

31、名称图3-3 wave项目中加入模块文件和包含文件. 在上图中，单击“仿真器”菜单，再在下拉菜单中单击“仿真器设置”选项，“语言”中设置编译器路径“C:keilc51bin”，在“编译器选择“中选择keil c，如图3-4 所示： 图3-4 wave仿真器设置在上图中“目标文件”中选择生成BIN文件和HEX文件，“仿真器”中选择“S51”.点击“项目”中“全部编译”会在信息窗口看到错误、警告等，如果编译没有错误，会出现正确信息如图3-5所示： 图3-5 wave项目编译这时候，可以连接仿真器等进行与硬件连接至此，我们在wave6000上做了一个完整项目的全过程。但这只是纯软件的开发过程，并且w

32、ave软件做单片机c语言编译时要外嵌编译器，这里是用的keil c的编译器，所以在用wave之前要先装有keil c才能进行编译。另外，在编译之前，应把keil中“lib”文件夹中的“cs51.lib”复制到“bin”文件夹中，才能进行编译工作。3.2 现场室软件设计现场室接通工作电源后，单片机上电复位，先使制冷和加热装置复位，单片机做好准备读取现场室温度数据。再使初始化温度传感器DS18B20，读出现场室温度值并发送该温度值。然后判断RT的值：如果RT=0，则发送温度数据；如果RT=1，则接收控制室返回的控制信息，并判断该信息数据：如果是0X01，则表示温度高于25度，需要降温，启动制冷装置

33、；如果数据是0X02，则表示温度低于15度，需要升温，启动加热装置；如果是其他数据，则可能是传输错误信息，不与处理，直接返回读取下一时刻的温度数据。在设计双机串口通信的时候，要涉及到双机通信协议，本次设计中通信协议定义为：（定义发送机为A，接收机为B）A机发送“AA”向B机询问，如果B机准备好则向A发“BB”，然后A接收“BB”信号后开始发送数据；B机接收数据，接收完毕又回发“00”，表示接收数据完毕。具体的流程图如下；DS18B20操作的程序流程图如图3-6和3-7所示：开始芯片复位复位温度计模式控制字向DS1820送0xCCH，命令跳过ROM区向DS1820送温度转换命令44H，延时复位读

34、取温度值结束忽略ROM匹配写寄存器命令设置边界温度值结束送0xCCH，送0xBE读寄存器命令开始图3-6 初始化DS18B20程序流程图 图3-7 DS18B20读温度流程图复位初始化DS18B20得到温度数据接收数据并处理数据RT=1？发送数据返回开始YN 现场室数据判断0x010x02其它启动制冷启动加热A机的发出联络信号B机应答B机接收数据B机接收完毕发送“00”开始结束NY图3-8 现场主程序流程图 图3-9 现场接收数据流程图A机与B机握手B机准备好A机发送温度数据现场接收到“00”开始结束YNNY 图3-10 现场发送温度数据流程图3.3 控制室软件设计控制室接通工作电源后，单片机

35、上电复位；报警电路、显示电路等复位；单片机准备接收电力载波芯片KQ-100F传送的温度数据，把此数据在LED上显示，并与定义的数据比较，当温度值在15与25度之间时，温度正常，LED3亮，继续读取下一个时刻的温度值；当温度值小于15度时，启动报警电路：扬声器响，LED1闪烁，同时向现场发送加热信息，然后返回读取下一时刻的温度值；当温度值大于25度时，也启动报警电路：扬声器响，LED2闪烁，同时向现场发送制冷信息，然后返回读取下一时刻的温度值。具体的流程图如下：复位控制室接收温度数据显示温度数据比较15temp25正常，LED3亮temp15temp25扬声器响LED1亮扬声器响LED2亮控制室

36、发送加热信息控制室发送制冷信息开始YN图3-11 控制室主流程图A机与B机握手B机准备好控制室发送加热/制冷信息接收到“00”开始结束YNYN 图3-12 控制室向现场发送加热制冷信息流程图B机应答“BB”A机发出联络控制室接收温度数据接受完毕回发“00”开始结束NY图3-13 控制室接受温度数据流程图第4章 系统调试整个系统调试分为硬件调试、软件调试和综合测试三大部分，下面分别进行讲述。4.1 硬件电路调试硬件部分的调试工作主要有：单片机最小系统的调试，包括使晶体振荡电路正常工作，测量其输出端有正常的波形输出；电源电路、复位电路、显示电路、语音报警电路均正常工作（其关键点的电压、电阻正常）以

37、及各个引脚电压、电流、电阻均正常。这部分工作由做硬件的杨洪坤同学负责。4.2 系统软件调试软件部分的调试主要是修改其中的语法错误、逻辑错误、文件编译、项目编译等，重复修改直至编译全部通过，为下一步工作做好准备。编译结果为图示41和42所示：图4-1 控制室程序编译结果图4-2 现场室程序编译结果4.3 综合测试在将以上两大部分都调试通过后，即可将程序用下载线或编程器写入到单片机中。 本次设计中，硬件电路由于没有及时购得相应的芯片，综合测试没有能够顺利完成，也没有达到理想的设计目的。第5章 结论 1.通过毕业设计的课题软件的设计，对单片机的编程有了进一步的学习和认识，特别是单片机c语言编程，相对

38、汇编语言来说有很多的优势，编程相对来说也很顺利，对相关的软件如wave等也有更多的认识，对程序设计流程图的设计编写有了比较深入的了解，它是软件编写的前提和基础，对软件的编写有指导性的作用.2.本次软件设计的内容基本能达到设计的要求，但设计的结果与设计的目标没有完全一致：软件设计没有能在硬件综合测试上得到验证，这是由于硬件设备购买不足而影响的，这样就没有能达到设计的要求。3.本次设计也有可以改进的地方，首先是显示精度，可以提高到显示四位数据，其中三位整数位和一位小数位，这样设计的课题应用更广，前景更好；然后显示可以设计为用LCD液晶显示模块，虽然成本上高一点点，但能使应用更广泛；最后是在本次软件

39、设计中延时程序设计的不是很好，没有能实现精确的延时。4.本次温度控制器设计在应用上有着多种优点,如布线方便、易于控制、实现容易等,可用着多种场合,特别适合某些人们不能到达的高温场合,有着广阔的市场前景,急具实用价值.致 谢本次毕业设计能顺利完成，首先要感谢学院、电信系为我们提供充足的实验设备，然后要感谢周波老师，她为我的设计付出了许多心血，在设计过程中做了关键性的指导，以及在论文的撰写、审阅和修改方面做了大量的辅导工作，使得我的设计得以顺利完成。此外，我还要感谢对在这次设计中，给了我不少帮助和支持的杨洪昆、陈虹吉等同学，没有他们的帮助我也不可能很快完成我的设计。由于本人知识有限、经验不足，文章

40、可能存在不足之处，敬请读者指正！参考文献1 毛敏，张为民等.MCS-51系列单片机系统及其应用（第2版）M.北京：高等教育出版社，2005，72 孙玉德，张颖等.MCS-51单片机原理及接口技术M. 哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社，2003，43贾金玲，姚亚川.单片机原理及应用M.成都：电子科技大学出版社，2004，84赵亮，侯国锐.单片机c语言编程与案例M.北京：人民邮电出版社.2003，95 耿方志.基于89C51单片机的智能温度控制系统的设计M.北京：现代电子工程，2003，16 邬春明，王艳茹.基于低压电力线载波技术的病房呼叫系统J.电子技术应用，2005，9：60637吴金戌，沈庆阳.

41、8051单片机实例与应用M.北京：清华大学出版社.2002，9.8Liu D. Wide Band AC Power Line CharacterizationJ. IEEE Trans on Consumer Electronic，2000，45(4):108710979Intellon. High Speed Power Line Communications M， Intellon Corporation Technical Article， March 200010Marubayashi Gen. Noise Measurements of the Residential Power

42、Line J. In: Proceedings of 1997 International Symposium on Power Line Communications Essen( Germany)，2000:10410811刘晓胜，徐殿果.电力载波芯片及其应用J.单片机与嵌入式系统，2004.7：4951.12夏泽中，何俊.电力线载波技术实现变流器的分布式控制J.微计算机信息测控自动化，2006.7：4951，131附录附录1 整机硬件原理图现场温度采集部分原理图：控制室显示部分原理图：附录2 系统源程序1 现场系统程序/*包含文件xianchang.c*/#ifndef xianchan

43、g_header_file#define xianchang_header_file#include /包含库函数#include #include sbit DQ=P10; /定义端口sbit Hoting=P17;sbit Colding =P16;sbit RT=P27;#define uchar unsigned char /宏定义#define uint unsigned int#endif/*以下是模块文件*/*主函数main.c*主频11。0592Mhz，波特率 1200bps*/#include xianchang.h /包含文件extern void InitDS(); /声明外部函数