[工学]温度控制器毕业设计.doc

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1、本科毕业设计论文题目:基于单片机多路温度巡回检测仪设计学生姓名xxxx学号xxxx教学院系电气信息学院专业年级自动化2008级指导教师xxxxx单位xxxxxxx完成时间:2012年6月10日Southwest Petroleum University Graduation ThesisDesigned based on single-chip multi-channel Temperature Data LoggersGrade: 2008 Name: Liu WeijianSpeciality: AutomationInstructor: Zhang PeizhiSchool of Ele

2、ctronics and Information EngineeringJune 10, 2012摘要随着计算机技术和传感器的发展,在生产和日常活动中,人们对温度模拟物理量的测量要求越来越高。工业、农业自动化水平也迅速提高,单片机的应用也越来越广泛,作用也越来越来显著。温度检测系统在人们的生产生活中的应用十分广泛。本课题温度检测实际应用为出发点,结合单片机微处理器技术,提出了基于单片机的多路温度巡回检测仪设计。本次毕业设计内容就是配合系统检测精度要求,选用相关控制微处理器;检测装置硬件的结构及连接;检测程序的编制;完成成品调试和演示。首先分析和制定了检测系统的整体设计思想和方案,确保了该检测系

3、统具备真正的自动化检测能力且结构简单。其次利用AT89C51单片机对多个检测点进行巡回检测,选用精度高,工作稳定的数字传感器DS18B20进行温度采集。并用MAX7219驱动LED显示所测温度及上下限。对各部分的电路也一一进行了介绍,该系统可以方便的实现温度采集和显示,并可根据需要任意设定上下限报警温度,它使用起来相当方便,具有精度高、灵敏度高、体积小、功耗低等优点,适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量,也可以当作温度处理模块嵌入其它系统中,作为其他主系统的辅助扩展。关键词:温度检测 ;AT89C51;MAX7219 ;DS18B20 AbstractWith the developm

4、ent of computer technology and sensors, in production and daily activities, people increasingly high temperature analog physical quantity measurement requirements. Industry, agriculture level of automation, rapid increase in microcontroller applications are increasingly being used, the role become m

5、ore and more significant. Temperature detection system is widely used in the production life of the people. Practical application of the temperature detection of this topic as a starting point, combined with the single-chip microprocessor technology, the design of microcontroller-based multi-channel

6、 Temperature Data Loggers.The graduation project content with the system measurement accuracy requirements, selection of the relevant control microprocessor; structure and connection of the detection device hardware; the preparation of the testing procedures; to complete the finished debugging and d

7、emonstration. First of all analysis and development of ideas and programs of the overall design of the detection system to ensure that the detection system with truly automated testing capability and simple structure. Followed by using AT89C51 microcontroller circuit testing, multiple test points se

8、lection of high accuracy, stable digital sensor DS18B20 temperature acquisition. And MAX7219 drive LED shows the measured temperature and the upper and lower limits.Various parts of the circuit one by one, the system can facilitate the realization of the temperature acquisition and display, and can

9、be arbitrarily set the upper and lower limit alarm temperature, it is very convenient to use, with high precision, high sensitivity, small sizesuitable for low power consumption advantages in our daily life and work, the temperature measurement in the agricultural production, can also be used as the

10、 temperature processing module is embedded in other systems, and other auxiliary expansion.Key words: temperature detection; AT89C51; MAX7219; DS18B20目录1 绪论11.1设计概述11.2温度检测系统设计意义12 多路温度巡回检测仪设计内容22.1任务要求22.2系统设计应用要求22.3设计流程23设计方案33.1方案对比33.1.1 温度传感器选择方案33.1.2单片机选择方案33.1.3显示电路的选择方案33.2总体方案44系统设计44.1硬件

11、设计44.1.1温度传感器设计4(1)DS18B20介绍44.1.2单片机最小系统84.1.3 显示电路设计104.1.4 按键电路134.1.5报警电路144.2 软件设计154.2.1主程序154.2.4MAX7219显示子程序174.2.5按键程序184.3程序编写194.4硬件仿真195系统调试195.1最小系统调试205.2显示电路调试205.3测量电路调试215.4其他电路调试216 小结21致 谢23参考文献24附录一:电路原理图25附录二:总程序26V基于单片机多路温度巡回检测仪设计1 绪论1.1设计概述随着社会的不断发展,各种电子产品的不断更新换代,使得电子产品智能化的要求越

12、来越高.单片机就是在一块半导体硅片上集成了微处理器(CPU),存储器(RAM,ROM,EPROM)和各种输入,输出接口,这样一块集成电路芯片具有一台计算机的属性,被称为单片微型计算机。单片机微型计算机因其体积小、价格低、性能灵活、开发方便的独特优势,在机电一体化产品的开发和控制中得到了最广泛的应有,而且越来越向纵深发展。从简单的机电一体化产品深入到数控系统、柔性化、智能化系统以及机器人系统等。而基于单片机的温度检测系统不断被开发革新,为一些系统的温度检测提供良好的技术支持,更快速方便的为生产提供及时准确的温度数据。通过本选题的研究,可以掌握单片机改造的基础知识和步骤,对单片机的应用也有了最基本

13、的了解。单片机的应用,打破了人们的传统设计思想,原来很多用模拟电路,脉冲数字电路,逻辑部件来实现的功能,现在无需增加硬件设备,可以通过软件来完成。正由于这样,单片机已成为科技领域的有力工具,人类生活的得力助手。1.2温度检测系统设计意义温室大棚是为了使植物在任何时期都能正常生长,因此,温度的大小是很重要的。温室大棚中温度变化范围一般为0c60c,精度要求为0.5c。粮食储存在粮仓中,粮食储存时间有长有短,为了保证粮食不致腐烂变质,就必须保证粮仓温度在一定范围内。粮仓内温度范围一般为:0c30c,精度为:5c。本次设计的温度巡回检测仪可用于粮库和温室大棚中,可对多个粮仓或温室大棚进行多点监测,从

14、而节省人力物力,并且可在同一界面检测温度和设置参数。这样可以提升工作效率,而且又能精确得知温度变化,可以及时准确地控制温度达到预期要求,对作物生长和粮食储藏非常有利,从而达到农作物高生产粮食高质量。2 多路温度巡回检测仪设计内容2.1任务要求该课题为设计一个八路温度检测点巡回检测,各个检测点按固定时间巡回检测,并且要有超限报警。其设计要求:1、精度误差小于0.5;2、用LED数码管显示监测数据;3、用LED数码管显示报警值及巡回时间;4、具有可以任意设定温度的上下限和巡回时间功能。2.2系统设计应用要求本次设计主要应用于农业、工业等需要多点测温场合,如:温室大棚的温度测量与控制、粮仓温度测量、

15、流水线温度检测等。测量上下限要能够包含测量点的最高和最低温度,并留有一定的裕值。多点测量,但是要具有简捷操作和简化显示,可以让检测员快速方便的操作,记录。报警功能要简单快速,要能及时通知管理员温度出现异常。巡回时间能随意设置,这样可以根据季节的变化或环境温度的变化率决定巡回时间。使得检测更加及时准确。2.3设计流程 首先对设计整体构思,设计整体方案。在根据构思查阅相关资料文献,从而选出符合要求的元件。然后根据所选元件构建整体电路图,并考察其合理性。并且细致分析选择参数合理且精确度高的配件。再者,根据构建的电路图和元器件的工作原理编写程序,并利用软件仿真模拟,看是否能够运行。最后按照电路图焊接硬

16、件电路,下载程序并调试,根据调试出现的问题在调整电路。整个过程流程图如下:图 2.1 设计流程3设计方案3.1方案对比3.1.1 温度传感器选择方案方案一:本设计为温度测量电路,可以采用热敏电阻之类的模拟传感器,将随被测温度变化的电压或电流采集,然后进行A/D 转换,再送入单片机进行数据的处理,单片机将输出信号送入显示电路,就可以显示被测温度,此设计需要用到A/D 转换电路,其中还涉及到电阻与温度的对应值的计算。而且在对采集的信号进行放大时容易受温度及周围电磁的影响,从而产生较大误差。方案二:模拟量温度传感器容易受环境影响,所以可以采用数字温度传感器,此类感器,可以很容易直接读取被测温度值,进

17、行转换,电路简单,精度高,软硬件都易于实现,而且节省使用单片机的接口便于系统的再扩展。从以上两种方案,很容易看出,采用方案二,电路比较简单,费用较低,可靠性高,软件设计也比较简单,故采用了方案二。3.1.2单片机选择方案方案一:凌阳单片机顺应了单片机技术的发展趋势,其系统芯片具有集成度高、数/模混合、功能全、低功耗、低电压和易于开发等特点,但其可靠性较差,温度过高时会影响测量结果,且价格较高不易于毕业设计。 方案二:51系列单片机由于其具有的集成度高、处理功能强、可靠性高、系统结构简单、价格低廉等优点,应用资料众多,在实际应用中得到广泛的采用,比较实用于民用产品的开发。从以上两种方案,很容易看

18、出,采用方案二,费用较低,可靠性高,故采用了方案二。3.1.3显示电路的选择方案本次设计用到七个数码管,并要同时显示,由于单片机的端口有限,所以要采用动态显示。故此要用到译码驱动器完成动态显示。方案一:采用138译码器完成动态显示,138译码器的输入连接到单片机三个引脚,LED的位选引脚连接138输出,但LED的端选引脚依然要连接单片机端口,占有单片机的一个端口。并没有节省端口。并且还要进行软件译码,使得程序复杂繁多。方案二:采用MAX7219驱动器,单片机只需用三根引脚连接7219的串行引脚,连接方便,简化电路。7219本身可以进行BCD译码,我们只需把测量数据直接送入即可,使得程序简捷。从

19、以上两种方案,很容易看出,采用方案二,电路比较简单,软件设计也比较简单,故采用了方案二。3.2总体方案由方案对比得更加合理设计方案,因此,在此基础上对系统进行整体设计。首先,温度采集模块利用温度传感器采集现场温度,然后送入控制处理模块进行处理。控制处理模块的单片机将得到的采集信号送进行处理,进行数据的转换得到要输出的信号。单片机将输出信号送入显示电路和报警电路,从而显示测量结果。该温度巡回检测系统由控制模块、显示模块、温度采集模块组成。测温范围0C100C。整体设计框图如下:八路数字温度传感器单片机处理器参数调整按键LED显示电路报警电路图3.1总体设计框图4系统设计4.1硬件设计4.1.1温

20、度传感器设计(1)DS18B20介绍 本设计选用数字传感器,选用常见的DS18B20温度传感器。DS18B20 温度传感器是美国DALLAS 半导体公司最新推出的一种改进型智能温度传感器,与传统的热敏电阻等测温元件相比,它能直接读出被测温度,并且可根据实际要求通过简单的编程实现912位的数字值读数方式。其实物图如下:图4.1 DS18B20DS18B20 的性能特点如下:1、独特的单线接口仅需要一个端口引脚进行通信;2、多个DS18B20 可以并联在惟一的三线上,实现多点组网功能3、无须外部器件;4、可通过数据线供电,电压范围为3.05.5;5、零待机功耗;6、温度以9或12位数字;7、用户可

21、定义报警设置;8、报警搜索命令识别并标志超过程序限定温度(温度报警条件)的器件;9、负电压特性,电源极性接反时,温度计不会因发热而烧毁,但不能正常工作;10、精度 5C。(2)DS18B20工作原理DS18B20的读写时序和测温原理与DS1820相同,只是得到的温度值的位数因分辨率不同而不同,且温度转换时的延时时间由2s减为750ms。 DS18B20测温原理如图4.2所示。图中低温度系数晶振的振荡频率受温度影响很小,用于产生固定频率的脉冲信号送给计数器1。高温度系数晶振随温度变化其振荡率明显改变,所产生的信号作为计数器2的脉冲输入。计数器1和温度寄存器被预置在55所对应的一个基数值。计数器1

22、对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行减法计数,当计数器1的预置值减到0时,温度寄存器的值将加1,计数器1的预置将重新被装入,计数器1重新开始对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行计数,如此循环直到计数器2计数到0时,停止温度寄存器值的累加,此时温度寄存器中的数值即为所测温度。图中的斜率累加器用于补偿和修正测温过程中的非线性,其输出用于修正计数器1的预置值。DS18B20输出的二进制的高字节的低半字节和低字节的高半字节组成一个字节,这个字节转换位十进制为所测温度值的百、十、个位,低字节的低半字节为小数部分。图4.2 DS18B20测温原理框图 表3.1DS18B20 温度与测得值对应表温度/二进制值十

23、六进制值+12500000111 1101000007D0H+8500000101 010100000550H+25.062500000001 100100010191H+10.12500000000 1010001000A2H+0.500000000 000010000008H000000000 000000000000H-0.511111111 11111000FFF8H(3)DS18B20的供电方式DS18B20 可以采用两种方式供电,一种是采用电源供电方式,此时DS18B20 的1 脚接地,2 脚作为信号线,3 脚接电源。另一种是寄生电源供电方式,单片机端口接单线总线,为保证在有效的D

24、S18B20 时钟周期内提供足够的电流,可用一个MOSFET 管来完成对总线的上拉。当DS18B20 处于写存储器操作和温度A/D 转换操作时,总线上必须有强的上拉,上拉开启时间最大为10us。采用寄生电源供电方式时VDD 端接地。由于单线制只有一根线,因此发送接口必须是三态的。(4)DS18B20工作时序图4.3 DS18B20初始化图4.4 DS18B20写时序图4.5 DS18B20读时序 (5)测量电路设计 本次设计设计了八路温度采集点,共有八个DS18B20,选择了单片机的P1口为采集量输入端,P0.1P0.7分别为18号测量点。DS18B20的VDD接高电平,GND接地,DQ接单片

25、机的P1口。如下图:图4.6DS18B20连接图4.1.2单片机最小系统(1)51单片机简介 本次设计选用C51系列的单片机,选择目前市场上性价比较高的单片机AT89C51作为该系统的控制核心。AT89C51提供以下标准功能:4k 字节Flash 闪速存储器,128字节内部RAM,32 个I/O 口线,两个16位定时/计数器,一个5向量两级中断结构,一个全双工串行通信口,片内振荡器及时钟电路。同时,AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作,并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU的工作,但允许RAM,定时/计数器,串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容,但振荡器停

26、止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。图4.7 AT89C51引脚图(2)单片机最小系统 AT89C51的最小系统中,复位电路采用按键复位,SB1按下单片机复位。其连接如下:图4.8 复位电路最小系统中晶振电路的晶振采用12MHz,两个电容均为22PF。连接如下:图4.9 晶振电路4.1.3 显示电路设计我们采用七段数码管作为显示工具,它分为静态和动态显示。静态驱动是指每个数码管的每一个段码都由一个高,缺点是占用I/O端口多。动态显示驱动是将所有数码管通过分时轮流控制各个数码管的的COM端,就使各个数码管轮流受控显示。为了电路简化,软件设计方便,我们选用LED驱动芯片MAX7219驱

27、动显示,所以选择共阴极LED数码管。(1) MAX7219的简介 MAX7219是一种集成化的串行输入/输出共阴极显示驱动器,它连接微处理器与八位数字的七段数字LED显示,也可以连接条线图显示器或64个独立的LED。其上包括一个片上的B型BCD编码器、多路扫描回路,段字驱动器,而且还有一个8*8的静态RAM用来存储每一个数据。只有一个外部寄存器用来设置各个LED的段电流。整个设备包含一个150uA的低功耗关闭模式,模拟和数字亮度控制,一个扫描限制寄存器允许用户显示18位数据,还有一个让所有LED发光的检测模式。 图4.10 LED和MAX7219引脚图MAX7219功能特点l 10MHz连续串

28、行口l 独立的LED段控制l 数字的译码和非译码选择l 150uA的低功耗关闭模式l 亮度的数字和模拟控制l 高电压中断显示l 共阴极Led显示驱动(2)MAX7219的工作原理MAX7219采用24脚双列直插式封装,其引脚排列如图4.10所示,SEGASEGG和SEGDp为LED 7段驱动线和小数点线,供给显示器源电流;DIG0DIG7为8位数字驱动线,输出位选信号,从每位LED共阴极吸人电流。MAX7219能够接受的数据和命令格式为16位数据包(格式如下表),DIN 是串行数据输人端,由l6位数据包发送到DIN端的串行数据在每个CLK的上升沿被移入到内部l6位移位寄存器中;LOAD用来装载

29、数据,在LOAD的上升沿,l6位数据被锁存到数据或控制寄存器中,LOAD必须在第l6个时钟上升沿的同时或之后,在下一个时钟上升沿之前变高,否则数据会丢失。表4.2串行数据格式D15D14D13D12D11D10D9D8D7D6D5D4D3D2D1D0XXXX地址MSB 数据 LSB图4.11 时序图MAX7219的l6位串行数据包标记为D15Do,其中D15 D12位未定义,DllD8位寻址内部8个静态RAM和6个功能寄存器的地址,D7Do位存放功能寄存器的数据和LED数码管待显示的数据。编程时,程序先送控制命令字,后向数据寄存器送显示数据。MAX7219的所有功能与多样化操作模式都是通过内部

30、寄存器的设定来实现的,其内部l4个可寻址寄存器的功能及地址如表所示。表4.3寄存器功能表功能D15-D12D11D10D9D8十六进制编码空操作X0000X0Dig0X0001X1Dig1X0010X2Dig2X0011X3Dig3X0100X4Dig4X0101X5Dig5X0110X6Dig6X0111X7Dig7X1000X8译码模式X1001X9显示亮度X1010XA扫描界限X1010XB停机X1100XC待测模式X1111XF(3)各内部寄存器含义如下:1)空操作寄存器(地址xOH)。用于多片MAX7219级联,在不改变显示或不影响任意功能寄存器的条件下,它允许数据从DIN传送到DO

31、UT。2)译码模式寄存器(地址x9H)。该寄存器的8位二进制数的各位分别控制8个LED显示器的译码模式。当高电平时,选择硬件译码模式(BCDB码译码),当低电平时选择软件译码模式(即送来数据为字型码)。3)显示亮度寄存器(地址xAH)显示亮度可以用硬件和软件2种方法调节通过对亮度寄存器中D3 Do位写入不同的数值可实现对LED显示亮度的控制,从xOH到xFH共l6级可调。4)扫描界限寄存器(地址xBH)。用于设置LED显示器的实际扫描个数,由该寄存器的D2Do位设定,当设定值为000BlllB时,表示显示器动态扫描个数为l8。5)停机寄存器(地址xCH)。当DO=0时,MAX7219处于停机状

32、态,所有显示器消隐,寄存器数据保持不变;当DO=l时,处于正常工作状态6)显示测试寄存器(地址 )。当DO=0时,正常工作;当DO=l时,处于测试状态,在该状态下,不管MAX7219处于什么模式,全部LED将按最大亮度显示。7)内部RAM地址xlHx8H分别对应于DIG0DIG7。 (4)7219电路设计 显示单元利用MAX7219驱动7个共阴极LED,MAX7219的三根串行线连接单片机的P2.0P2.1P2.2端口,并且三根连线上分别接有20PF电容,起到滤波作用,使串行信号更加准确。IEST连接47K电阻。显示内容为测量温度值、测量通道、循环时间、报警限值。图4.12 显示电路4.1.4

33、 按键电路电路设计图:图4.13 按键电路按键部分的功能为:按下STOP后测量停止在当前的通道,并且测量值保留显示。按下RETURN后继续检测。按下SET键后,可以设置参数,设置方法如下:按下TIADD键增加循环时间,按下TIMDEC键减小循环时间,按下LOW键是显示底限报警值,按下HIGH键是显示高限报警值,按下BJADD键是增加当前显示报警值,按下BJDEC键是减小当前显示报警值。4.1.5报警电路 报警电路作用是当测量温度超出上限或低于下限时,发出报警信号。通过9011三极管的通断控制蜂鸣器,当P2.7输出报警信号时为高电平,三极管导通,蜂鸣器发出报警声。如图:图4.14 报警电路最终将

34、各个部分电路有机的连接在一起,完成整体电路设计,整体电路见附录一。为方便管理员检测和操作,设计了监控操作界面,各个按键的作用在按键电路部分已经说明,如下图:图4.5 界面表4.4 元件清单元件型号数量单片机AT89C511传感器DS18B208驱动器MAX72191显示器LED7三极管90111蜂鸣器1晶振12MHz1电阻47K110K11K9电容瓷电容22PF5电解电容10uF14.2 软件设计4.2.1主程序主程序的功能为读取DS18B20的测量值、测量值转换为显示值、显示测量结果、由按键对数据调整。根据系统的工作原理,编写其工作程序,其流程图:图4.15 主程序流程图4.2.2 DS18

35、B20测温度子程序根据DS18B20的工作原理,及其时序图编写DS18B20的工作程序,程序功能为:对DS18B20初始化、发送数据转换命令、读取温度,其流程图:图4.16 DS18B20测温度子程序4.2.3数据转换 由于DS18B20的测量数据为正数和小数的组合形式,所以要先将小数和正数拆开,中间八位为正数部分,后四位是小数部分,按后将得到的小数和正数进行十进制转换,得到显示的数据,如果为负数还要进行求补。流程图: 图1.17 数据转换4.2.4MAX7219显示子程序根据MAX7219的工作原理及时序图,编写显示子程序,其功能为:初始化MAX7219、寻找对应寄存器、送入显示数据、启动显

36、示。其流程图如下:图4.18 MAX7219显示子程序4.2.5按键程序按键程序功能:通过外部按键作用,单片机根据程序作出相应的处理,改变各项参数。图4.19 按键流程图4.3程序编写 本次设计的程序编写利用Keil软件编写,Keil是一套Windows环境下,8051单芯片整合性开发i接口软件,它具备完善的项目管理系统,提供编辑器以写程序及说明文件,可以协助编写、翻译(包括C语言的编译器 C51 Complier 以及 A51 组译器)、除错和测试嵌入式系统程序(embedded programs)。开发操作步骤:1 新建项目;在Project中选择New Project。 2 在项目中加入

37、程序文件;首先新建一个.C文件,保存后添加在项目中,这样便可对新工程进行编程。 3 编辑/修改程序; 4 编译与连接;若有错误会显示Error(s),arning(s)。 系统程序见附录二。4.4硬件仿真整个电路包括控制单元、测量单元、显示电源、报警电路、按键部分。其整体仿真连接如下图:图4.20 整体连接图 程序编写完且仿真成功,进行硬件的焊接,焊接时注意虚焊、连接短路、焊锡过多、电路板或元件由于过热损坏等问题。所以要认真仔细焊接。5系统调试 最终硬件电路板焊接完毕,进行硬件调试,整个电路分为最小系统、显示电路、测量电路、按键电路、报警电路,对这些电路分步按以上顺序调试进行调试。调试过程中需

38、要用到万用表、直流电源、数字示波器等5.1最小系统调试 先检查最小系统的晶振是否起振,方法:用万用表测量晶振两端的电压是否为2.5V(电源电压位5V),因为晶振起振后,其占空比为50%,所以两端电压为2.5V。或者用示波器检查其波形,看其频率是否为12MHz。若符合以上两者之一,说明晶振电路正常能工作。 第二看单片机是否能正常工作,方法:编写一段小程序烧入单片机,如:#includesbit Q=P10;void delayms(unsigned int ms)unsigned int i,j; for(i=0;ims;i+)for(j=0;j110;j+);void main()Q=0;wh

39、ile(1)Q=Q;delayms(500) ;用示波器观测P1.0端口的波形,是否为一方波,若是则单片机能正常工作。5.2显示电路调试检查显示电路能否正常工作,可以编写一简单显示程序写入单片机加电源观测如果显示正确则没有问题。如果出现问题,首先用万用表检测连接电路有没有短路和断路。若没有问题,用示波器检测MAX7219与单片机的三根连线的波形,有波形则单片机运行正常,在检测MAX7219的输出,看是否为正确波形。若全部正常,要根据7219工作原理分析程序是否出现问题。再查阅资料看连接的配件参数是否有问题。本项电路调我试遇到的问题,程序烧写后进行调试,LED没有反应,检查LED全部正常,分析程

40、序也没有错误,最后查阅资料得IEST引脚的电阻过小,从而是寄存器总是处于复位状态。原因:MAX7219通过V+ 和IEST 之间所接的外部电阻(Rest)来控制亮度。通常来自驱动器的峰值电流为Iest的100倍,当Rest 取最小值 )时,段电流为37mA。在多数产品中,最初Rest取10K电阻,当采用RC复位电路时,显示正常;而采用MAX813L监控复位电路时,在LED各段均亮时复位有效,从而使单片机系统无法工作。 其原因在于的MAX7219的各个数字驱动器的消耗功率太大,即选定的Rest太小而使峰值段电流增大,从而引起单片机系统的供电电压低于MAX813L的监控电压而使系统长期复位。换为3

41、0K以上电阻后,显示电路可正常工作。找到原因后查看自己所用电阻为10K,电阻太小,正上述原因。改为47K后正常工作。5.3测量电路调试如同显示电路调试一样,写一段单个测量程序带有显示程序,看是否能检测温度。如能显示环境温度则正常否则存在问题。若出现问题用万用表检测DQ连线是否正确,在用示波器观看其波形检测单片机是否发送命令。如果二者均正常则是DS18B20的连线出现问题或程序存在问题。然后分析程序检查电路。我在该部分的问题是焊接电路时出现了短路连接,修改后正常。5.4其他电路调试按键电路、报警电路调试只需检测能否报警和按键是否有效,一般出现问题大多是硬件问题。注意按键的消抖问题,可以采用硬件消

42、抖,也可采用软键消抖,我采用的是软件延时消抖。6 小结温度检测是自动化在工业、农业、生活中不可缺少的一部分,温度的变化直接影响到农作物的产量,工业产品的质量,人们生活的质量。所以温度的检测至关重要,对于大多数生产和种植,都不止一处要用到温度检测,大都要有多个监测点,那多路温度检测的重要性和简捷性就体现出来了。现在已经有很多的场合用到了多路温度检测。本次设计的成果:(1)了解了多个应用芯片,懂得了其原理并且能运用用于实际。(2)使用了Keil和Proteus进行系统的仿真,使得实际制作的成功率大大提高(3)对电路的焊接更加熟练,只做了温度巡回检测仪电路板。(4)经过多次故障排除及程序调试,最终基

43、于单片机的多路温度巡回检测仪的设计制作完成,其测量范围为-999C,达到了检测目的。任何的仪器都需要不断地改进。对于多路温度检测仪的设计改进思路主要有:采用精度更高的转换速度跟快的温度传感器;简化控制程序提高运算精度;运用远程的控制显示技术让仪器更人性化;使用远程输送并且利用抗干扰技术使得准确度提高;改进技术不仅限于此,还有很多新技术新设备来改进此设计。随着技术的发展和各种设备的加强,我相信该设计会不断地有改进。致 谢时间飞快,转眼四年即将结束。回顾四年时光里,老师同学对我提供了太多的无私帮助和热情,帮助我能顺利地完成大学学业,让我的知识见识都得到了很大的增长,让我积累了很多的宝贵经验,为今后

44、的学习工作打下了坚实的基础。在此对老师和同学表示我衷心的感谢!本次毕业设计自始至终遇到很多问题,在老师和同学们的帮助下一一得到解决。首先感谢我的指导老师张培志老师。张老师对我的教诲和关心,他认真求实的工作态度,让我受益匪浅。在我遇到问题时,张老师认真帮助我分析解决。我还要感谢实验室的增桥老师和杨老师对我的帮助和指导,没有他们我不能顺利的完成这样好的毕业设计。同时,感谢实验室的同学们,他们也为我提供了大量的帮助,他们不断地鼓励我关心我,让我坚持不懈的学习研究,最终完成毕业设计。在此对帮助关心过我的人表示感谢,谢谢你们!参考文献1.李建忠. 单片机原理及应用. 西安电子科技大学出版社,2008.2.孙余凯等. 传感器应用电路300例. 电子工业出版社,2008.3.常喜茂. C51基础与应用实例. 电子工业出版社,20094.谢宜仁. 单片机硬件接口电路及实例解析.电子工业出版社,2009.5.康华光.电子技术基础(数字).高等教育出版社.2006.6.朱善军等.单片机接口技术与应用.清华大学出版社.2005.7.黄迪明.C语言程序设计教程.国防工业出版社.2006附录一:电路原理图附录二:总程序#include #include #define uchar unsigned char#define uint unsigned int/*

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