本科毕业设计__基于单片机的温度报警器设计(方案) 联系客服

发布时间 : 星期五 文章本科毕业设计__基于单片机的温度报警器设计(方案)更新完毕开始阅读f471074feffdc8d376eeaeaad1f34693daef109f

打开电源开关然后按如下操作: 打开电源开关然后按如下操作:

(1)下限设置:按下“SET”,进入温度上限设置,数字闪烁,同时左第1位最上面显示一横,表示上限设置,按一次“↑”温度值加0.1摄氏度,按一次“↓”,温度值减小0.1摄氏度,设置好上限;

这时再按“SET”一次,进入下限温度设置,数字闪烁,同时左第1位最下面显示一横,表示是下限设置,按一次“↑”温度值加0.1摄氏度,按一次↓,温度值减小0.1摄氏度,设置好下限,再按一次“SET”,退出上下限设置,并把设置好的上下限参数保存到EEPROM中

(2)负载载控制开关控制:

有时不需要控制负载,就是待机状态,在工作状态下,按下\,下面的数码管会关显示,什么也不显示,表示不控制负载,这时再按下WAIT,又回到工作状态,设置状态也保存EEPROM中,交替显示所设定的温度上下限值。 二、关键技术简介

1.单片机的技术的背景状况

单片机是靠程序的,并且可以修改。通过不同的程序实现不同的功能,尤其是特殊的独特的一些功能,这是别的器件需要费很大力气才能做到的,有些则是花大力气也很难做到的。一个不是很复杂的功能要是用美国50年代开发的74系列,或者60年代的CD4000系列这些纯硬件来搞定的话,电路一定是一块大PCB板,但是如果要是用美国70年代成功投放市场的系列单片机,结果就会有天壤之别。只因为单片机的通过你编写的程序可以实现高智能,高效率,以及高可靠性。

2.目前单片机渗透到我们生活的各个领域,几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置,飞机上各种仪表的控制,计算机的网络通讯与数据传输,工业自动化过程的实时控制和数据处理,广泛使用的各种智能IC卡,民用豪华轿车的安全保障系统,录象机、摄象机、全自动洗衣机的控制,以及程控玩具、电子宠物等等,这些都离不开单片机。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械了。

三、M16单片机概述 (一)ATmega16 的主要性能

1、先进的、高性能的的8位CPU内核结构:

1)耗先进的RISC (精简指令集计算机)结构; 2)高速度,低功耗的 新8 位中央处理器; 2、非易失性程序和数据存储器:

3、丰富的核外功能资源电路:完善的串、并、及JTAG(联合测试行动组) 接口。

4、电压范围宽、功率消耗低、时钟频率灵活。 5、极高的性价比和适于高级语言开发;

(二)M16的基本组成及引脚

M16的基本组成及引脚配置,见下图2所示。

图2 M16的组成结构图

(三)M16的引脚基本功能

1、VCC:数字电路电源(+5V) 2、GND:地(0V) 3、端口A( PA7?PA0)

端口A 为8 位双向I/O 口,也是A/D 转换器的模拟输入端。具有可编程的内部上拉电阻。其输出缓冲器可以输出和吸收大电流。作为输入使用时,若内部上拉电阻使能,端口被外部电路拉低时将输出电流。

4、端口B(PB7..PB0)

为8位双向I/O 口,具有可编程的内部上拉电阻。 作为输入使用时,若内部上拉电阻使能,端口被外部电路拉低时将输出电流。

5、端口C(PC7..PC0)

为8 位双向I/O 口,具有可编程的内部上拉电阻。作为输入使用时,若内部上拉电阻使能,端口被外部电路拉低时将输出电流。在复位过程中,即使系统时钟还未起振,端口C 也处于高阻状态

6、端口D(PD7..PD0)

为8位双向I/O 口,具有可编程的内部上拉电阻。作为输入使用时,若内部上拉电阻使能,则端口被外部电路拉低时将输出电流。

7、RESET: 复位输入引脚。

8、XTAL1: 反相振荡放大器与片内时钟操作电路的输入端。 9、XTAL2: 反相振荡放大器的输出端

9、XTAL2: 反相振荡放大器的输出端。 10、AVCC:端口A与A/D转换器的电源。 11、AREF:A/D 的模拟基准电压输入引脚。

(1)ATmega16所有的I/O端口及外围设备都被放置于I/O专用空间。所有的I/O寄存器都可以通过IN 与OUT指令来访问,在32个通用工作寄存器和I/O 之间传输数据。

地址为0x00 - 0x1F 的前32个I/O 寄存器还可用SBI 和CBI 指令直接进行位寻址,而SBIS 和SBIC 则用来检查某一位的值。

(2)M16系统内可编程的Flash程序存储器:ATmega16具有16K字节(8K字0000-1FFF)的在线编程Flash,用于存放程序指令代码。其结构具有两个主要的存储器空间:应用程序存储空间和引导程序存储空间。两个空间通过对应锁定位来选择,引导区程序可用SPM指令再应用修改

(四)外部晶体振荡器

外部晶体振荡器接线图,如下图3所示。

图3 外部晶体振荡器

四、温度传感器18B20介绍 (一)温度传感器18B20的特性

1.DS18B20 可以程序设定 9~12 位分辨率可调,适用电压为 3V~5V,精度为±0.5°C。可选更小的封装方式,更宽的电压适用范围。分辨率设定,及用户设定的报警温度存储在 EEPROM 中,掉电后依然保存。DS18B20 的性能是新一代产品中最好的!性能价格比也非常出色! DS1822 与 DS18B20 软件兼容,是 DS18B20 的简化版本。省略了存储用户定义报警温度、分辨率参数的 EEPROM,精度降低为±2°C,适用于对性能要求不高,成本控制严格的应用,是经济型产品。TO-92、SOIC 及 CSP 封装可选,经济型版本无 EEPROM 合自己的经济的测温系统。

2.继“一线总线”的早期产品后,DS1820 开辟了温度传感器技术的新概念。