实习报告基于液晶显示的单片机温度控制设计

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1、单片机原理及应用实习报告基于液晶显示的单片机温度控制设计实 习 报 告专业班级： 电子信息科学与技术11级 组 长： 张 彪 组 别： 一 组 员：邢路飞 王晓东 李梁刚 蔡云云 李德龙 宋文杰指导教师： 谢艳新 王海波 学 期： 2013-2014学年第1学期 实习地点： 组成原理及单片机实验室 基于液晶显示的单片机温度控制设计实习报告一、实验目的随着现代科技的不段发展，对温度测量的工具越来越多并且精度也是越来高，但随着生活水平的不段提高，越来越多的人健康的关注倍加重视，特别是对暖空气的变化更加注意，在此我们特设计有关温度控制的系统，通过它可以设置度的上下限，当温度低于所设的温度的下限或是高

2、于所设的温度的上限时就会发生报警，因此可以提醒您要注意温度变化。本制作轻巧灵便适合在私人家庭中运用，使用时可以通过四个按键的作用来设置系统初值，即可达到准确提醒您的作用。二、设计题目：基于液晶显示的单片机温度控制设计 三、功能描述 本次设本系统主要研究的是利用MCS-51系列单片机中的AT89C51单片机来实现温度检测及控制，通过对89C51的P1口的高4位设置上限值、下限值、，因考虑到在设置温度TH和TL，所以本次设计采用四个按键来控制，通过按键之间的协调作用来完成温度设置值，由于温度的不同我们采取不同的信息来作为信号处理，所以在硬件电路中用蜂鸣器来报警做为提醒实现温度从IN0输入89C51

3、的P1口低4位设置报警系统。ADC0809实现模拟输入到数字量的转换，通过1602数码管显示数据。四、系统硬件设计4.1时钟振荡电路时钟振荡电路如图1所示。图1 时钟振荡电路图4.2测温电路测温电路如图2所示。图2 测温电路图4.3复位电路复位电路如图3所示。图3 复位电路图4.4 报警电路报警电路如图4所示。图4 报警电路图4.5显示电路显示电路如图5所示。图5 显示电路图五、系统软件系统5.1主程序设计主程序流程图如图6所示。图6 主程序流程图5.2液晶显示程序设计液晶显示程序流程图如图7所示。图7 液晶显示程序流程图5.3温度采集程序设计温度采集程序流程图如图8所示。图8 温度采集程序流

4、程图六、程序调试温度计的电路系统较大，对于焊接方面更是不可轻视，庞大的电路系统中只要出于一处的错误，则会对检测造成很大的不便。硬件调试时，可先检查印制板及焊接的质量是否符合要求，有无虚焊点及线路间有无短路、断路。然后用万用表测试或通电检测，检查无误后，可通电检查LCD液晶显示器亮度情况，一般情况下取背光电压为45.5V即可得到满意的效果。测温程序设计中，向DS18B20发温度命令转换后，程序要等待DS18B20的返回信号，一旦线路不好或断线，将陷入死循环。LCD程序也较为复杂,在编写程序和调试时出现了相对较多的问题。最后经过多次的模块子程序的修改，一步一步的完成，最终解决了问题。我们可以实用P

5、roteus软件进行整体电路的仿真。Proteus可提供的调试手段Proteus提供了比较丰富的测试信号用于电路的测试。在绘制好原理图后，调入已编译好的目标代码文件：*.HEX，可以在PROTEUS的原理图中看到模拟的实物运行状态和过程。经过多次的反复测试与分析,可以对电路的原理及功能更加熟悉,同时提高了设计能力与及对电路的分析能力。同时在软件的编程方面得到更到的提高,对编程能力得到加强。同时对所学的知识得到很大的提高与巩固，对自己的动手能力有了极大的帮助。七、心得体会在本次实习中，我通过查阅资料，请教于老师及同学。基本完成了硬件设计、程序设计、安装调试等环节。但其中有很多问题值得我去思考。1

6、.实习作风不好：不能积极对待，注意力不够集中；2. 实习效率不高：单片机课程功底较差，实践动手能力不强；3. 独立解决问题的能力较差。以为三点都值得我反思，本次实习揭露了我的不足，希望在以后学生工作中得到改进。八、实验总结在本次设计的过程中，我发现很多的问题，虽然以前还做过这样的设计但这次设计真的让我长进了很多，从这次的设计中，我真真正正的意识到，在以后的学习中，要理论联系实际，把我们所学的理论知识用到实际当中，学习单机片机更是如此，程序只有在经常的写与读的过程中才能提高，这就是我在这次课程设计中的最大收获。本次设计中，我遇到了一些难题，然而这些难题让我不断的学习，在困难中进步，在此我要感谢学

7、校给我们提供这次机会，感谢指导教师给我的提供了宝贵的意见以及同学对于我的帮助，我将继续以务实的态度，在接下来的毕业设计中，争取做出更好的成绩。九、参考文献1 杨拴科.模拟电子技术基础.高等教育出版社.20042 阎石.数字电子技术基础（第五版）.高等教育出版社20083 谭浩强.C程序设计.清华大学出版社.20064 赵负图.传感器集成电路手册.化学工业出版社.20025 郁有文.传感器原理及工程应用（第三版）.西安电子科技大学出版社. 20086 高峰.单片微型计算机与接口技术.科学出版社.20037 余发山.王福忠.单片机原理及应用技术.中国矿业大学出版社.20038 汤竞南.51单片机C

8、语言开发与实例.人民邮电出版社.2008附录1：电路原理图附录2元器件清单序号名称规格数量1单片机AT89C521个2晶振12Mhz1个3LCD显示器16021片4温度传感器DS18B201只5发光二极管红色1只6发光二极管绿色1只7电解电容10F1只8电位器10K1个9瓷片电容20pF2片10色环电阻5101只11色环电阻4.7K 1只12按钮开关1只13按键1只14通用焊接板1块15插针插座若干1杜邦线若干附录三: 源程序代码#include /52单片机头文件，一般不要改动，里面包含特殊功能寄存器的定义#define uchar unsigned char#define uint uns

9、igned intsbit lcdrs=P22; /数据命令选择控制sbit lcdrw=P21; /读/写选择控制sbit lcden=P20; /使能信号sbit DQ=P12;sbit k1=P10;sbit beep=P17;uchar t12;uchar code t0=+-; uchar readdata0;uchar readdata1;uchar dat,i,r,p;/*LCD子函数*/*延时函数*/void delay(uchar z)uchar x,y;for(x=1000;x1;x-)for(y=z;y1;y-);/*写命令函数*/void write_com(uchar

10、 com)lcdrs=0;P0=com;delay(5);lcden=1;delay(5);lcden=0;/*写数据函数*/void write_date(uchar date)lcdrs=1;P0=date;delay(5);lcden=1;delay(5);lcden=0;/*初始化液晶程序*/void init_lcd()lcden=0;lcdrw=0;write_com(0x38);write_com(0x01);write_com(0x0c);write_com(0x06);/设置光标状态默认0x06,为读一个字符光标加1/*在屏幕右侧显示出数据*/void display() w

11、rite_com(0x8c);write_com(0x80);/设置初始化数据指针位置,设置在屏幕的未显示区，然后移动到屏幕的正方t10= i+0x30; t11= p+0x30;write_date(t00); write_date(t10); write_date(t11); delay(5);/*DS18B20子函数*/void delay1(unsigned int time) /延迟函数while(time-);/*复位函数*/void DS20(void) bit x=1; DQ = 1; /DQ复位 delay1(8); DQ = 0; /单片机将DQ拉低 delay1(90);

12、 /精确延时 大于 480us DQ = 1; /拉高总线 delay1(8); x=DQ; /稍做延时后 如果x=0则初始化成功 x=1则初始化失败 delay1(100);/*读函数*/unsigned char ReadOneChar(void)unsigned char i=0;unsigned char dat = 0;for (i=8;i0;i-) DQ = 0; / 给脉冲信号 dat=1; DQ = 1; / 给脉冲信号 if(DQ) dat |=0x80; delay1(4); return(dat);/*写函数*/void WriteOneChar(unsigned cha

13、r dat) unsigned char i=0; for (i=8; i0; i-) DQ = 0; DQ = dat&0x01; delay1(2); DQ = 1; dat=1;void main() init_lcd(); /LCD初始化 while(1) if(k1=0) delay1(5); if(k1=0) while(1) delay1(40); DS20(); /复位 WriteOneChar(0xcc); /跳过ROM 命令 WriteOneChar(0x44); /温度转换命令 delay1(40); DS20(); /复位 WriteOneChar(0xcc); /跳过ROM 命令 WriteOneChar(0xbe);/读DS1820 温度暂存器命令 delay1(40); readdata0=ReadOneChar(); /读取温度值低位 readdata1=ReadOneChar(); /读取温度值高位 readdata0/=16; readdata1*=16; r=readdata0+readdata1; i=r/10; p=r%10; P1=P1&0xfb; /关掉发光二级管 display(); if(i3) beep=0; delay(5); beep=1; break; - 16 -