基于单片机的鸡舍温度控制系统.doc

基于单片机的鸡舍温度控制系统(完整资料）
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湘潭大学
课程设计说明书

题目:基于单片机的鸡舍温度控制系统

院 (系）：机械工程学院
专 　业：
学 　号：20０7５0１２28
姓　　 　名：宁佳杰
指导教师:李 卫

完成日期：2０11年2月２6日
目录
１ 引言······················································3
２ 总体设计方案··············································4
3 DＳ１８B２0温度传感器简介····································８
4单片机接口设计···········································12
5系统整体设计·············································13
６ 　结束语··················································２１
7 　参考文献················································2２
8 　附录····················································22

1引言
１。1鸡舍温度控制系统设计的意义
随着社会的发展，科技的进步，以及测温仪器在各个领域的应用,智能化已是现代温度控制系统发展的主流方向。特别是近年来,温度控制系统已应用到人们生活的各个方面，但鸡舍温度控制一直是一个未开发的领域，却又是与人们息息相关的一个实际问题。针对这种实际情况，设计一个鸡舍温度控制系统,具有广泛的应用前景与实际意义。
1．2鸡舍温度控制系统的设计背景
温度是科学技术中最基本的物理量之一，物理、化学、生物等学科都离不开温度。在工业生产和实验研究中，像电力、化工、石油、冶金、航空航天、机械制造、粮食存储、酒类生产等领域内，温度常常是表征对象和过程状态的最重要的参数之一。比如,发电厂锅炉的温度必须控制在一定的范围之内;许多化学反应的工艺过程必须在适当的温度下才能正常进行;炼油过程中，原油必须在不同的温度和压力条件下进行分馏才能得到汽油、柴油、煤油等产品。没有合适的温度环境,许多电子设备就不能正常工作,粮仓的储粮就会变质霉烂,酒类的品质就没有保障.因此，各行各业对温度控制的要求都越来越高。可见,温度的测量和控制是非常重要的。
单片机在电子产品中的应用已经越来越广泛，在很多的电子产品中也用到了温度检测和温度控制。随着温度控制器应用范围的日益广泛和多样，各种适用于不同场合的智能温度控制器应运而生.
1．3鸡舍温度控制系统的设计目的
本设计的内容是温度测试控制系统，控制对象是温度。温度控制在日常生活及工业领域应用相当广泛，比如温室、水池、发酵缸、电源等场所的温度控制。而以往温度控制是由人工完成的而且不够重视,其实在很多场所温度都需要监控以防止发生意外。针对此问题，本系统设计的目的是实现一种可连续高精度调温的温度控制系统,它应用广泛，功能强大,小巧美观，便于携带，是一款既实用又廉价的控制系统。
1。4鸡舍温度控制系统完成的功能
本设计是对温度进行实时监测与控制，设计的温度控制系统实现了基本的温度控制功能：当温度低于设定下限温度时，系统自动启动加热继电器加温，使温度上升，同时绿灯亮.当温度上升到下限温度以上时，停止加温；当温度高于设定上限温度时，系统自动启动风扇降温,使温度下降，同时红灯亮。当温度下降到上限温度以下时，停止降温.温度在上下限温度之间时，执行机构不执行。三个数码管即时显示温度，精确到小数点一位。
２ 总体设计方案
2。１方案一
测温电路的设计,可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应，在将随被测温度变化的电压或电流采集过来,进行Ａ/D转换后，就可以用单片机进行数据的处理，在显示电路上，就可以将被测温度显示出来，这种设计需要用到A/D转换电路，感温电路比较麻烦.
2．2　方案二
考虑使用温度传感器,结合单片机电路设计,采用一只DS1８B20温度传感器，直接读取被测温度值，之后进行转换，依次完成设计要求.
比较以上两种方案，很容易看出，采用方案二，电路比较简单,软件设计容易实现,故实际设计中拟采用方案二。
２。3方案二的总体设计
本系统的电路设计方框图如图１所示，它由三部分组成：①控制部分主芯片采用单片机ＡT8９Ｓ5１；②显示部分采用3位LED数码管以动态扫描方式实现温度显示;③温度采集部分采用DS18B20温度传感器。
加热继电器
电风扇继电器

单 片 机

DS18B20

LED显示

指示灯

　　 　 　　 　 　 　 　　 　 　　图1 温度计电路总体设计方案
（１) 控制部分

单片机AT89S51具有低电压供电和体积小等特点，四个端口只需要两个口就能满足电路系统的设计需要，很适合便携手持式产品的设计使用，系统应用三节电池供电。
(2） 显示部分
显示电路采用3位共阳LED数码管，从P0口送数,Ｐ2口扫描。
(3) 温度采集部分
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。这一部分主要完成对温度信号的采集和转换工作，由DS18B2０数字温度传感器及其与单片机的接口部分组成.数字温度传感器DＳ１8B20把采集到的温度通过数据引脚传到单片机的P1。0口,单片机接受温度并存储.此部分只用到DS18Ｂ20和单片机,硬件很简单.
ａ． ＤS18B２０的性能特点如下[9]：
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3.0～５.５V;
５） 零待机功耗;
６） 温度以3位数字显示；
７） 用户可定义报警设置；
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。
ｂ． DS18B20的内部结构
DS1８Ｂ２0采用3脚PＲ－35封装，如图2所示;DＳ１8Ｂ20的内部结构，如图3所示。

图2 DS18B２0封装
c。DS18B20内部结构主要由四部分组成[5]：
1） 64位光刻ROＭ。开始８位是产品类型的编号，接着是每个器件的惟一的序号,共有48位，最后８位是前56位的CRC校验码，这也是多个ＤＳ１8B20可以采用一线进行通信的原因[10].64位闪速ROM的结构如下：
8b检验ＣRC
48b序列号
8b工厂代码（10H）
　MＳB　 　 ＬSB 　ＭSB 　 　 LSB ＭSB　 　 　 　　 LSB

图３ DS１８B20内部结构
2) 非挥发的温度报警触发器TH和ＴL，可通过软件写入用户报警上下限值。
３）高速暂存存储,可以设置DS18Ｂ20温度转换的精度。
ＤS18B2０温度传感器的内部存储器还包括一个高速暂存RＡM和一个非易失性的可电擦除的E２PRAＭ.高速暂存RＡM的结构为8字节的存储器,结构如图3所示。头２个字节包含测得的温度信息，第3和第4字节ＴH和TL的拷贝，是易失的，每次上电复位时被刷新。第5个字节,为配置寄存器，它的内容用于确定温度值的数字转换分辨率。DS1８B20工作时寄存器中的分辨率转换为相应精度的温度数值.它的内部存储器结构和字节定义如图3所示。低5位一直为1，TM是工作模式位，用于设置DS18B20在工作模式还是在测试模式,
Bｙte０
温度测量值LＳＢ（50H)

Ｂyte1
温度测量值MSB(50Ｈ)

E2PROM
Byte２
TH高温寄存器
ß-－--à
TH高温寄存器
Bｙte３
ＴL低温寄存器
ß－—--à
TL 低温寄存器
Byｔe4
配位寄存器
ß--－-à
配位寄存器
Bｙｔe5
预留（FFH）

Bytｅ6
预留（0CH）

Bytｅ7
预留（IOＨ）

Bｙte8
循环冗余码校验（ＣRC）

图4 DS１８Ｂ２０内部存储器结构
DＳ18B2０出厂时该位被设置为0,用户要去改动，R1和R0决定温度转换的精度位数，来设置分辨率，如图4。
TM
R1
R0
1
１
1
１
　1
图5　DS１8B20字节定义
由表1可见,分辨率越高,所需要的温度数据转换时间越长。因此，在实际应用中要将分辨率和转换时间权衡考虑.
高速暂存RAＭ的第6、7、８字节保留未用,表现为全逻辑1。第９字节读出前面所有8字节的CＲC码，可用来检验数据，从而保证通信数据的正确性。
当ＤS1８B2０接收到温度转换命令后,开始启动转换。转换完成后的温度值就以16位带符号扩展的二进制补码形式存储在高速暂存存储器的第1、2字节。单片机可以通过单线接口读出该数据,读数据时低位在先，高位在后，数据格式以0.0625℃／LSB形式表示。
当符号位S=0时，表示测得的温度值为正值,可以直接将二进制位转换为十进制;当符号位S=１时，表示测得的温度值为负值，要先将补码变成原码，再计算十进制数值.表2是一部分温度值对应的二进制温度数据［6］.
表1 DS18Ｂ20温度转换时间表:
R1
Ｒ０
分辨率/位
温度最大转向时间/ms
0
0
9
９3．75
0
1
10
187。5
1
０
１1
375
1
1
1２
７50
表２ 一部分温度对应值表
温度/℃
二进制表示
十六进制表示
＋12５
0000 ０111 　　　110１　0000
07Ｄ０H
＋８５
00０0 0101　 　　0１01　０000
0５５0H
+２５．０６2５
0000 0001　　 10０1 000０
０19１Ｈ
+１０。１25
0000 000０ 　　　１０10 0０01
00A２Ｈ
+0.5
00０0 000０ ０000 0010
０0０8H
0
０000　0000 　 ００00 1000
０000Ｈ
—0。5
1111 1111 1111 0000
ＦFF８H
—10.12５
１11１ １111 　 0１01 1110
ＦF5ＥH
-25.０６２5
11１１　111０ 　 　0１10 111１
ＦE6FH
—55
1111 1100 1０0１ 000０
FＣ9０H
4) CRC的产生在64 ｂ ROM的最高有效字节中存储有循环冗余校验码（CＲＣ）.主机根据ROM的前５6位来计算CRC值，并和存入DＳ１８B２０中的ＣRC值做比较,以判断主机收到的ＲOＭ数据是否正确。
另外，由于DS1８B２0单线通信功能是分时完成的，它有严格的时隙概念，因此读写时序很重要.系统对DＳ１8B20的各种操作按协议进行.操作协议为：初使化ＤS1８B20（发复位脉冲）→发ROＭ功能命令→发存储器操作命令→处理数据。
3 ＤS18B２0温度传感器简介
3.1温度传感器的历史及简介
温度的测量是从金属（物质）的热胀冷缩开始.水银温度计至今仍是各种温度测量的计量标准.可是它的缺点是只能近距离观测，而且水银有毒,玻璃管易碎。代替水银的有酒精温度计和金属簧片温度计,它们虽然没有毒性，但测量精度很低，只能作为一个概略指示。不过在居民住宅中使用已可满足要求。在工业生产和实验研究中为了配合远传仪表指示，出现了许多不同的温度检测方法，常用的有电阻式、热电偶式、PＮ结型、辐射型、光纤式及石英谐振型等。它们都是基于温度变化引起其物理参数(如电阻值,热电势等）的变化的原理。随着大规模集成电路工艺的提高,出现了多种集成的数字化温度传感器。
3．2　DS18B２０工作原理
3．２.1 DS18B20的工作时序
根据ＤS18Ｂ20的通讯协议,主机控制DS18B20完成温度转换必须经过三个步骤:
(１） 每一次读写之前都必须要对DS18Ｂ2０进行复位；
（2） 复位成功后发送一条ROM指令；
（3） 最后发送ＲAM指令，这样才能对DS18Ｂ20进行预定的操作。
复位要求主CＰＵ将数据线下拉500微秒，然后释放，ＤS18B2０收到信号后等待15～６0微秒左右后发出６０～2４０微秒的存在低脉冲,主CPU收到此信号表示复位成功.其工作时序包括初始化时序、写时序和读时序,具体工作方法如图5，6，7所示。
a。初始化时序

　图６　初始化时序
总线上的所有传输过程都是以初始化开始的，主机响应应答脉冲。应答脉冲使主机知道，总线上有从机设备，且准备就绪。主机输出低电平，保持低电平时间至少４８0us,以产生复位脉冲。接着主机释放总线，4。7KΩ上拉电阻将总线拉高,延时１5～６0ｕs，并进入接受模式,以产生低电平应答脉冲,若为低电平，再延时480us［12］。
ｂ。写时序

图７ 写时序
写时序包括写0时序和写１时序。所有写时序至少需要60us，且在2次独立的写时序之间至少需要1us的恢复时间，都是以总线拉低开始。写1时序,主机输出低电平，延时2us，然后释放总线，延时60uｓ。写０时序，主机输出低电平，延时６0us,然后释放总线，延时2us［８］.
c。读时序

图8 读时序
总线器件仅在主机发出读时序是,才向主机传输数据,所以，在主机发出读数据命令后,必须马上产生读时序，以便从机能够传输数据.所有读时序至少需要６0uｓ，且在2次独立的读时序之间至少需要1us的恢复时间。每个读时序都由主机发起，至少拉低总线１us。主机在读时序期间必须释放总线，并且在时序起始后的15ｕs之内采样总线状态。主机输出低电平延时2ｕs，然后主机转入输入模式延时１2uｓ,然后读取总线当前电平,然后延时50us[4]。
3.2。2 ＲOＭ操作命令［3］
当主机收到DSl８Ｂ２0 的响应信号后，便可以发出ROM 操作命令之一，这些命令如表3:ＲＯＭ操作命令.
3．３ ＤＳ１8B２0的测温原理
３.3.1 DＳ1８B20的测温原理［6］
每一片DSl8Ｂ20在其ROＭ中都存有其唯一的４8位序列号,在出厂前已写入片内RＯM 中。主机在进入操作程序前必须用读ROM（３3H）命令将该DSｌ8Ｂ２0的序列号读出。
程序可以先跳过ＲOM,启动所有ＤＳl8B２0进行温度变换，之后通过匹配ROＭ，再逐一地读回每个DSl8B２０的温度数据。
DS18B20的测温原理如图9所示,图中低温度系数晶振的振荡频率受温度的影响很小,用于产生固定频率的脉冲信号送给减法计数器1,高温度系数晶振随温度变化其震荡频率
明显改变，所产生的信号作为减法计数器2的脉冲输入,图中还隐含着计数门,当计数门打开时，DS18B２0就对低温度系数振荡器产生的时钟脉冲后进行计数，进而完成温度测量。计数门的开启时间由高温度系数振荡器来决定，每次测量前，首先将-５5 ℃所对应的基数分别置入减法计数器１和温度寄存器中，减法计数器1和温度寄存器被预置在-55 ℃所对应的一个基数值。减法计数器1对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行减法计数，当减法计
表3 　ROＭ操作命令
指令
约定代码
功 　 　　 　 　 能
读ＲOM
33Ｈ
读DS18B2０ ＲOＭ中的编码

符合ROM

55H
发出此命令之后,接着发出64位ROM编码,访问单线总线上与该编码相对应的DS18Ｂ2０ 使之作出响应,为下一步对该DS18B2０的读写作准备
搜索ROM
0F0H
用于确定挂接在同一总线上DS18B２0的个数和识别6４位ROM地址,为操作各器件作好准备
跳过ROM
０CCH
忽略64位ＲOM地址，直接向ＤＳ1８B20发温度变换命令,适用于单片工作。
告警搜索
命 令
0ECH
执行后，只有温度超过设定值上限或者下限的片子才做出响应
温度变换
44Ｈ
启动DS1８B20进行温度转换,转换时间最长为500MS,结果存入内部９字节RAM中
读暂存器
0ＢEＨ
读内部RAM中9字节的内容
写暂存器
4EH
发出向内部RＡＭ的第3,4字节写上、下限温度数据命令，紧跟读命令之后，是传送两字节的数据
复制暂存器
４8H
将E２ＰRAM中第3,4字节内容复制到E２ＰRＡM中
重调E2PＲAM
0BＢH
将E２PＲAM中内容恢复到RAM中的第3，4字节
读 供 电
方 式
0Ｂ４H
读ＤS18B２0的供电模式，寄生供电时DＳ１８B20发送“0”，外接电源供电DS1８B2０发送“1”
数器1的预置值减到0时温度寄存器的值将加1，减法计数器1的预置将重新被装入，减法
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，如此循环直到减法计数器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８中的斜率累加器用于补偿和修正测温过程中的非线性,其输出用于修正减法计数器的预置值,只要计数门仍未关闭就重复上述过程，直至温度寄存器值达到被测温度值，这就是ＤＳ１8B20的测温原理.ﻫ另外,由于DＳ1８B２0单线通信功能是分时完成的，他有严格的时隙概念，因此读写时序很重要。系统对DS１8B２０的各种操作必须按协议进行。操作协议为:初始化DS18B20(发复位脉冲）→发RＯM功能命令→发存储器操作命令→处理数据.
减法计数器
斜坡累加器
减到0

减法计数器

预 置

低温度系数
振 荡 器
高温度系数
振 荡 器
计数比较器
预 置
温度寄存器
减到0

图9　测温原理内部装置
３．３.2 DＳ1８B20的测温流程
初始化
DS18B20

跳过ROM
匹配
温度变换
延时1S
跳过ROM
匹配

读暂存器
转换成显示码
数码管显示

图10 ＤＳ18B20测温流程
４单片机接口设计
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，如图11所示单片机端口接单线总线，为保证在有效的DS18B2０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。本设计采用电源供电方式, P１．1口接单线总线为保证在有效的DS18Ｂ20时钟周期内提供足够的电流，可用一个MOSFEＴ管和89S51的P1。0来完成对总线的上拉。当ＤS18B2０处于写存储器操作和温度A/Ｄ变换操作时,总线上必须有强的上拉,上拉开启时间最大为10 μs.采用寄生电源供电方式是VDＤ和GND端均接地。由于单线制只有一根线，因此发送接收口必须是三状态的。主机控制ＤＳ18B20完成温度转换必须经过3个步骤:初始化、ROＭ操作指令、存储器操作指令。

单 片 机
18B20

P1.0

VCC
GND

图11 DＳ18Ｂ20与单片机的接口电路
5系统整体设计
5。1系统硬件电路设计
5。１。１主板电路设计（如附录２)
单片机的P1。０接DS18B20的２号引脚，P0口送数Ｐ２口扫描,Ｐ１.1、P１．2控制加热器和电风扇的继电器。
5.１。2各部分电路
（1）　显示电路
显示电路采用了7段共阴数码管扫描电路，节约了单片机的输出端口，便于程序的编写.

图12 显示电路图
(２） 单片机电路

图13单片机电路引脚图
（３）　AT89SISP下载口电路

图１4　下载口电路引脚图
此电路连接单片机。
（4) DS18Ｂ２0温度传感器电路

图1５ 温度传感器电路引脚图

(5) 继电器电路
图中P1。1引脚控制加热器继电器，P1.2引脚控制电风扇继电器。给。P1。1低电平,三极管导通，电磁铁触头放下来开始工作；同样给P1.2低电平，三极管导通，电磁铁触头放下来开始工作。

图16 继电器电路图
（6） 晶振控制电路

图１７ 晶振控制电路图
（7） 复位电路

图１８复位电路图
5.2系统软件设计
５。２.1系统软件设计的整体思想
一个应用系统要完成各项功能，首先必须有较完善的硬件作保证.同时还必须得到相应设计合理的软件的支持,尤其是微机应用高速发展的今天,许多由硬件完成的工作，都可通过软件编程而代替。甚至有些必须采用很复杂的硬件电路才能完成的工作,用软件编程有时会变得很简单,如数字滤波，信号处理等.因此充分利用其内部丰富的硬件资源和软件资源,采用与S5１系列单片机相对应的5１汇编语言和结构化程序设计方法进行软件编程。
程序设计语言有三种：机器语言、汇编语言和高级语言.机器语言是机器唯一能“懂”的语言，用汇编语言或高级语言编写的程序（称为源程序）最终都必须翻译成机器语言的程序（成为目标程序），计算机才能“看懂”，然后逐一执行.
高级语言是面向问题和计算过程的语言，它可通过于各种不同的计算机，用户编程时不必仔细了解所用的计算机的具体性能与指令系统，而且语句的功能强,常常一个语句已相当于很多条计算机指令，于是用高级语言编制程序的速度比较快,也便于学习和交流，但是本系统却选用了汇编语言。原因在于,本系统是编制程序工作量不大、规模较小的单片机微控制系统，使用汇编语言可以不用像高级语言那样占用较多的存储空间，适合于存储容量较小的系统。同时,本系统对位处理要求很高,需要解决大量的逻辑控制问题。
ＭCS—51指令系统的指令长度较短,它在存储空间和执行时间方面具有较高的效率，编成的程序占用内存单元少，执行也非常的快捷，与本系统的应用要求很适合.而且MCS—５１指令系统有丰富的位操作（或称位处理）指令，可以形成一个相当完整的位操作指令子集，这是MＣS—5１指令系统主要的优点之一。对于要求反应灵敏与控制及时的工控、检测等实时控制系统以及要求体积小、系统小的许多“电脑化”产品，可以充分体现出汇编语言简明、整齐、执行时间短和易于使用的特点。
本装置的软件包括主程序、读出温度子程序、复位应答子程序、写入子程序、以及有关DS1８Ｂ20的程序(初始化子程序、写程序和读程序）等。
主程序的功能是:启动ＤS18Ｂ20测量温度，将测量值与给定值进行比较，若测得温度小于设定值，则进入加热阶段，置Ｐ1.1为低电平，这期间继续对温度进行监测,直到温度在设定范围内，置P1。1为高电平断开可控硅,关闭加热器，等待下一次的启动命令。当测得温度大于设定值，则进入降温阶段，则置Ｐ1．2为低电平，这期间继续对温度进行监测,直到温度在设定范围内，置P1.2为高电平断开,关闭风扇,等待下一次的启动命。
５。2．２　系统程序流程图
系统程序主要包括主程序,读出温度子程序,复位应答子程序，写入子程序等。
1）主程序
主程序的主要功能是负责温度的实时显示、读出并处理ＤS18B２0的测量的当前温度值，温度测量每1s进行一次。这样可以在一秒之内测量一次被测温度，其程序流程见图1９所示。
通过调用读温度子程序把存入内存储中的整数部分与小数部分分开存放在不同的两个单元中，然后通过调用显示子程序显示出来.

图19主程序流程图
２）读出温度子程序
读出温度子程序的主要功能是读出RAＭ中的9字节，在读出时需进行CRＣ校验，校验有错时不进行温度数据的改写。

DS18B20复位、应答子程序

读温度命令子程序
写入子程序
跳过ROM匹配命令
DS18B20复位、应答子程序
显示子程序(延时)
写入子程序
温度转换命令
写入子程序
跳过ROM匹配命令

终 止

　图2０ 　读出温度子程序
　DS1８B２０的各个命令对时序的要求特别严格,所以必须按照所要求的时序才能达到预期的目的，同时，要注意读进来的是高位在后低位在前，共有1２位数,小数4位，整数7位，还有一位符号位。
3)复位、应答子程序

P1.0口清0
开始

延时537US

P1.0口置1

50US是否有低电平

标志位置1
P1.0口置1
有234US低电平
标志位置1

终止

图２1复位、应答子程序
４)写入子程序

开始

进位C清0

终止
R2是否为0
P1.0置 0
延时46US
带进位右移
延时12US
P1.0清0

图2２写入子程序
5)系统总的流程图

开 始
初始化DS18B20
显示当前温度
判断当前温度值

超过设定
温度上限
启动风扇
降低温度
红灯亮
设定温度上、下限
启动电热炉升高温度
是
否
低于设定
温度下限
是
绿灯亮
否

图2３系统总的流程图
6结束语
本设计使用的温度控制器结构简单、测温准确,具有一定的实际应用价值。该智能温度控制器只是DＳ18B20在温度控制领域的一个简单实例,还有许多需要完善的地方，例如可以将测得的温度通过单片机与通讯模块相连接，以手机短消息的方式发送给用户,使用户能够随时对温度进行监控。此外,还能广泛地应用于其他一些工业生产领域，如建筑，仓储等行业。本温度控制系统可以应用于多种场合，像鸡舍的温度、育婴房的温度、水温的控制.用户可灵活选择本设计的用途，有很强的实用价值

7参考文献
［1］.李朝青，《单片机原理及接口技术》(简明修订版）[M］，北京航空航天大学出版社，１9９８
［2］。李广弟，《单片机基础》［Ｍ］,北京航空航天大学出版社，1994
[3］.阎　 石，《数字电子技术基础》(第三版）［Ｍ]，高等教育出版社,１９89
［4].廖常初,现场总线概述[Ｊ］，电工技术，1９９9
[5］.于永学、葛建，1—WIＲE总线数字温度传感器ＤＳ18Ｂ20及应用[J]，电子产品世界,２003
［６]。陈跃东,DＳ1８B20集成温度传感器原理与应用［Ｊ],安徽机电学院学报，２002
[7］.胡振宇、刘鲁源、杜振辉，DS１8B20接口的C语言程序设计［J],单片机与嵌入式系统应用，200２
［8］。金伟正，单线数字温度传感器的原理与应用[J],电子技术与应用,20０0
［9］。Mａxim 公司， 1-Wire　单总线的基本原理［ ＥB/ OL　］
[1０]。马云峰、陈子夫、李培全，数字温度传感器DＳ1８Ｂ2０ 的原理与应用[　EB/ OＬ ]
［1１］．Dalｌas　Ｃorp,DS18B20 ［ EB／ OL ］
[１2］．李 钢，1—Wire总线数字温度传感器DS１8B2０原理及应用，现代电子技术［J]，2０05
8 附录
附录1下载线插接说明：
两排十针下载口，板图上都有一个小方框，为1号引角；下载线的凸口为正方向，凸口的右侧边的第一个插孔为１号引角，这一点一定要切记，不然的话程序下载不进去。
2。电源线插接说明：
所提供的电池盒，红线为正，黑线为负.板子所留出来的电源插口用VCC(表示电源正）和GND(表示电源负)标明。若没有标明，我们会刻有记号，刻有＋号处为电源正。
附录２主板电路图

附录3程序代码
ORG 0000Ｈ
TＥＭPＥR_Ｌ　EQU ２9Ｈ
ＴEMＰER_Ｈ EQU 28H
FLAG1 EQＵ 38H;是否检测到ＤＳ１８B２0标志位
A_BIＴ　EQU 20H ;数码管个位数存放内存位置
B_BIＴ　ＥQU　21H ；数码管十位数存放内存位置
XS 　EＱU 3０Ｈ
MOＶ A，＃00Ｈ
MＯＶ P2,A
MAIN：ＬCAＬL　GET＿TＥMPER;调用读温度子程序
MOＶ A，2９H
MOV B,Ａ
ＣLR C
RLC　A
CLR Ｃ
RLC A
CLR C
RＬC A
ＣLＲ C
RＬC Ａ
SWAP　A
ＭOＶ 31Ｈ,A
MOV　Ａ，B
MOV　C，40H;将28H中的最低位移入C
ＲRC　A
MOV C,41H
RRC A
MOＶ C，４2H
RRC Ａ
MOV Ｃ,43H
RRC A
MＯV 29H，A
LCAＬＬ DISPLAY;调用数码管显示子程序
AＪMP MAIN； 这是ＤS1８B２0复位初始化子程序
INIＴ_1820:SEＴB Ｐ１。０
ＮOＰ
ＣLR P1。0;主机发出延时537微秒的复位低脉冲
MＯV R１,#３
TSＲ1：MOV　R0,＃10７
DJNＺ　R0，＄
DJNZ R1，TＳR1
SＥＴＢ P１。0；然后拉高数据线
NOP
ＮOP
NOP
MOＶ Ｒ0，＃25H
TSR2：JNB P1．0,ＴSR3；等待DS18B20回应
DJNZ R0，TSR２
LJMＰ ＴSR4 ;　延时
ＴSR３：SEＴB ＦLAＧ１ ;　置标志位，表示DＳ１８20存在
ＬJMＰ TSR5
TSR4:CLR ＦＬAG1　； 清标志位,表示DS１８20不存在
LJＭP TSR7
TＳR5：MＯV Ｒ０，＃117
TSR6:ＤJNZ　R０,TＳR6　; 时序要求延时一段时间
TSR7:ＳETB P1．０
REＴ；　读出转换后的温度值
GET_ＴＥMPＥR：SＥTB P１．０
LCＡLL IＮＩT_1８2０;先复位DS1８B20
ＪＢ FLAG1，TSS2
RET ; 判断DＳ1820是否存在？若DＳ１8B2０不存在则返回
TSS２：MOＶ Ａ,#0ＣCH ; 跳过ＲOM匹配
ＬCAＬL WRITE_18２0
MＯV A,#44H ； 发出温度转换命令
LCＡLL WRIＴＥ＿1820;这里通过调用显示子程序实现延时一段时间,等待ＡD转换结束，12位的话７５0微秒
ＬCＡＬL DＩＳPLAＹ
LCALＬ INＩT_１８20;准备读温度前先复位
MＯV　A，＃0CCH ； 跳过ROM匹配
LCALL ＷＲIＴE＿1８20
MＯV A，＃0BEH ;　发出读温度命令
LCALL WRITＥ_１８20
LCＡＬL RＥAD_18200；　将读出的温度数据保存到3５H/３6H　
RＥT;写DＳ1８B２0的子程序(有具体的时序要求)
ＷRITE_１820:MOV　R2，＃8;一共8位数据
ＣLR C
ＷR1：CLＲ P１.0
ＭOＶ R３,#6
ＤJNZ　R3，$
RRC　Ａ
MOV P1。0，Ｃ
ＭOV R3,#２３
DJＮZ R3,＄
SＥTＢ P1。0
ＮOP
DJＮZ　R2,WR1
ＲET;　读DS1８Ｂ２０的程序，从DＳ18B2０中读出两个字节的温度数据
ＲEAD_18２00：MＯV　R4，＃2 ; 将温度高位和低位从DS1８B20中读出
ＭOＶ R１,#29H ;　低位存入29H（TEMPER_L),高位存入28H（TEMPER＿H）
ＲE00:MOV　R2，＃８;数据一共有8位
RE01：CLR　Ｃ
SＥＴB P1。0
ＮＯP
NOP
CLＲ P1。０
ＮOP
NＯP
NOＰ
SＥＴB　Ｐ１．0
MOV　R3，＃9
RE1０:　DＪNZ　R３,RＥ10
ＭＯＶ　C，Ｐ1．0
MOV R3，＃２３
RE2０：　ＤJＮZ Ｒ3，RＥ2０
ＲRＣ A
ＤＪNZ R2，ＲE０1
MOＶ @R１，A
DEC Ｒ1
DJNZ　R4，RE00
RＥＴ
ＤISＰLＡY:CLＲ Ｃ
SUBＢ　 A， 　＃３０
JNB 　 CY， T1
ＭOV A， B
ＣＬR 　 Ｃ
SUBＢ A,#25
JＮB　 　CY, XＩANSHI
ＣLR Ｐ1.1
ＬJMＰ 　ＸIＡNSＨＩ
Ｔ1：CＬR P1.2
XIANSHI：MOＶ Ａ,B
MＯV B，#1０ ；10进制/１0=1０进制
DIV AB
ＭOV B_BＩT，Ａ ;十位在A
MOV Ａ_BＩT，B ;个位在Ｂ
MOV R０,#４
CLＲ Ｃ；多加的
DPL1： MOV R１,＃25０ ；显示100０次
DPLOP:MOV ＤPTR，#NUMＴAB1
MOV A,A＿BIＴ　；取个位数
ＭＯVC Ａ，＠A+DPTR ;查个位数的7段代码
MOＶ P0,A ;送出个位的７段代码
ＣLR　Ｐ2.1 ;开个位显示
AＣＡＬL　D1MS　；显示1MS
SEＴB　Ｐ２．１
MOV DPＴR，#NUMTAB
MOV　Ａ,B_ＢIT ;取十位数
MOVＣ　A,@Ａ+DPTR ；查十位数的7段代码
MOV　P０，A ；送出十位的7段代码
CLR P２。２ ;开十位显示
ACＡLL　D1MS ；显示1MＳ
SEＴＢ Ｐ2.２
JC　ＸSW；多加的
MＯV　A,31H
MOV B,＃160
ＤＩV　ＡB
MOV XS,B
XSＷ:MOV A,XS　
MOＶC A，@A+DPTR
MOV Ｐ0,A　
CＬR　P2.0
AＣALＬ　Ｄ1MS　
SEＴＢ　P2。0
SETB Ｃ；多加的
DJＮＺ　R1,DPLＯP ；２50次没完循环
DJNZ R０，DPL１ ；4个250次没完循环
ＲＥT;1MS延时（按12MHZ算)
Ｄ1MS： MOV Ｒ7，＃8０
DJＮZ Ｒ7，$
ＲET
NＵMTAB:DB ３ＦＨ，06H，5ＢH,4FH,6６H,6DH，７ＤＨ,07H，7FH,6ＦH，7FH，7FH，7FH，７ＦH,7FH，7ＦH
NUＭTAB１：　DＢ　0BFH，86H，0DBH，0ＣＦH，0E6Ｈ,0EDH,0FDH，87H,0FFH，０EFH
END

毕业设计说明书（论文）

作 者：

学 号：

教研室：
　电气自动化教研室
专业:
电气自动化技术
题 　目：
基于单片机的温度控制系统设计

指导者：

评阅者：

　 2013 年　5 月

毕业设计（论文）评语

学生姓名：班级、学号:
题目：
综合成绩：
指导者评语:

该生能按时完成毕业设计(论文)任务书规定的工作，积极查阅有关文献资料，设计态度端正，能独立思考并解决有关技术问题，论文符合学校规定的格式，写作的规范化程度好。设计方案可行,有一定的创新性,如果再多参考一些外文资料，将会更加完善。建议成绩评定为,可以提交答辩。

指导者(签字）：
20１３年5月15日
毕业设计(论文）评语
评阅者评语:

　 　评阅者（签字）:
年月日
答辩委员会(小组)评语：

答辩委员会负责人(签字):
　 　 　 　 　 　 2013年５月20日

毕业设计说明书（论文）中文摘要

文 献 综 述
　 摘要本设计用AＴ89C51单片机实现房间的恒温控制。该系统由温度检测模块、温度显示模块、标准温度设定以及温度控制模块组成。温度检测模块是将DS18B20温度传