目錄
1 設(shè)計(jì)任務(wù)要求 ……………………………………………………….…3
2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體方案 ………………………………………….…………3
3系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) …………………………………………………….……4
4軟件設(shè)計(jì) ………………………………….……………………………11
5總結(jié)體會(huì)………………………….…………………….………………14
6參考文獻(xiàn) ………………………………………………………………15
附錄1…………………………………………….…………….…………16
附錄2…………………………………………………………………. …17
附錄3 ……………………………………………………………….……18
1 設(shè)計(jì)任務(wù)要求要求：
（1）查閱有關(guān)養(yǎng)雞場(chǎng)的資料和雞舍的溫度要求，簡(jiǎn)述當(dāng)前溫度控制的方法，效果。
（2）要求遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)可監(jiān)控雞場(chǎng)內(nèi)溫度及視頻。
（3）寫(xiě)出設(shè)計(jì)方案和所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)指標(biāo)。
（4）畫(huà)出養(yǎng)雞場(chǎng)的加熱、測(cè)溫和攝像頭設(shè)備布置圖。
（5）設(shè)計(jì)下位機(jī)測(cè)控系統(tǒng)，同時(shí)要求設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)上位機(jī)界面。
（6）詳述選擇器件的型號(hào)、功能、指標(biāo)和原因。
（7）其他見(jiàn)目錄。
規(guī)定：
（1）設(shè)計(jì)硬件線路，用protel畫(huà)圖。
（2）按單元電路詳細(xì)說(shuō)明硬件線路設(shè)計(jì)思路，元件參數(shù)，選取根據(jù)。附詳細(xì)的元件清單。
（3）軟件設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)傳感器采集，轉(zhuǎn)換和LED顯示部分程序。
（4）有完整的程序流程圖，包括總流程圖和模塊流程圖。對(duì)程序設(shè)計(jì)思想做詳細(xì)說(shuō)明。
（5）有完整的程序清單，并加注釋。
（6）總結(jié)設(shè)計(jì)過(guò)程和設(shè)計(jì)體會(huì)。
（7）完成時(shí)間2周。
2養(yǎng)雞場(chǎng)室內(nèi)溫度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體方案溫度是養(yǎng)雞場(chǎng)的成敗的關(guān)鍵因素。如果溫度過(guò)低，雞容易受涼而引起拉稀或產(chǎn)生呼吸道疾病等；小雞為了取暖容易造成扎堆，影響采食和活動(dòng)，造成傷殘，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成大量死亡。因此，養(yǎng)雞場(chǎng)一定要注意溫度的控制。
小雞生長(zhǎng)適宜溫度隨日齡的增長(zhǎng)而下降，1日齡至2日齡孵化器溫度35℃至34℃，養(yǎng)雞場(chǎng)溫度25℃~24℃；3日齡~7日齡孵化器溫度34℃~31℃，養(yǎng)雞場(chǎng)溫度24℃~22℃；第2周孵化器溫度31℃~29℃，養(yǎng)雞場(chǎng)溫度22℃~21℃；第3周孵化器溫度29℃~27℃，養(yǎng)雞場(chǎng)溫度21℃~19℃；第4周孵化器溫度27℃~25℃，養(yǎng)雞場(chǎng)溫度19℃~18℃。養(yǎng)雞場(chǎng)溫度要比孵化器的低，使舍內(nèi)有一定溫差，孵化就可隨意選擇所需的適宜溫度，有利于小雞的生長(zhǎng)；小雞生長(zhǎng)溫度必須保持平穩(wěn)，不能忽高忽低，否則飼料再好也不能養(yǎng)好小雞。綜上述控制好溫度對(duì)于養(yǎng)雞是非常之關(guān)鍵因素。
舍內(nèi)常用的控溫設(shè)備是風(fēng)機(jī)。風(fēng)機(jī)降溫系統(tǒng):濕墊風(fēng)機(jī)降溫系統(tǒng)的主要作用是，夏季空氣通過(guò)濕墊進(jìn)入雞舍，可以降低進(jìn)入雞舍空氣的溫度，起到降溫的效果;熱風(fēng)爐供暖系統(tǒng):熱風(fēng)爐供暖系統(tǒng)主要由熱風(fēng)爐、鼓風(fēng)機(jī)、有孔通氣道和調(diào)節(jié)風(fēng)門等設(shè)備組成。它是以空氣為介質(zhì)，煤為燃料，為空間提供無(wú)污染的潔凈熱空氣，用于雞舍的加溫。
養(yǎng)雞場(chǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)由單片機(jī)、上位機(jī)、無(wú)線收發(fā)模塊、網(wǎng)絡(luò)攝像頭、傳感器、顯示屏、繼電器、報(bào)警器八大主要部分組成。其工作原理是以STC12C5A60S2單片機(jī)為核心，溫度傳感器、測(cè)得數(shù)據(jù)傳入60S2單片機(jī)，控制繼電器開(kāi)關(guān)，進(jìn)而控制風(fēng)機(jī)控溫系統(tǒng)達(dá)到控制溫度的效果。無(wú)線收發(fā)模塊將單片機(jī)數(shù)據(jù)傳送到上位機(jī)從而起到監(jiān)控作。框圖如圖1所示。
圖1 養(yǎng)雞場(chǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)總體框圖
3系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)3.1單片機(jī)
STC12C5A60S2/AD/PWM系列單片機(jī)是宏晶科技生產(chǎn)的單時(shí)鐘/機(jī)器周期（1T）的單片機(jī)，是高速/低功耗/超強(qiáng)抗干擾的新一代8051單片機(jī)，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051，但速度快8-12倍。內(nèi)部集成MAX810專用復(fù)位電路，2路PWM，8路高速10位A/D轉(zhuǎn)換（250K/S），針對(duì)電機(jī)控制，強(qiáng)干擾場(chǎng)合。
STC12C5A60S2是8051系列單片機(jī)，與普通51單片機(jī)相比有以下特點(diǎn)：
1、同樣晶振的情況下，速度是普通51的8~12倍
2、有8路10位AD
3、多了兩個(gè)定時(shí)器，帶PWM功能
4、有SPI接口
5、有EEPROM
6、有1K內(nèi)部擴(kuò)展RAM
7、有WATCH_DOG
8、多一個(gè)串口
9、IO口可以定義，有四種狀態(tài)
10、中斷優(yōu)先級(jí)有四種狀態(tài)可定義
圖2 STC12C5A60S2引腳圖
P0口：P0口為一個(gè)8位漏級(jí)開(kāi)路雙向I/O口，每個(gè)管腳可吸收8TTL門電流。當(dāng)P1口的管腳寫(xiě)“1”時(shí)，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FLASH編程時(shí)，P0口作為原碼輸入口，當(dāng)FLASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，P0輸出原碼，此時(shí)P0外部電位必須被拉高;
P1口：P1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫(xiě)入“1”后，電位被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口作為第八位地址接收;
P2口：P2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個(gè)TTL門電流，當(dāng)P2口被寫(xiě)“1”時(shí)，其管腳電位被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。作為輸入時(shí)，P2口的管腳電位被外部拉低，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)，P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉的優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫(xiě)時(shí)，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。P2口在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào);
P3口：P3口管腳是8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個(gè)TTL門電流。當(dāng)P3口寫(xiě)入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入時(shí)，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL），也是由于上拉的緣故。P3口也可作為AT89C51的一些特殊功能口：
P3.0 RXD（串行輸入口）
P3.1 TXD（串行輸出口）
P3.2 INT0（外部中斷0）
P3.3 INT1（外部中斷1）
P3.4 T0（記時(shí)器0外部輸入）
P3.5 T1（記時(shí)器1外部輸入）
P3.6 WR （外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通）
P3.7 RD （外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通）
同時(shí)P3口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào);
RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高平時(shí)間;
ALE / PROG ：當(dāng)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的低位字節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí)，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過(guò)一個(gè)ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時(shí)， ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令時(shí)ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無(wú)效;
PSEN：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。在由外部程序存儲(chǔ)器取址期間，每個(gè)機(jī)器周期PSEN兩次有效。但在訪問(wèn)內(nèi)部部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的PSEN信號(hào)將不出現(xiàn);
EA/VPP：當(dāng)EA保持低電平時(shí)，訪問(wèn)外部ROM;注意加密方式1時(shí)，EA將內(nèi)部鎖定為RESET;當(dāng)EA端保持高電平時(shí)，訪問(wèn)內(nèi)部ROM。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）;
XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入;
XTAL2：來(lái)自反向振蕩器的輸出。
圖3最小單片機(jī)系統(tǒng)
3.2溫度傳感器
DS18B20芯片是一家美國(guó)Dallas子公司研發(fā)的一款單一總線的數(shù)字式傳感器，具有簡(jiǎn)單的構(gòu)造、體積小、測(cè)量精度高、操作靈活、使用方便等特點(diǎn)，其擁有多樣的封裝形式，這種微型化的芯片大都利用在空間比較狹小的電子設(shè)備中，實(shí)現(xiàn)對(duì)電子設(shè)備很好的監(jiān)控，確保設(shè)備的正常運(yùn)行。DS18B20具有以下特點(diǎn)。
(1)1-wire接口，單片機(jī)只憑借一個(gè)I/O端口與該器件相連進(jìn)行正常的通信。能夠輕松的實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測(cè)溫。
(2)無(wú)需外部元件，只需采用數(shù)據(jù)線作為芯片的供電，電源電壓的范圍是3.0-5.5V之間。
(3)對(duì)于每個(gè)芯片都用具有獨(dú)一無(wú)二64位光刻ROM編碼，對(duì)應(yīng)的家族碼是28H.
(4)溫度測(cè)量范圍為-55至125℃，在-10至85℃之間，精度可以達(dá)到±0.5℃.
(6)每款溫度傳感器的分辨率可編程的部分在9至12位之間，其中里面有1位是符號(hào)位。
(7)DS18B20的轉(zhuǎn)換時(shí)間的大小離不開(kāi)分辨率的設(shè)定，一般是設(shè)定的分辨率越大，轉(zhuǎn)換的時(shí)間越長(zhǎng)。
(8)溫度的數(shù)據(jù)主要由兩個(gè)字節(jié)組成，分別為L(zhǎng)SB和MSB，DS18B20在使用11位數(shù)據(jù)時(shí)，對(duì)應(yīng)的分辨率為0.125℃.
(9)DS18B20數(shù)字式溫度傳感器內(nèi)部有EEPROM的存在，用戶先前設(shè)定的溫度報(bào)警上限或下限值以及設(shè)定的分辨率倍數(shù)，即使中途斷電，數(shù)據(jù)也不會(huì)丟失。
DS18B20引腳定義封裝形式如圖4：GND為電源地。DQ為數(shù)據(jù)信號(hào)輸入/輸出端。VDD用來(lái)作為電源供給端，一般為+5V直流電壓（如果選擇寄生電源接線形式，該引腳需要接地）。
圖4 DS18B20的封裝形式
DS18B20數(shù)字式溫度傳感器的內(nèi)部框架結(jié)構(gòu)圖如圖5所示，主要分別由64位ROM、溫度傳感器、高溫觸發(fā)器、低溫觸發(fā)器、暫存寄存器和八位的CRC發(fā)生器和高速暫存RAM組成。其中64位ROM主要用于存儲(chǔ)各自單一序列號(hào)（在出廠前已寫(xiě)入片內(nèi)ROM），高溫觸發(fā)器和低溫觸發(fā)器主要由用戶通過(guò)軟件寫(xiě)入報(bào)警的上、下限值，高速RAM由9個(gè)字節(jié)組成。
圖5 DS18B20內(nèi)部框架結(jié)構(gòu)
3.3繼電器控制電路
光耦隔離電路使被隔離的兩部分電路之間沒(méi)有電的直接連接，主要是防止因有電的連接而引起的干擾，特別是低壓的控制電路與外部高壓電路之間。
溫度的控制由繼電器控制電路、溫度傳感器電路和冷熱風(fēng)機(jī)組成。傳感器檢測(cè)的溫度與單片機(jī)設(shè)定的溫度進(jìn)行比較，控制繼電器斷開(kāi)與閉合，溫度過(guò)高冷風(fēng)機(jī)開(kāi)啟，反之熱風(fēng)機(jī)開(kāi)啟。控制電路如圖6所示。
圖6繼電器控制電路
3.4LCD顯示屏
LCD1602是一款能夠顯示2行32個(gè)字符的液晶顯示器，每個(gè)字符由5×7的點(diǎn)陣形成，每一行能夠顯示16個(gè)字符。目前現(xiàn)實(shí)生活中我們所見(jiàn)到的的LCD字符液晶主要是由HD44780液晶芯片制作而成，它們具體工作方法與控制原理都是一模一樣，這樣對(duì)于程序編寫(xiě)在很大程度上帶來(lái)了方便。這樣基于HD44780寫(xiě)的控制程序能夠很好的用于市面上多數(shù)的字符型液晶，LCD1602顯示器擁有微型化、功耗低、色彩鮮艷、輕薄等諸多優(yōu)點(diǎn)。其具體的參數(shù)如下表1。
表1 LCD1602 液晶顯示器大致的技術(shù)參數(shù)表
LCD1602液晶一共16 個(gè)引腳，每個(gè)引腳的功能各有所不同，如圖7所示。
圖7 LCD1602顯示電路
VSS：供電電源地。
VDD：供電電源輸入端(接+5V)。
VEE：LCD顯示器對(duì)比度端口，通過(guò)調(diào)節(jié)端口電流大小可以調(diào)節(jié)屏幕的顯示度。當(dāng)接正+5v直流電壓源時(shí)，對(duì)比度最低，屏幕顯得的較暗；當(dāng)將該端口接地時(shí)，對(duì)比度最強(qiáng)。我們可以通過(guò)給予端口連接一個(gè)電位器（滑動(dòng)變阻器）來(lái)調(diào)整其對(duì)比度的大小。
RS:寄存器選擇輸入端.RS=0:表示我們選擇指令寄存器，能夠完成寫(xiě)指令、讀取LCD忙標(biāo)志位和地址計(jì)數(shù)器。RS=1：選擇數(shù)據(jù)寄存器，可以寫(xiě)或讀數(shù)據(jù)。
R/W：讀/寫(xiě)控制信號(hào)。當(dāng)R/W=1，都操作。當(dāng)R/W=0，寫(xiě)操作。R/W與RS配合使用，可寫(xiě)指令、讀LCD忙標(biāo)志、寫(xiě)數(shù)據(jù)等操作。
E：命令使能端口。只有該端口由高電平信號(hào)轉(zhuǎn)化為低電平信號(hào)，LCD模塊才能正常執(zhí)行命令，否則lCD處于關(guān)閉狀態(tài)，不能正常顯示。
D0～D7：8位雙向數(shù)據(jù)線。
3.5無(wú)線收發(fā)模塊
USB轉(zhuǎn)nRF24L01無(wú)線收發(fā)模塊無(wú)線串口通信2.4G 大功率，長(zhǎng)距離，穩(wěn)定可靠 透明數(shù)據(jù)傳輸，設(shè)置協(xié)議簡(jiǎn)單，支持AT指令。其實(shí)物圖如圖8所示。RFX2401C射頻前段放大芯片可以將無(wú)線信號(hào)放大到最大22dbm，有效增加信號(hào)通信距離，實(shí)測(cè)空曠通信距離可達(dá)500米。
圖8 nRF24L01無(wú)線收發(fā)模塊
CH341是一個(gè)USB總線的轉(zhuǎn)接芯片，CH341 芯片支持 5V與 3.3V 供電，轉(zhuǎn)換的接口為 TTL 電平，輸出高電平與供電電壓保持一致。
圖9 USB驅(qū)動(dòng)電路
5V 供電時(shí)芯片 V3 引腳需要接一個(gè) 104 電容到地，3.3V 供電時(shí)需要注意以下幾點(diǎn)：
與 USB 芯片相連接的所有電路的電源電壓都必須不高于 3.3V； USB 芯片的 VCC 引腳與 V3 引腳必須短接，必須同時(shí)輸入 3.3V 電源電壓；如果使用 ESD 保護(hù)器件或瞬變電壓抑制器件，那么其正電壓應(yīng)該是 3.3V。
3.6網(wǎng)絡(luò)攝像頭
悅安高清POE網(wǎng)絡(luò)數(shù)字監(jiān)控?cái)z像頭YA-3064實(shí)物圖如圖10所示。本網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)產(chǎn)品特點(diǎn):
●超強(qiáng)夜視高清型，200萬(wàn)像素清晰度；
●支持雙碼流；本地錄像，遠(yuǎn)程監(jiān)看互不影響；
●內(nèi)置雙濾光片切換,支持日夜轉(zhuǎn)換；
●強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)功能，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)帶寬自動(dòng)調(diào)整碼流大小和編碼幀率；
●先進(jìn)的H.264壓縮算法，方便在窄帶上實(shí)現(xiàn)高清的圖像傳輸；
●安裝簡(jiǎn)單，使用方便，只需一根網(wǎng)線和一個(gè)軟件就可以搞定一切；
●多樣化的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能支持手機(jī)、電腦同時(shí)監(jiān)控；
●采用高性能的陣列紅外燈，配合超強(qiáng)夜視，紅外夜視可達(dá)50米。
圖10攝像頭連接方式
4軟件設(shè)計(jì)養(yǎng)雞場(chǎng)室內(nèi)溫度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)包括DS18B20溫度采集，繼電器控制，LCD顯示以及上位機(jī)等四大主要部分。溫度預(yù)警值一般設(shè)置在雞的適宜范圍之內(nèi)，在即將越界之前進(jìn)行控溫處理，以保證養(yǎng)雞場(chǎng)溫度始終保持在適宜溫度。
程序流程總圖如圖11所示。
圖11程序流程總圖
4.1溫度采集
根據(jù)DS18B20數(shù)字傳感器與單片機(jī)之間的通訊協(xié)議，單片機(jī)對(duì)DS18B20數(shù)字式傳感器的數(shù)據(jù)處理過(guò)程大致的分為三個(gè)步驟：首先在處理信息之前，先對(duì)單總線進(jìn)行復(fù)位的操作，進(jìn)行初始化，初始化之后通過(guò)單總線發(fā)送ROM 指令，緊接著在發(fā)送一條RAM指令，這個(gè)過(guò)程我們已經(jīng)完成了對(duì)DS18B20 數(shù)字式溫度傳感器的預(yù)定設(shè)置。當(dāng)啟動(dòng)復(fù)位時(shí)，通過(guò)CPU 將DQ數(shù)據(jù)線接口主動(dòng)下拉大致為500us的等待延時(shí)時(shí)間，等待時(shí)間過(guò)后，緊接著CPU將釋放DQ總線，當(dāng)DS18B20數(shù)字傳感器DQ端收到數(shù)據(jù)后，延遲時(shí)間約為16-60us，然后發(fā)送60-240us低脈沖信號(hào)，該CPU接收低脈沖信號(hào)后復(fù)位成功。
表2 ROM的操作指令
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Search ROM Read ROM Match ROM
Skip ROM Alarm ROM | | 檢測(cè)總線上存在的DS18B20數(shù)字式傳感器 讀取系列代碼、序列號(hào)及CRC校驗(yàn)碼 允許總線控制器在多點(diǎn)總線上定位一只特定的DS18B20 跳過(guò)對(duì)ROM編碼的搜索 搜索有報(bào)警的DS18B20 |
4.2LCD顯示
LCD1602字符型顯示器模塊內(nèi)部存在2種寄存器，它們分別是指令寄存器和數(shù)據(jù)寄存器。LCD1602在應(yīng)用時(shí)，首先對(duì)LCD進(jìn)行初始化操作（單片機(jī)向指令寄存器寫(xiě)入不同的指令數(shù)據(jù)），然后確定顯示字符的地址，最后把需要顯示的字符寫(xiě)入LCD的數(shù)據(jù)寄存器，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的顯示功能，流程圖如圖12所示。
圖12 流程圖
對(duì)LCD1602顯示字符的控制，通過(guò)訪問(wèn)1602內(nèi)部RAM地址實(shí)現(xiàn)，LCD1602內(nèi)部RAM地址實(shí)現(xiàn)，LCD1602內(nèi)部控制器具有80字節(jié)RAM，RAM地址與字符位置關(guān)系如表3所示。
表 3 DDRAM的地址與字符顯示位置具體的對(duì)應(yīng)聯(lián)系
 列行
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4.3上位機(jī)
該系統(tǒng)上位機(jī)界面如圖13所示，養(yǎng)雞場(chǎng)理想溫度以及預(yù)警溫度最大值、最小值可自由設(shè)置，可監(jiān)控實(shí)時(shí)養(yǎng)雞場(chǎng)內(nèi)視頻以及溫度，同時(shí)可繪測(cè)出溫度曲線。
5總結(jié)與體會(huì)
通過(guò)了兩個(gè)星期的努力，也掌握了許多知識(shí)，例如溫度傳感器及LCD顯示的工作原理等。同時(shí)提高了硬件電路的設(shè)計(jì)、調(diào)試，查閱資料、解決問(wèn)題的能力也得到了一定的提高。在設(shè)計(jì)電路過(guò)程中，理論知識(shí)很重要。理論知識(shí)決定了設(shè)計(jì)電路的成敗。需要足夠的耐心、細(xì)心去研究問(wèn)題，解決問(wèn)題。還必須有實(shí)事求是地分析問(wèn)題，了解理論與實(shí)際是有一些差別的。總之，通過(guò)本次綜合設(shè)計(jì)鞏固了以前所學(xué)的知識(shí)，同時(shí)也學(xué)到了新的知識(shí)點(diǎn)，提高了自己的分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
該設(shè)計(jì)的成功完成離不開(kāi)老師的幫助，從資料的準(zhǔn)備、課題的研究，最后到論文的修改、答辯等各個(gè)環(huán)節(jié)，都得到了我們席老師的悉心指導(dǎo)。
感謝席老師的及時(shí)溝通，給予合理的建議，讓我從中學(xué)到了很多，豐富了我單片機(jī)的知識(shí)，無(wú)論是硬件電路的設(shè)計(jì)還是軟件部分的編寫(xiě)都得到了很大的提升，對(duì)電子產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)有了更深的理解。使我更加喜愛(ài)電子產(chǎn)品的研發(fā)。
參考文獻(xiàn)[1] 曹天漢.單片機(jī)原理與接口技術(shù).電子工業(yè)出版社.2007
[2] 關(guān)鍵.電子CAD 技術(shù).電子工業(yè)出版社.2006
[3] 宋嘉玉.EDA 實(shí)用技術(shù).人民郵電出版社.2007
[4] 張大明.單片機(jī)控制實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)及綜合應(yīng)用實(shí)例.機(jī)械工業(yè)出版社.2008
[5] 陳曉文.電子線路課程設(shè)計(jì).電子工業(yè)出版社2007
[6] 劉偉.傳感器實(shí)訓(xùn)教程.東南大學(xué)出版設(shè).2003
附錄1
單片機(jī)源程序如下:
- #include < reg51.h >
- #include < intrins.h >
- #define uchar unsigned char
- #define uint unsigned int
- #define lcddata P2
- sbit LCDRS=P1^7; //液晶數(shù)據(jù)選擇命令端
- sbit LCDRW=P1^6; //液晶讀寫(xiě)命令端
- sbit LCDEN=P1^5; //液晶使能端
- //sbit LCDRS = P2^6 ; // 命令/數(shù)據(jù)選擇端 0為寫(xiě)命令 1為寫(xiě)據(jù)
- //sbit LCDRW = P2^5 ; // lcd讀寫(xiě)端
- //sbit LCDEN = P2^7 ; //lcd使能端
- void write_com(uchar com);
- void zdyzfxs();
- unsigned char code mytab[8] = {0x0C,0x12,0x12,0x0C,0x00,0x00,0x00,0x00} ;//lcd自定義字符
- //sbit DQ = P3^7 ; //定義DS18B20端口DQ
- sbit DQ = P1^0; //定義DS18B20端口DQ
- bit presence; //ds18b20 DQ被拉低 信號(hào)0允許，1禁止
- uint cc,cc2; //變量cc中保存讀出的溫度值
- float cc1;
- uchar flag; //flag為溫度值正負(fù)標(biāo)志位，“1”表示溫度為復(fù)制，“0”表示為正值//flag為溫度值正負(fù)標(biāo)志位，“1”表示溫度為復(fù)制，“0”表示為正值
- void write_com(uchar com);
- uchar code cdis0[ ] = "CHECKING...";
- uchar code cdis1[ ] = " DS18B20 OK " ;
- uchar code cdis5[ ] = "Temp: ";
- uchar cdis2[ ] = "+00.00";
- uchar code cdis3[ ] = " DS18B20 ERR0R " ;
- uchar code cdis4[ ] = " PLEASE CHECK " ;
- unsigned char data temp_data[2] = {0x00,0x00} ; //存儲(chǔ)16位溫度
- /*********************lcd1602******************************/
- void delaylcd(uint z)
- {uchar x,y;
- for(x=z;x>0;x--)
- {for(y=110;y>0;y--);
- }
- }
- /*lcd1602初始化 */
- void lcd_init(void)
- {
- LCDRW=0; //低電平為寫(xiě)
- LCDEN=0;
- write_com(0x38); //使用8位數(shù)據(jù)開(kāi)關(guān)，顯示兩行，使用5*7字形
- write_com(0x0c); //顯示器開(kāi)，光標(biāo)關(guān)，字符爍 0x0e 光標(biāo)開(kāi)
- write_com(0x06); //字符不動(dòng)，光標(biāo)自動(dòng)右移動(dòng)一位
- write_com(0x01); //清屏
- }
-
- /*設(shè)定顯示位置 */
- /********************************/
- void lcd_pos(uchar pos)
- { //第一行第幾列直接寫(xiě)pos為幾，第二行pos從0x40開(kāi)始
- write_com(pos | 0x80) ; //數(shù)據(jù)指針=80+地址變量
- }
- //------------------------------------
- /*溫度顯示 */
- void temperature_display()
- {
- uchar m;
- flag=0;
- while(1)
- {
- ddelay(2);
- EA=0; //DS18B20讀寫(xiě)數(shù)據(jù)按照嚴(yán)格的時(shí)序，最好不要被打斷，
- 故把所有中斷關(guān)閉
- start_convert(); //啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換
- ddelay(250);
- read_tempreture(); //讀取溫度
- EA=1;
- cc=temp_data[1]*256.0+temp_data[0];
- if(temp_data[1]>0xF8) {flag=1;cc=~cc+1;} else flag=0;
- cc1=cc*0.0625;
- cc2=cc1*100;
- cdis2[1]=cc2/1000+0x30;
- if(cdis2[1]==0x30)
- {cdis2[1]=0x20;}
- cdis2[2]=cc2/100%10+0x30;
- cdis2[4]=cc2%100/10+0x30;
- cdis2[5]=cc2%10+0x30;
- if(flag==1)
- cdis2[0]='-';
- else
- cdis2[0]='+';
- lcd_pos(6) ; //設(shè)置顯示位置為第一行的第6個(gè)字符
- m=0;
- while(cdis2[m]!='\0')
- { //顯示字符
- write_data(cdis2[m]) ;
- m++;
- }
- }
- }
-
-
-
-
- //---------------------------------
- /*主函數(shù) */
- void main()
- {
- lcd_display();
- ddelay(1000);
- ow_reset();
- if(presence==0)
- {
- Ok_Menu ();
- ddelay(1000);
- temp_c();zdyzfxs();
- temperature_display();
- }
- ……………………
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養(yǎng)雞場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng).doc
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