基于单片机的智能风扇设计.docVIP

目录 1.基于单片机的智能风扇设计 1 1 软件设计： 1 1.1主程序： 1 1.2 DS18B20初始化程序： 1 1.3系统软件编译工具选择 1 1.4系统软件设计 2 1.5 DS18B20读一个字节 ： 2 1.6 DS18B20写一个字节： 2 1.7 获取温度： 3 1.8 单片机的程序设计： 4 2 总结： 14 3参考文献 15  摘要 基于单片机的智能风扇设计，通过DS18B20对温度的感应以及连接LCD和单片机之间的联系来实现控制温度的功能。传统的温度检测以热敏电阻为温度敏感元件。热敏电阻的成本低，但需后续信号处理电路，而且可靠性相对较差，测温准确度低，检测系统也有一定的误差。这里设计的数字温度计具有读数方便，测温范围广，测温精确，数字显示，适用范围宽等特点。通过DS18B20直接读取被测温度值，进行数据转换，该器件的物理化学性能稳定，线性度较好，在0℃～100℃最大线性偏差小于0.01℃。该器件可直接向单片机传输数字信号，便于单片机处理及控制。在软件方面，利用KEIL软件C程序来实现功能通过对DS18B20的定义LCD的定义来完成。虽然这只是一个很小的实验但是他对未来却有着深远的影响。 总体仿真图 1.基于单片机的智能风扇设计 1.2 DS18B20初始化程序： 所有操作都必须由初始化脉冲开始，波形如图，单片机先输出一个低电平到DQ引脚，再将DQ引脚置高电平，后检测DQ引脚状态，若为低电平则DS18B20工作正常，否则初始化失败，不能正常测量温度。 1.3系统软件编译工具选择 C语言编写的程序并不能被单片机直接执行还需要编译为单片机可执行的机器语言。因此在系统软件设计中，编译器必不可少。支持MCS－51用C语言编程的编译器主要有两种：Franklin C51编译器和KEILC51编译器。目前在单片机开发中普遍都是使用KEIL C51来进行编译。 因此软件设计最终方案为采用C语言为程序语言，KELC为编译工具按照控制、通信、显示等几个功能模块来编写程序。 1.4系统软件设计 软件可以分为主程序，显示程序，通信程序个主要部分组成。如图所示 系统软件采用C语言编写，按照模块化的设计思路设计。首先分析程序所要实现的功能，程序要实静态显示，动态显示大功能。其通信程序接收上位机数据，交给主程序处理再通过控制程序选择不同的显示程序进行显示。 LCD实物图 风扇整体实物图  1.5 DS18B20读一个字节 ： 1.6 DS18B20写一个字节： DS18B20写程序与读程序的流程图，此图将DS18B20的工作过程清晰的显示出来，方便读程序和写程序的人观看。DS18B20拥有其独特的特点，如 独特的单线接口方式，DS18B20在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯DS18B20支持多点组网功能，多个DS18B20可以并联在唯一的三线上，实现组网多点测温 1.7 获取温度： DS18B20获得测温度的原理是：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。/*******************************************************************************1 * 描述: * * 1602字符型LCD显示演示程序 * * 在第一行显示22_23 * * 在第二行显示 温度 风力 * * * ********************************************************************************/ #include reg51.h #includ