福建工程学国脉信息学院本科毕业设计开题报告

４.４.３、键盘输入 如图： 本设计采用三个键，可任意调整上下限报警温度，简单实用。 其中，Ｋ１键为设置键，按第１下，上限温度调整；按第２下，下限温度调整；按第３下，显示实际温度。 Ｋ+键为每按一次设置温度加１。 Ｋ-键为每按一次设置温度减１。 ４.４.４、报警电路 本设计中采用三极管驱动蜂鸣器报警，其中，ＬＥＤ１和ＬＥＤ２分别模拟制热器和制冷器。 当温度高于上限温度时，蜂鸣器报警，ＬＥＤ２灯亮，模拟启动制冷器； 当温度低于下限温度时，蜂鸣器报警，ＬＥＤ１灯亮，模拟启动制热器。 其中，与蜂鸣器相连的轻触开关断开时，蜂鸣器停止报警，实现手动解除报警。 如图：

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４.４.５、测温电路 本设计采用ＤＳ１８Ｂ２０温度传感器测量温度。 DS18B20简介 其两种封装如图： 温度传感器的种类众多，在应用与高精度、高可靠性的场合时DALLAS（达拉斯）公司生产的DS18B20温度传感器当仁不让。超小的体积，超低的硬件开消，抗干扰能力强，精度高，附加功能强，使得DS18B20更受欢迎。对于我们普通的电子爱好者来说，DS18B20的优势更是我们学习单片机技术和开发温度相关的小产品的不二选择。了解其工作原理和应用可

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以拓宽您对单片机开发的思路。 DS18B20的主要特征： 1. 全数字温度转换及输出。 2. 先进的单总线数据通信。 3. 最高12位分辨率，精度可达土0.5摄氏度。 4. 12位分辨率时的最大工作周期为750毫秒。 5. 可选择寄生工作方式。 6. 检测温度范围为–55°C ~+125°C (–67°F ~+257°F) 7. 内置EEPROM，限温报警功能。 8. 64位光刻ROM，内置产品序列号，方便多机挂接。 9. 多样封装形式，适应不同硬件系统。 DS18B20引脚功能： ·GND 电压地 ·DQ 单数据总线 ·VDD 电源电压 ·NC 空引脚 DS18B20工作原理及应用： DS18B20的温度检测与数字数据输出全集成于一个芯片之上，从而抗干扰力更强。其一个工作周期可分为两个部分，即温度检测和数据处理。在讲解其工作流程之前我们有必要了解18B20的内部存储器资源。18B20共有三种形态的存储器资源，它们分别是： ROM 只读存储器，用于存放DS18B20ID编码，其前8位是单线系列编码（DS18B20的编码是19H），后面48位是芯片唯一的序列号，最后8位是以上56的位的CRC码（冗余校验）。数据在出产时设置不由用户更改。DS18B20共64位ROM。 RAM 数据暂存器，用于内部计算和数据存取，数据在掉电后丢失，DS18B20共9个字节RAM，每个字节为8位。第1、2个字节是温度转换后的数据值信息，第3、4个字节是用户EEPROM（常用于温度报警值储存）的镜像。在上电复位时其值将被刷新。第5个字节则是用户第3个EEPROM的镜像。第6、7、8个字节为计数寄存器，是为了让用户得到更高的温度分辨率而设计的，同样也是内部温度转换、计算的暂存单元。第9个字节为前8个字节的CRC码。EEPROM 非易失性记忆体，用于存放长期需要保存的数据，上下限温度报警值和校验数据，DS18B20共3位EEPROM，并在RAM都存在镜像，以方便用户操作。 电路图如下：

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４.４.６、单片机与上位机串口电路 在现代业控制中，串口通信的应用越来越广泛。单片机和PC机之间的串口通信在进行数据交换时经常被使用。在串行通信时，要求通信双方都采用一个标准接口，RS．232C接口是单片机利PC机进行通信最常用的一种接口。单片机与PC机进行串口通信最简单的二线制法，即接收数据针脚(RxD)与发送数据针脚(TxD)相连，彼此交叉，信号地(GND)对应相接。但是，串口还不能直接和单片机相连，可以选用MAX232和MAX485进行电平转换。MAX232用于RS．232C标准；MAX485用于RS485标准。RS．232C标准规定在码元畸变小于4％的情况下，传输电缆长度最大约为l5米，最高传输速率为20kbit／s。RS485标准最人传输距离约为1219米，最大传输速率约为l0Mbit／s。 MAX232芯片简介 MAX232芯片是美信公司专门为电脑的RS-232标准串口设计的单电源电平转换芯片,使用+5v单电源供电。 引脚介绍： 第一部分是电荷泵电路。由1、2、3、4、5、6脚和4只电容构成。功能是产生+12v和-12v两个电源，提供给RS-232串口电平的需要。 第二部分是数据转换通道。由7、8、9、10、11、12、13、14脚构成两个数据通道。