集中供暖电气控制系统的设计

湖 南 农 业 大 学全 日 制 普 通 本 科 生 毕 业 设 计 集中供暖电气控制系统的设计THE DESIGN OF CENTRAL HEATING ELECTRICAL CONTROL SYSTEM学生姓名： 学 号： 年级专业及指导老师及学 院： 湖南长沙提交日期：2013 年 5 月湖南农业大学全日制普通本科生毕业设计诚 信 声 明本人郑重声明：所呈交的本科毕业设计是本人在指导老师的指导下，进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体在文中均作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。毕业设计作者签名：年 月 日目 录摘要1关键词11 前言21.1 课题背景和意义21.2 设计方案的可行性31.3 课题内容概述32 系统总体方案42.1 系统结构 42.2 方案总体设计框图42.3 模块方案设计的选择62.3.1 单片机的选择62.3.2 温度检测方案选择62.3.3 流量检测方案设计72.3.4 压力检测方案设计72.3.5 键盘显示电路方案设计72.3.6 射频卡接收电路方案设计82.3.7 报警电路方案设计82.3.8 存储电路与时钟电路方案设计82.3.9 阀门及驱动控制电路方案设计92.3.10 通信电路方案设计93 硬件电路设计103.1 单片机 W77E58103.1.1 单片机 W77E58 引脚功能103.1.2 单片机 W77E58 复位电路123.2 温度检测电路的设计133.2.1 DS18B20 的外形和内部结构133.2.2 温度传感器与单片机的接口电路143.3 A/D 转换电路的设计143.3.1 TLC2543 的介绍143.3.2 A/D 转换工作原理153.3.3 3.3V 的基准电源153.4 流量检测电路的设计163.4.1 ZRN-LUG 涡街流量计163.4.2 检测电路工作原理163.5 压力检测电路的设计173.5.1 压力传感器173.5.2 压力检测电路的工作原理173.6 键盘显示电路的设计183.6.1 键盘部分183.6.2 显示部分193.6.3 键盘显示的借口电路203.7 射频卡接收电路的设计213.8 报警电路的设计223.9 存储电路与时钟电路的设计223.9.1 存储芯片223.9.2 时钟芯片233.9.3 存储电路与时钟电路原理图233.10 驱动控制电路的设计233.10.1 电磁阀的驱动控制电路233.10.2 电动阀的驱动控制电路243.11 通信电路的设计273.12 电源电路的设计283.12.1 +5V 电源293.12.2 +12V 电源294 软件设计294.1 主程序设计294.2 温度子程序设计314.2.1 读出温度子程序314.2.2 温度转换命令子程序324.3 电气量测量部分程序设计334.4 显示数据刷新程序设计334.5 键盘子程序设计334.6 中断服务程序设计355 结论36参考文献 37致谢 38附录391集中供暖电气控制系统的设计学 生：黄 晶指导老师：刘旭红(湖南农业大学工学院，长沙 410128)摘 要：随着人民生活水平的提高, 工作节奏的加快,使得集中供暖在全国大部分地区,特别是各大中城市的小区之中,逐步发展了起来在新时代背景下的小区住户, 对小区供暖系统的设计提出了人性化、智能化、数字化以及高能低耗等更全面的要求。本设计采用 77E58 单片机作为控制装置的核心，实现整个装置的自动化控制。一方面硬件设计中论述了控制器中基本模块比方说温度检测电路所需的 DS18B20、扩展 I/O 口所用的 8255 以及变流器所用的 AD694 等芯片的型号以及功能介绍。重点阐述了单片机的工作原理、与各个功能之间的接口、扩展、数据传递、通信协议以及驱动。另一方面软件设计中论述了实现各个功能所需的流程。该系统采用单片机检测传感器、电阀等相结合，有效地监控了小区的供暖系统。关键词：供暖；智能控制；温度；射频卡；THE DESIGN OF CENTRAL HEATING ELECTRICAL CONTROL SYSTEMStudent: Huang JingTutor: Liu Xuhong(College of Engineering, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China)Abstract：With the improvement of peoples living standard, the accelerating pace of work, the central heating system in most parts of the country, especially big cities, is more and more important. The progressive development of the residential households demands the district heating system meets the requirements of intelligent, digital and energy effective.This design uses the 77E58 single chip microcomputer as the core control device, realized the control with automation. The design of the hardware discussed the basic module controller such as temperature detection circuit for DS18B20, I/O expansion port with 8255 and used the AD694 chip for the converter. 2Expounded the principle and functions of the interfaces between extension, data transmission, communication protocol and the hard drive. On the other hand, software design discussed the realization of the various functional processes needed. The system uses single-chip microcomputer detecting sensor, electric valve combination, controls the district heating system effectively.Key words: Heating；Intelligent control；Temperature；Radio frequency card1 前言1.1 课题的前景和意义随着社会能源问题日益引起社会关注, 各行业都在设法节能, 我国北方的供热行业也不例外。随着城镇供热体制改革的推进, 停止福利供热, 实行用热商品化, 推行供热分户计量是必然趋势。这要求供热公司提供高质量的供暖, 使用小区供暖式能自主控制室温, 不仅可以降低热费, 而且可实现供热系统的节能。集中供暖具有管理方便、热源效率高、环境污染小等许多优点。但也存在很多问题，最突出的是节能与收费的问题。因为供暖是按面积收取的，不是按采暖量，再加上没有一种装置自动控制供热管道、自动调节室内温度，人工开启、关闭阀门又过于麻烦，所以大多采取开窗通风的方式来降低室内温度，使热能白白浪费掉了；还有，白天大多数家庭成员或是上班，或是上学，家里没人，但暖气还照常开着，也浪费了很多能源。浪费热能，其实就是浪费了用于供暖的煤炭资源。我们萌发了研究、开发自动控制小区集中供暖节能控制器的想法，即利用自动控制原理调节暖气的供热量，解决上班、家中无人及室温过高时暖气的热能浪费问题。这样不仅能为家庭节省取暖费用，也能为国家节约很多煤炭资源。同时随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一。单片机自 20 世纪 70 年代问世以来，以其极高的性能价格比，受到人们的重视和关注，应用很广、发展很快。单片机体积小、重量轻、抗干扰能力强、环境要求不高、价格低廉、可靠性高、灵活性好、开发较为容易 1 。由于具有上述优点，在我国，单片机已广泛地应用在工业自动化控制、自动检测、智能仪器仪表、家用电器、电力电子、机电一体化设备等各个方面，而 51 单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。这次毕业设计通过对它的学习、应用，以 77e58 芯片为核心，辅以必要的电路，确保了供热管网安全、稳定、经济运行，提高热网管理效率，成功控制运行成本，实现热网现代化管理水平，对热网进行了智能化的集中监控和量化管理。31.2 设计方案的可行性分析本系统是基于单片机的系统设计，按照设计要求可分为安装于主管道的主管道控制系统和安装在建筑物内的房内控制系统两部分。主控制器根据建筑物内房间的温度，控制其主管道流量。一套主管道控制器可以控制相近的建筑物。而屋内控制器根据房间内的温度，控制其主管道流量；采用射频卡设置预存消耗水量值，预存水量不足时，发出报警；具有显示功能，显示内容包括：室内温度，室内设定温度，用水量，供水温度、管道流量、通信通道状态等信息。其中流量、压力、通过传感器变为模拟信号在通过 AD 转换变为数字信号传给控制器也就是单片机。室内控制流量用到了电磁阀，室外用到了电动阀，二者需要驱动电路。而电动阀门，其驱动电源为交流电压220V，电动阀门需要 4-20mA 的电流控制，单片机发出的数字信号转换电路转换成电流信号控制电动阀门，电流变换器可用 AD694。控制器从单片机价格考虑采用 77E58单片机对于数据存储量大的要求，用到了 EEPROM 存储器。显示电路采用 LED 显示温度、流量等状态。温度传感器用 DS18B20，压力传感器用到 ICS1220;流量传感器用涡流流量计；通信电路用到传输芯片 RS-485；射频卡用 RS232；报警电路要用到蜂鸣器等2 。1.3 课题内容概述本课题用单片机完成居住室内的温度的自动控制及应用热量的计量，并能对小区内的主供热管道的温度检测和控制，获得小区的温度的分布，并作为供热中心对供热压力、流量和温度调整的重要依据（故障检测） 。其设计内容如下：（1）能根据房间的设定温度，自动调节房间的进水量，也可以手动控制；（2）根据供水的水温，自动换算标准水温的用水量,并实时记录其用水量 ；（ 3）采用射频卡设置预存消耗水量值，预存水量不足时，发出报警；（4）具有显示功能，显示内容包括：室内温度，室内设定温度，用水量，供水温度、管道流量、通信通道状态等信息。 （5）通过键盘可以设置 5 个时段温度；（要求具有时钟功能） （6）.当控制器掉电后，电磁阀能自动关闭供热管路；（7）通过通信电路可实时将房间的实际温度及用水量传输到供热监控管理系统 ；（8）自动温度控制器电路要低功耗设计 ；（9）现场提供交流 220V 的电源 ；（10）主管道控制器可以检测：管道的温度、压力、流量以及流量累计量；（11）通过电动阀控制管道的流量；（12）完成控制的整体电路设计方案，并设计出电路原理图和印制板图； （13）根据系统的功能要求，完成其监控程序的流程。4主要设计技术指标与参数：（1）温度测量范围：-40100； （2）温度测量精度：小于 0.5%；温度控制精度：1.5;（3）流量计量精度：小于 0.5%；（4）采用电磁阀控制供热量：阀门驱动电源：220V/120mA; （5）主管道电动阀：阀门驱动电源：220V/1A，并且尽量选择具有自保持功能的阀门 ;（6）具有有线或无线通信功能，以便实现小区的集中供热联网监控；（7）供热控制系统与上位机的串行通信：波特率应大于 1200bps，通信误码率=3V 电压，输出 0-20mA。10 脚（ALARM）：输出开路或越限:（11 脚 电压高于 Vs-2V）报警。FB-SG+COMADJ0RENLToutsW/U2712 脚（BOOST）：电流输出端。使用外接 NPN 晶体管输出时，接晶体管基极。11 脚（Iout）：增压引脚。13 脚（Vs）：电源。+4.5V+36V14 脚（BWADJ）：带宽调节端。15 脚（VOSADJ ）：输入缓冲放大器偏置调节端。16 脚（VOSADI）：同上屋外主控制器的电动阀驱动控制电路的原理图如图 25 所示。图 25 电动阀驱动控制电路Fig25 Electric valve drive control circuit原理：电动调节阀门需要 4-20mA 电流控制，所以单片机发出的数字信号需要加转换电路变成电流信号。数字信号由 PC 口输入到 DA 转换器中变成模拟信号，再与外部的基准电压进行计较，高于 2V 的输出，在经过运算放大传到 AD694 中，进行压变流的转换。由 AD694 芯片把电压信号转变为 4-20mA 的电流信号输出给电动调节阀门。从而实现单片机对电动调节阀门阀门的控制。3.11 通信电路的设计屋内外的的控制状态信息由 RS-485 来完成，此处用到的芯片为MAX487。MAX487 是用于 RS-485 通信的低功耗收发器，具有一个驱动器和一个接收器。MAX487 具有限摆率驱动器，可以减小 EMI，并降低由不恰当的终端匹配电缆引起的反射，实现最高 250kbps 的无差错数据传输。它在在驱动器禁用的空载或满载状态下，吸取的电源电流在 120A 至 500A 之间。另外，MAX487 具有低电流关断模式，仅消耗 0.1A。所有器件都工作在 5V 单电源下。驱动器具有短路电流限制，并可以通过热关断电路将驱动器输出置为高阻状态，DIN1SCLK23OUT4G5REF6Vout789MAXP+Q屋 外 电 动 阀0B-JsW/28防止过度的功率损耗。接收器输入具有失效保护特性，当输入开路时，可以确保逻辑高电平输出。MAX487 具有 1/4 单位负载的接收器输入阻抗，使得总线上最多可以有 128 个MAX487 收发器。使用 MAX1487 则为半双工应用设计。通信电路如图 26 所示。通信电路可实时将房间的实际温度及用水量传输到主控制系统中。它的外部接线通过 J3 端子来完成，内部电路信息的传输通过 RXD、TXD 读写如单片机中。其中DE、RE 接在一起来接 8255 的 PC6 端，相当于片选。屋内的控制器只需一个通讯电路。用于向主控制器传送信息，主控制器要用到两个通信电路，一个接屋内控制器，一个接上位机。图 26 通信电路Fig26 Communication circuit3.12 电源电路设计由于不同的本设计的外用电源时 AC220V，而各个模块所需的电源也不同，有的为+12V ，有的为+5V,因而需要设计仪的电源电路。在电源电路的设计中，整体设计思路是：首先使用变压器将较高电压转换为低电压，然后经过桥式整流电路转换为直流，再由电容滤波，然后经过 LM78 系列稳压芯片产生稳压为系统提供所需要的电源。其基本框图如下图 27 所示。图 27 交变直的框图变 压器 整 流电 路 滤 波电 路 稳 压电 路 直流负载交流电源DI4RO1E32A6B7GN8VCU0MXTP9/+-29lR352TCFig27 Alternating straight block diagram变压器的初级一侧为 220V 交流电压，次级一侧电压可以根据所需直流电压的大小，通过选择适当的变压比来得到。整流电路利用二极管的单向导电性将交流电变换成脉动直流电，利用滤波电路将脉动直流电压滤为较平滑的直流电压。由于整流、滤波电路输出的直流电压稳定性较差，当电网电压波动或负载变化时输出电压也随之而变化，采用稳压电路后，输出电压的稳定程度将大为提高。本系统所需要的电源有+5V 电源、+12V 电源，图 28 为多级电源电路。图 28 多级电源电路Fig28 Multistage power circuit3.12.1 +5V 电源 稳压器选择 LM7805 芯片，电压输入范围是 7.535V，典型值为 10V，桥式整流后输出电压的平均值约为 10V，设稳压芯片输入电压为 ，桥式整流电路的输入电d0U压为 ，即变压器二次侧电压。由公式得 考虑到整流二极管的正向2U20=9V1.压降 1V，取 ，所以选择 220V/10V 变压器。因为 为 10V 电压，20=+1V2整流二极管所承受的最大反向电压 ，考虑留有一定RM2U4.裕量，所选用整流二极管的最大反向峰值电压 ，故可NRM3=83.以选择 1N4001 型整流二极管，该型号二极管的最大反向峰值电压为 50V，可以满足要求。滤波电路采用电容滤波，其中滤波电容的数值可用以下公式确定： （2）由此式可得：为 352LTR10.sfPHearDIOG7nuF30（3）为负载等效电阻，取 ，则 ，所以取电容LR20LR305CF，耐压值为 50V。稳压芯片之后的电容值可以取得相对小一些，这里为了470CF得到电压更稳定仍然使用 470uF 的电容。另外需加高频滤波电容，一般取值为 100pF3.12.2 +12V 电源：稳压器选择 LM78012 芯片，电压输入范围是 14.535V，典型值为 19V，桥式整流后输出电压的平均值约为 19V。其计算公式与+5V 电源相同，计算可得 ，取 2U=18V，所以选择 220V/18V 变压器。整流二极管所承受的最大反20=17.3向电压 RM5.，考虑裕量，所选用整流二极管的最大反向峰值电压N76.3，故可选择 1N4002 型整流二极管，该型号二极管的最大反向峰值电压为 100V，可以满足要求。滤波电路与 +5V 电源相同，只是电容耐压值应为 100V。4 软件设计系统程序主要包括主程序，读出温度子程序，模数转换命令子程序，报警子程序。4.1 主程序的设计功能：实现 W77E58、8255 等的初始化，显示开机状态，设置各项标志位，上电后系统开始运行，检测各种信息反馈到单片机中 8 。图 29 为屋外主控制器的主程序。图 30 为屋内控制器的主程序。 初 始 化开 始温 度 检 测开 大 阀 门显 示 数 据获 取 温 度 、 流 量 、压 力 等 信 息关 小 阀 门 压 力 检 测是 否 有 按 键 ？键 盘 操 作 报 警等 待 检 修故 障 解 除正 常过 低 过 低 正 常 异 常有31图 29 主控制器的住程序流程图Fig29 The main controller program flow chart初 始 化开 始温 度 检 测开 大 阀 门显 示 数 据获 取 温 度 、 流量 、 等 信 息关 小 阀 门 是 否 有 按 键 ？键 盘 操 作 正 常过 低 过 低有 无32图 30 屋内控制器的主程序流程图Fig30 Inside the controller main program flow chart系统软件主程序由显示子程序、检测子程序、阀门控制子程序和键盘扫描子程序组成在主程序运行过程中，通过检 3 后供暖模式选择子程序根据采集的数据自动选择合适的供暖模式最大限度的节约暖气资源。4.2 温度子程序的设计温度子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 31 所示。4.2.1 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。其程序流程图如图 32 示1S到 ？初 始 化调 用 显 示 子 程 序初 次 上 电 ？读 出 温 度 值 温 度 计 算处 理 显 示 数 据 刷 新发 出 温 度 转 换 开 始 命 令NNYY结 束 NNYY发 出 DS18B20复 位 命 令发 跳 出 ROM命 令发 读 取 温 度 命 令读 出 操 作 ， CR校 验 ？移 入 温 度 暂 存 器9字 节 完 ？CR校 验 ？33图 31 温度计主程序流程图 图 32 读温度流程图Fig31 Thermometer main program flow chart Fig32 Read temperature flow chart4.2.2 温度转换命令子程序温度转换命令子程序主要是发温度转换开始命令，当采用 12 位分辨率时转换时间约为 750ms，在本程序设计中采用 1s 显示程序延时法等待转换的完成。温度转换命令子程序流程图如上图，图 33 所示图 33 温度转换流程图Fig33 Temperature conversion process flow diagram4.3 电气量测量部分程序的设计本部分需要采集的量主要有电压值、电流值所使用的 A/D 转换器为 11 路模拟量输入转换精度为 12 位的 TLC2543，本设计使用其中的 2 路模拟量输入。首先单片机向芯片发出启动命令，当转换完成后，芯片相单片机发中断信号。其流程图如下图 34所示结 束B=3读 取 数 据 并 个 根 据 A和 B的 值 出 错 数 据B=+1模 拟 量 通 道A开 始 转 换 Y中 断 B=1A=0A=+1A=4YNN各 个 部 分 初 始 化 ， 设 通 道 标志 A=0， 测 量 次 数 标 志 B=1开 中 断模 拟 量 通 道 A开 始 转 换开 始等 待 中 断结 束发 出 DS18B20复 位 命 令发 跳 出 ROM命 令发 出 温 度 转 换 开 始 命 令34图 34 电气测量流程图Fig34 Electric measuring flow chartA 表示要测的模拟通道号，B 表示测量次数，本设计为了提高测量精度，每一模拟量测量三次，单片机处理数据时取其平均值. 4.4 显示数据刷新程序的设计显示数据刷新子程序主要是对显示缓冲器中的显示数据进行刷新操作，当最高显示位为 0 时将符号显示位移入下一位。程序流程图如图 35。4.5 键盘程序的设计在设计键盘输入程序时有以下几个关键点需要注意 9 ：（1）判断键盘上是否有键闭合：采用程序控制方式、定时控制方式对键盘进行扫描。 （2）去除键的机械抖动：其方法是得知键盘上有键闭合后延迟一段时间，再判别键盘的状态，若仍有键闭合，则认为键盘上有一个键处于稳定的闭合期，否则认为是键的抖动或者干扰。 （3）确定闭合键的物理位置：采取逐条 I/O 端口线查询方式确定被按键的物理位置。 （4）获取闭合键的编号：在得到闭合键的物理位置后，根据给定的按键编号规律，计算出闭合键的键值。温度数据移入显示寄存器十位数 0？百位数 0？十位数显示符号百位数不显示百位数显示数据（不显示符号）结束NNYY35图 35 显示数据刷新子程序流程图Fig35 Shows data refresh subroutine flow chart36开始行输出口输出 0读列输入口值是否全 1设置行码初始值设置计数器行码输出至行输出口读列输入口值是否全 1行码左移一位所有行结束合并行列信息为一个信息查表确定按键的功能结束YNN N图 36 键盘程序管理流程图Fig36 Keyboard program flow chart of management4.6 中断服务程序的设计对实际输出电压的采样是通过 TLC2543 完成的，每次采样由定时器 T0 通过中断方式完成。中断流程图如 37 所示。 保 护 现 场开 始返 回定 时 器 T0赋 值 ， 启 动延 时 等 待 转 换 完 毕读 取 转 换 结 果 并 存 储恢 复 现 场启 动 AD转 换 器采 样 时 间 到 ？N Y37图 37 中断服务程序流程Fig37 Interrupt service routine process5 结论通过这次做毕业设计我学了很多东西，认识了一些芯片温度传感器 DS18B20、缓冲器 74LS245,以及单片机、数码管、键盘模块、电动阀电磁阀等，了解了它们的结构和性能，同时也巩固了一些单片机的基础知识，以及元器件的一些常识。知道了怎么搜集和查找资料，让其便为自己的东西。学会了用 protel 软件来画原理图，利用以前学过的语言来编写程序。同时也遇到 一些困难，如温度与时间的切换，以及报时与校时，这些都要用软件来实现，这就要求对程序设计有好好的把握，着实有些困难，我就结合了以前学习单片机时汇编语言的知识以及多方面资料尽心编写。程序的编写确实是我的弱项，编写出的程序也不尽如人意，但我也付出了自己的努力。这次的课程设计，让我巩固了学过的知识，也发现了不少问题和难题，也明白了“想”和“做”，理论和实践之间是有距离的，所以在以后的学习中，更要注重理论联系实际，把我们所学的理论知识用到实际当中，勤学多练，这样编程能力才能提高。参考文献1李光飞等编，单片机课程设计指导，北京航空航天大学出版社，2004：21-23.382 姜志海，刘连鑫等编嵌入式系统基础，北京：机械工业出版社.2009.9：11-14.3刘培义等编，单片机原理、接口技术应用，中国广播电视出版社，1999：78-79.4张友德等编，单片微型机原理、应用与实验，复旦大学出版社，1997：9-11.5李华等，MCS-51 系列单片机实用接口技术， 北京航空航天大学出版社，1993：22-27.6胡汉才编，单片机原理及接口技术， 清华大学出版社，1996：320-323.7王修才等编，单片机接口技术，复旦大学出版社，1995.4：17-19.8姜志海，赵艳蕾.单片机的 C 语言程序设计与应用.北京：电子工业出版社.2008.5：32-359戴佳、苗龙、陈斌编，51 单片机应用系统开发典型实例，中国电力出版社，2005：36-38.10夏路易、石宗义编，电路原理图与电路板设计教程 Protel DXP 2004 北京希望电子出版社，2002：13-17.11 王彦平等.Protel DXP 2004 电路设计指南. 北京：清华大学出版社，2002：133-137.12 Phil Cleaver, Mike Johnson and Ben Ho.A summary of some experimental data on LNG safety.Journal of Hazardous Materials，2007. 13 Benoit Dupont de Dinechin, Christophe Monat, Patrick Blouet and Christian Bertin.DSP-MCU processor optimization for portable applications.Microelectronic Engineering，2000.14 V. Yu. Teplov,A. V. Anisimov. Thermostatting System Using a Single-Chip Microcomputer and Thermoelectric Modules Based on the Peltier EffectJ ,2002 15 Yeager Brent.How to troubleshoot your electronic scaleJ. Powder and Bulk Engineering. 1995 致 谢通过这两个多月的努力，终于顺利完成了毕业论文的设计。这与毕业设计指导老师的耐心辅导是分不开的，也和同组人员协助分不开的。这段时间在刘旭红老师的指导下以及本组同学的大力协助下帮我找资料，我对所学知识进行了系统复习，并根据写作要求，查阅了很多有关资料，使我深刻的体会到了良师益友给我带来的帮助。这也使我自己越来越意识到协作的重要性，只有团结合作，你才能做的更好。毕业设计是在校期间最后一个重要的综合性实践学习环节,是全面运用所学基础理论、专业知识、基本技能，实践问题进行设计的综合性训练，更是对自己的综合考评。通过毕业设计，进一步培养和提高了运用所学知识解决实际问题的能力和创新精神，锻炼了自主学习、独立工作和团结协作的能力，增强了工程意识观念，端正了学习态度，树立了严肃认真、实事求是和刻苦钻研的工作作风，为我能够更好地适应工作需39要进一步奠定了坚实基础。为此，我衷心地感谢学校的老师们在大学期间对我的辛勤培养和精心教导，在此向老师们道一声谢谢，特别感谢刘旭红老师，在老师殷切指导、大力支持和帮助下，才使我的毕业设计得以顺利完成，在此表示忠心的感谢。40附录程序代码主程序MOV TMOD,#20H; MOV TL1,#0F4H; MOV TH1,#0F4H; MOV SCON1,#50H MOV PCON,#00H SETB ES1 MOV SCON,#50H MOV T2CON,#30H MOV RCAP2H,#0FFH MOV RCAP2L,#0DCHSETB TR2 SETB TR1 MOV IE,#90H 温度子程序TEMP_ZH EQU 24H ;实时温度值存放单元TEMPL EQU 25H ;低温度值存放单元TEMPH EQU 26H ;高温度值存放单元TEMP_TH EQU 27H ;高温报警值存放单元TEMP_TL EQU 28H ;低温报警值存放单元TEMPHC EQU 29H ;存十位数 BCD 码TEMPLC EQU 2AH ;存个位数 BCD 码SPK EQU P3.4 ;蜂鸣器引脚RELAY EQU P2.0 ;继电器引脚X EQU 2FH ;LCD 地址变量LCD 控制引脚 RS EQU P3.5RW EQU P3.6E EQU P3.741FLAG EQU 20H.0 ;DS18B20 是否存在标记KEY_UD EQU 20H.1 ;设定 KEY 的 UP 与 DOWN 标记DQ EQU P2.5MAIN: ACALL SET_LCD ;LCD 初始化设置子程序ACALL WR_THL ;将报警上下线写入暂存寄存器子程序TOOP: ACALL RESET_1820 ;调用 18B20 复位子程序JNB FLAG,TOOP1 ;DS1820 不存在转移 TOOP1 处ACALL MEU_OK ;调用显示OK信息子程序ACALL RE_THL ;把 EEROM 里温度报警值拷贝回暂存器ACALL TEMP_BJ ;显示温度标记 JMP TOOP2TOOP1: ACALL MEU_ERROR ;显示ERROR信息ACALL TEMP_BJ ;显示温度标记JMP $ ;等待TOOP2:ACALL RE_TEMP ;调用读取温度数据子程序ACALL SET_DATA ;调用处理显示温度数据子程序ACALL TEMP_COMP ;实际温度值与标记温度值比较子程序ACALL P_KEY ;调用按键扫描子程序SJMP TOOP2 ;循环RE_TEMP:ACALL RESET_1820 ;18B20 复位子程序 JNB FLAG,TOOP1 ;DS1820 不存在MOV A,#0CCH ;跳过 ROM 匹配ACALL WRITE_1820 ;写入子程序MOV A,#44H ;发出温度转换命令ACALL WRITE_1820 ;调写入子程序 ACALL RESET_1820 ;调复位子程序 MOV A,#0CCH ;跳过 ROM 匹配ACALL WRITE_1820 ;写入子程序42MOV A,#0BEH ;发出读温度命令ACALL WRITE_1820 ;写入子程序 ACALL READ_1820 ;调用读取子程序RETSET_DATA:ACALL CONV_TEMP ;处理温度 BCD 码子程序ACALL DISP_BCD ;显示区 BCD 码温度值刷新子程序ACALL CONV ;LCD 显示子程序 RETP_KEY: ;按键 K1 处理 JB K1, PK1 ;K1 键未按，转到 PK1 处 ACALL SPK_BZ ;K1 键按下，一声鸣响JNB K1,$ ;等按键放开MOV DPTR,#M_ALAX1 ;存 M_ALAX1 表MOV A,#1ACALL LCD_PRINT ;显示字符ACALL LOOK_ALARM ;显示信息区子程序JB K3, $ ;等待 K3 按下ACALL SPK_BZ ;一声鸣响JMP PK2 ;转到标号 PK2 处PK1: ; 按键 K2 处理JB K2, PK3 ;K2 键未按，转到 PK3 处 ACALL SPK_BZ ;K2 键按下，一声鸣响 JNB K2,$ ;等按键放开 MOV DPTR, #TA1 ;存#TA1 表 MOV A,#1 ACALL LCD_PRINT ;显示字符 ACALL SET_ALARM ;设定报警值 TH、TL ACALL WR_THL ;将设定的 TH,TL 值写入 DS18B20 内ACALL WRITE_E2 ;调用报警值拷贝 EEROM 子程序PK2:43ACALL MEU_OK ;显示OK信息子程序ACALL TEMP_BJ ;显示温度标记子程序 100 PK3:RETTA1: ;菜单表DB RESET ALERT CODESET_ALARM:ACALL LOOK_ALARM ;调用显示信息区子程序A0: JB K1,A2 ;按下 K1(查看键)，程序向下运行ACALL SPK_BZ ;蜂鸣器响一声JNB K1,$ ;等放开CPL 20H.1 ;UP/DOWN 标记反向A2: JB 20H.1,A3 ;20H.1=1，UP,转移到 A3。JMP A8 ;20H.1=0，DOWN，转移到 A8TH 值调整（增加）A3: JB K2, A5 ;按下 K2(设定键)，程序向下运行 ACALL SPK_BZ ;蜂鸣器响一声INC TEMP_TH ;TH 值调整（增加）MOV A,TEMP_TH ;TH 值送入 ACJNE A,#120,A4 ;TH 值增到 120，程序向下运行MOV TEMP_TH,#0 ;TH 值清 0A4: ACALL LOOK_ALARM ;调用显示信息区子程序MOV R5, #10ACALL DELAY ;调用延时程序JMP A3 ;循环TL 值调整（增加）A5: JB K3,A7 ;按下 K3(TL 值设定键)程序向下运行ACALL SPK_BZ ;蜂鸣器响一声INC TEMP_TL ;TL 值增加 1MOV A, TEMP_TL ;TL 值送入 ACJNE A,#99,A6 ;比较，若 A=99,程序向下运行44MOV TEMP_TL,#00H ;TL 值清 0A6: ACALL LOOK_ALARM ;调用显示信息区子程序MOV R5, #10ACALL DELAY ;调用延时程序JMP A5 ;程序转移到 A5,循环A7: JB K4, A0 ;按下 K4(调整确定键)，程序向下运行ACALL SPK_BZ ;蜂鸣器响一声JNB K4, $ ;等放开RET ;程序返回TH 值调整