花窖温度湿度测控系统设计-自动控制毕业设计

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共36页第37页第1章绪论1.1选题的目的和意义此系统设计的目的在于对花窖的温湿度控制实现自动化，科学化，通过分析监测数据，结合花卉生长发育的规律，控制环境条件，使花卉在不适宜生长发育的反季节中可获得比自然下室外生长更优良的环境条件，达到对花卉的优质，高产，时节的控制。改革开放后，人们对生活质量的要求显著提高，对美丽的花卉的需求量也急剧上升，这种对养殖花卉为生计的园林工人是一个机遇，同时也是对传统的手工培养花卉是一个挑战，花卉一般都采用温室栽培，要充分利用好温室栽培这种高效技术，就需要一套科学的，先进的管理控制方法，用以对不同的花卉生长的各个时期所需的温度湿度等环境条件进行实时的监控。由于我国从国外引入的自动温湿度测控系统侧重点与我国气候特征不相匹配，而且引进投资高，运行维护费用高，因此难于在我国花卉市场推广应用。因此，根据我国环境条件自主设计低成本的高效率的花卉温湿度控制系统对加快我国花房产业的现代化水平及提高温室的经济效益都有重要的意义。植被栽培技术：植被的“设施栽培”，即“保护地栽培”。它是指在某种类型的保护设施内（如阳畦、温室、等），认为的创造是一直被生长的最佳环境条件，在不同季节内，尤其是不利于植被生长的季节进行植被栽培的一种措施。设施栽培是人类利用自然、改造自然的一种创造行为。由于涉室内的条件可以实现人为控制，使得植被可以周年生产。玻璃温室和塑料薄膜温室出现后，植被生产出现了划时代的变化。现在人们可以根据自己的意愿，随时生产出所需的各种植被。可以说这是“设施栽培”的功劳。在不利于植被生长的自然环境中，温室能够创造适宜植被生长发育的条件。温室环境的调节主要包括三个方面：温度：根据植被生的适宜温度进行温室温度调节，若低于下限温度则采取升温措施，通常采取电热增温和火力增温，火力增温较为方便。若高于上限温度则采取降温措施，通常通过水管降温和风扇降温。日光：这饮食调节光照强度的最好方法，其具体做法是加盖这样草或草席，这种方法兼有降温效果。湿度：为满足植被对湿度的要求，可以在地上、台阶、盆壁洒水，可以在空中悬挂湿布，以增加水分的蒸发，最好的方法是设置自动喷雾装置，自动调节湿度。如果湿度过大，容易导致植被被病害，可以采用通风的办法来降低湿度，而且最好在室温与气温相差不大的时候进行。（此设计侧重于温湿度的信息采集处理，光照不予考虑，控制环节以继电器式工作）1.2研究现状国外关于温室温湿度的测控系统多为针对大型花窖、及其他作物生产场合。而国内对于温湿度自动控制的需求主要以小型花卉培养为主，对于温度要求波动在2.5℃内，湿度波动在10%。随着社会的进步和工业技术的发展，人们越来越重视温湿度因素，许多产品对温湿度范围要求严格，而目前市场上普遍存在的温湿度检测仪器大都是单点测量，同时还有温湿度信息传递不及时、精度不够的缺点，不利于工业控制者根据温湿度变化及能够综合处理多点温湿度信息的测量系统就很有必要。常用的控制温湿度的方法有一下几种：第一，使用EDA技术，通过逻辑判断实现对当前温湿度与设定值的对比实现控制，但逻辑关系复杂，温湿度转换需要较复杂的芯片，对硬件的需求较大，而逻辑关系可以通过软件在芯片内模拟，所以这种方法放弃。第二，使用51系列单片机进行数据处理及控制，联合8279实现键盘输入与显示功能。此方案的优点在于结构简明，可以基本实现课题的指标要求，但是缺乏功能的扩展性，数码管显示易于操作但是无法显示图标曲线类复杂的信息。有待考证。第三，使用类似于方案二的设计，但加入上下位机概念，通过RS232实现单片机与上位PC机之间的数据传输，在PC机实现数据的存储与曲线显示功能。对比之下，方案三设计较前两个合理，可以很好的实现曲线显示功能，PC机便于控制。本课题研究的目的在于针对国内的花窖的特点，进行多点测量，整体控制，对于不同花卉进行可调节的温湿度控制，是花窖温湿度在允许范围内波动，并且有缓冲区域，达到降低能耗的目的。了解花窖温度湿度的监测与控制方法，了解指标要求设计温湿度测控系统。以单片机为核心的器件、构成系统选择温度湿度的感受器实现对花房内的温度湿度进行多点检测，对其进行加温加湿设备进行控制，维持花房内温湿度负荷指标要求。

第2章系统的硬件系统设计2.1系统的硬件组成框图本系统为一个全自动的花窖温湿度巡回检测与控制系统，由以下几部分组成：AT89C51单片机，温湿度传感器，8255并行口电路A/D转换器变送器，驱动电路报警和显示电路组成，其接口部分包括单片机外扩展的数据存储器6264一片和地址锁存器74LS373，系统的组成如图2-1所示：图2-1硬件组成框图2.1.1系统的工作原理在应用程序的作用下，首先对8255进行初始化，设定工作方式0。PA口PB口PC口均为输出口，PA口PB口为显示输出，PC口为报警和相关设备驱动口。由于工艺决定，进之前已经将湿度控制在安全限以内，测量过程是先温度后湿度的顺序，首先对温度进行采样，每一个温度点采样5次，计算平均值作为采样值送入显示和存储的相应单元进行存储和传感器的编号和温度的显示，然后判断温度是否超过设定温度，如果温度超标则报警并根据传感器的位置判断启动通风设备还是加热设备，如果不超标就继续检测下一个点的温度，知道整个的多个点温度全部测试完成，然后计算和显示的平均温度，然后对8个点的湿度进行测量并且显示，也是按照每个点测量5次然后取平均值的方法计算，来减少干扰因素带来的误差，8个点的湿度测量完成后计算并显示的平均湿度。同样与设定的湿度值比较如果超标就报警，并启动风扇进行通风处理。然后系统返回再进行温度和湿度的巡回测量和显示。2.2系统主控制器部分设计2.2.1AT89C51的复位电路AT89C51单片机通常采用上电自动复位和开关手动复位两种方式。本设计采用上电复位电路，所谓上电复位，是指单片机只要一上电，便自动地进入复位状态。在通电瞬间，电容C通过电阻R充电，RST端出现正脉冲，用以复位。图2-2复位电路2.2.2AT89C51的时钟电路AT89C51芯片内部有一个高增益反向放大器，用于构成振荡器。反向放大器的输入端为XTAL1，输出端为XTAL2。在TXAL1和XTAL2两端跨接由石英晶体及两个电容构成的自激振荡器，如图2-3所示。电容器C1和C2通常都取30pF左右，选用不同的电容量对振荡频率有微调作用。但石英晶体本身的标定频率才是单片机振荡频率的决定因素。其振荡频率范围是1～12MHz。图2-3时钟电路XTAL1：接外部晶体的一端。在单片机内部，它是反相放大器的输入端，该放大器构成了片内振荡器。在采用外部时钟电路时，对于HMOS单片机上，此引脚必须接地；对AT89C51单片机，此引脚作为驱动端。XTAL2：接外部晶体的另一端。在单片机内部，接至上述振荡器的反相放大器的输出端，振荡器的频率是晶体振荡频率。若采用外部时钟电路时，对于HMOS单片机上，该引脚输入外部时钟脉冲；对AT89C51单片机，此引脚应悬空。2.2.3报警电路蜂鸣报警电路是的优点是能通过不断的发出声音使人便于及时断定线路的通断，发音元件主要就是蜂鸣器，只要将报警电路接到3-5V直流电源上就能产生3Hz左右的震荡声响，其电路如图2-4所示图2-4报警电路2.2.4显示、键盘电路（1）LED显示器的结构LED显示器是由发光二极管显示字段的显示器件，也可称为数码管。其外形结构如图2-5所示，由图可见它由8个发光二极管（以下简称字段）构成，通过不同的组合来显示出0~9、A、B、C、D、E、F以及小数点“.”等字符。图2-5LED显示器的结构表2-1列出七段LED显示器（共阴极）显示的数字、字符和对应的段码关系。共阳极显示器的段码与共阴极显示器的段码是逻辑非的关系，所以对表2-1中的共阴极显示器的段码求反，即可得到共阳极显示器的段码。表2-1数字对应的段码表示字符DPgfedcba段码（H）0123456789AbcdEFP.空格001111110000011001011011010011110110011001101101011111010000011101111111011011110111011101111100001110010101111001111001011100010111001110000000000000003F065B4F666D7D077F6F777C395E7971738000对于6位显示器，在AT89C51RAM存储器中设置7个显示缓冲单元70H~76H，分别存放7位显示器的显示数据。AT89C51的A口扫描输出总是只有1位高电平，即7位显示器中仅有1位公共阳极为高电平，其他位为低电平AT89C51的B口输出相应位然后对其他6位巡回显示LED1-3显示温度、4-6显示湿度，如果小数点位固定可以通过对指定位进行置位或者清零来实现。图2-6显示电路（2）键盘电路按键可以直接连接到AT89C51的P0口，这样其电路结构最为简单，工作时可以使用中断方式，通过键盘的输入设定花窖的温度和湿度的固定值。也可以通过按键实现实现设置和确认。图2-7按键电路2.2.5通信电路下面简要地介绍各个ROM命令的功能，以及使用在何种情况下。1）搜索ROM（代码为FOH）当系统初始上电时，主机必须找出总线上所有从设备的ROM代码，这样主机就能判断出从机的数目和类型。主机通过重复执行搜索ROM循环（搜索ROM命令跟随着位数据交换），以找出总线上所有的从机设备。在每次执行完搜索ROM循环后，主机必须返回至命令序列的第一步（初始化）。读ROM（代码为33H）该命令仅适用于总线上只有一个从设备（单节点）的情况。它允许主机直接读出从主机的64位ROM代码，而无需执行搜索ROM过程，如果该命令用于多节点系统，则必然发生数据冲突，因为每个从机设备都会影响该命令。匹配ROM（代码55H）匹配ROM命令跟随64位ROM代码，从而允许主机访问多节点系统中某个指定的从机设备。仅当从机完全匹配64为的ROM代码时，才会响应主机随后发出的功能命令，而其他设备将处于等复位脉冲的状态。4）直访问ROM（代码CCH）主机能够采用该命令可时反问总线上的所有从机设备，而无须发出任何ROM代码信号，例如，如果单总线器件采用DS18B20传感器，主机通过在发出直访ROM命令后跟随准换温度命令【44H】，就可以同时命令总线上的所有DS18B20开始转换温度，这样大大节省了上机时间。值得注意的是，如果访ROM命令跟随的是读暂存器【BEH】的命令（包括其他读操作命令），则该命令只能应用于单节点系统，否则将由于多个节点都响应该命令而引起数据冲突。5）单总线器件的ROM搜索Dallas公司的每片单片机器件都是具有唯一的64位注册码，他存储在只读储器（ROM）中，在单总线网络中注册码用于单总线系统主机对从机器件进行逐一寻址。如果单总线网络中从机器件的ROMID是未知的，可以通过ROMID搜索算法来找到该注册码单总线期间的ROM注册的数据格式如表2-2所示表2-2单总线器件ROM注册码数据格式MSB64位ROM注册码LSB8位CRC校验码MSBLSB48位序列号MSBLSB8位家族码MSBLSB2.3单总线数字温度传感器DS1820和湿度检测电路2.3.1DS1820的主要特性DS1820有下列主要特性:1）只需一根I/O线就能完成通信;2）多个分散的DS1820可以共用一线进行通信;3）不需外部元器件;4）可以通过数据线供电;5）检测温度范围为-55～+125°C,精度在0.5度;6）用9bit数字量来表示温度;7）每次将温度转换成数字量需200ms;8）可定义一个不变化的温度设置为报警温度;2.3.2DS1820内部结构DS1820内部结构框图如图2-8所示。图2-8DS1820内部结构图由图2-8可知,DS1820由以下几部分组成:1）64位激光只读存贮器。在这里存放着每个DS1820的唯一的序号,开始8位是产品类型的编号(DS1820为10H）,接着是每个器件的唯一的序号,共有48位,最后8位是前56位的CRC校验码这也是多个DS1820可以采用一线进行通信的原因。2）温度传感器。它是将温度转化为数字量的关键部分。3）DS1820的存贮器。它由高速存贮器RAM和EERAM(高温TH和低温TL报警触发器）组成,数据首先写入高速存贮器RAM中,然后通过复制命令将数据写入EERAM中。高速存贮器RAM由8个字节组成,头两个字节存放检测温度的值,0号(LSB）为存放温度的值,1号(MSB）存放温度值的符号,如果温度为负,则1号存贮器全为1,否则全为0，这也是可用9bit来表示温度的原因。最低位先读出。若LSB最低位为1,则表示为0.5度,求值的方法根据MSB中的值将LSB中的二进制数求补再转换成十进制数除以2即得被测温度的值。表2是温度和数字量的关系。第二和第三字节是从TH和TL中复制的值,当上电被更新;接下来两个字节没用,若读它应全为1;第六和第七字节为计数寄存器;最后一个字节为CRC校验。2.3.3DS1820的工作原理DS1820的引脚排列如图2-9所示。I/O位数据输入/输出端（即单线总线），它属于漏极开路输出，外接上拉电阻后，常态下呈高电平。是可供选用的外部+5V电源端，不用时需接地。GND为地，NC为空脚。图2-9DS1820的引脚图DS1820测量温度时使用特有的温度测量技术，其测量温度框图如图2-10所示。内部计数器对一个受温度影响的振荡器的脉冲计数，低温时振荡器的脉冲可以冲过门电路，而当达到某一设置高温时，振荡器的脉冲无法通过门电路。图2-10DS1820测温原理框图2.3.4DS1820使用中注意事项DS1820虽然具有测温系统简单、测温精度高、连接方便、占用口线少等优点，但在实际应用中也应注意以下几方面的问题：

1）较小的硬件开销需要相对复杂的软件进行补偿，由于DS1820与微处理器间采用串行数据传送，因此，在对DS1820进行读写编程时，必须严格的保证读写时序，否则将无法读取测温结果。

2）当单总线上所挂DS1820超过8个时，就需要解决微处理器的总线驱动问题，这一点在进行多点测温系统设计时要加以注意。

3）在DS1820测温程序设计中，向DS1820发出温度转换命令后，程序总要等待DS1820的返回信号，一旦某个DS1820接触不好或断线，当程序读该DS1820时，将没有返回信号，程序进入死循环2.3.5湿度检测电路本例中采用8255来实现转换。EL7556由积分电路、基准电路、频率转换电路及频率—电压（F/V）转换电路等组成，积分电路及R1、R2、C1用于产生一定频率的脉冲信号并从5脚送至8脚。调节R2可对该脉冲信号频率进行调整，从而使湿度传感器的线性和灵敏度处于较好状态；基准电路和频率转换电路可将湿度传感器的电容变化转换成频率变化，再经频率—电压转换电路后从9脚输出与频率成线性的电压，然后经C3等滤波后送入A/D转换器，再进行A/D转换以将其转换成数字信号。本设计的湿敏传感器为MXS型电容式湿敏传感器，湿度为76%RH时的电容值为500pF，电容相对变化率为＋1.7pF/%。当湿度为0%～100%RH时，9脚输出的相应信号频率为0～1000Hz，精度为2%，F/V电路输出的电压为0～5V。调整时，可先设定湿度为5%RH，然后调节R2，使9脚输出100mV电压即可。主要特性：1）与MCS-51兼容；2）4K字节可编程闪烁存储器；3）寿命：1000写/擦循环；4）数据保留时间：10年图2-11湿度传感器外观和内部结构图

第3章系统主控器件部分设计3.1AT89C51的工作原理（1）CPU的结构CPU是单片机内部的核心部分，是单片机的指挥和执行机构，它决定了单片机的主要功能特性。从功能上看，CPU包括两个基本部分：运算器和控制器。下面说明控制器和运算器。1）运算器运算器包括算术逻辑运算部件ALU、累加器ACCC、B寄存器、暂存寄存器TMP1和TMP2、程序状态寄存器PSW、BCD码运算调整电路等。2）时钟电路AT89C51芯片内部有一个高增益反向放大器，用于构成振荡器。反向放大器的输入端为XTAL1，输出端为XTAL2。在TXAL1和XTAL2两端跨接由石英晶体及两个电容构成的自激振荡器，如图2-1所示。电容器C1和C2通常都取30pF左右，选用不同的电容量对振荡频率有微调作用。但石英晶体本身的标定频率才是单片机振荡频率的决定因素。其振荡频率范围是1～12MHz。本设计考虑系统的独立完整性，选用内部时钟方式，石英震荡频率选用12MHZ，ALE信号频率为2MHZ。（2）I/O口结构：AT89C51单片机有4个8位并行I/O接口，记作P0、P1、P2和P3，每个端口都是8位准双向口，共占32根引脚。每一条I/O线都能独立地用作输入或输出。每个端口都包括一个锁存器（即特殊功能寄存器P0～P3），一个输出驱动器和输入缓冲器，作输出时数据可以锁存，作输入时数据可以缓冲，但是这四个通道的功能完全不同。（3）程序存储器及数据存储器1）程序存储器对AT89C51芯片来说，片内有4K字节ROM/EPROM，片外可扩展60K字节EPROM，片内和片外程序存储器统一编址。在程序存储器中，有6个地址单元被保留用于某些特定的地址，如下表2-1所示。2）数据存储器AT89C51数据存储器空间也分为内片和外片两大部分，即片内数据存储器RAM和片外数据存储器RAM。如何区别片内、片外RAM空间呢？片内数据存储器最大可以寻址256个单元，片外最大可扩展64K字节RAM，并且片内使用的是MOV指令，片外64KROM空间专门为MOVX指令所用。（4）定时器AT89C51单片机的内部有两个16位可变成定时器0（T0）和定时器1（T1），它们都有定时或是事件计数的功能，可用于定时控制、延时、对外部事件计数和检测等场合。表3-1AT89C51的复位、中断入口地址入口地址说明0000H复位后，PC=0000H0003H外部中断入口000BH定时器T0溢出中断入口0013H外部中断入口001BH定时器T1溢出中断口0023H串行口中断入口它们具有计数和定时两种工作方式以及四种工作模式。定时器T0具有方式0、方式1、方式2和方式3四种工作方式。T1具有方式0、方式1和方式2三种工作方式。（5）中断系统AT89C51单片机有五个中断请求源。其中，两个外部中断源；两个片内定时器/计数器（T0、T1）的溢出中断源TE0和TF1；一个片内串行口接受或发送中断源RI或TI。这些中断请求分别由单片机的特殊功能寄存器TCON和SCON的相应位锁存。当几个中断源同时向CPU请求中断，要求CPU提供服务的时候，就存在CPU优先响应哪一个中断请求，于是一些微处理器和单片机规定了每个中断源的优先级别。3.2AT89C51的复位电路AT89C51单片机通常采用上电自动复位和开关手动复位两种方式。本设计采用上电复位电路，所谓上电复位，是指单片机只要一上电，便自动地进入复位状态。在通电瞬间，电容C通过电阻R充电，RST端出现正脉冲，用以复位。3.3AT89C51的引脚功能AT89C51的40条引脚中，有2条专用于主电源的引脚，4条控制和其他电源复用的引脚，32条输入/输出引脚。如图2-3所示，下面介绍主要引脚的名称和功能：1）主电源引脚Vcc和VssVcc：接+5V电源。Vss：接电源地。2）时钟电路引脚XTAL1和XTAL2XTAL1：接外部晶体的一端。在单片机内部，它是反相放大器的输入端，该放大器构成了片内振荡器。在采用外部时钟电路时，对于HMOS单片机上，此引脚必须接地；对AT89C51单片机，此引脚作为驱动端。XTAL2：接外部晶体的另一端。在单片机内部，接至上述振荡器的反相放大器的输出端，振荡器的频率是晶体振荡频率。若采用外部时钟电路时，对于HMOS单片机上，该引脚输入外部时钟脉冲；对AT89C51单片机，此引脚应悬空。图3-1AT89C51主要引脚图3）控制信号引脚RST/、ALE/、和/RST/：复位/备用电源输入端。单片机商店后，只要在该引脚上输入24个振荡周期（2个机器周期）宽度以上的高电平就会使单片机复位；若在RST与Vcc之间接一个10F的电容，而在RST与Vss之间接一个8.2k的下拉电阻，则可实现单片机上电自动复位。4）输入/输出（I/O）引脚P0、P1、P2和P3P0.0～P0.7：P0口是一个8位双向I/O端口。在访问片外存储器时，它分时提供低8位地址和作8位双向数据总线。在EOROM编程时，从P0口输入指令字节；在验证程序时，则输出指令字节（验证时，要接上拉电阻）。P0口能以吸收电流的方式驱动8个LSTTL负载。P1.0～P1.7：P1是8位准双向I/O端口。在EPROM编程和程序验证时，它输入低8位地址。P1口能驱动4个LSTTL负载。P2.0～P2.7：P2是8位准双向I/O端口。在CPU访问外部存储器时，它输出高8位地址，在对EPROM编程和程序检验时，它输入高8位地址。P2口可驱动4个LSTTL负载。P3.0～P3.7：P3是8位准双向I/O端口。它是一个复用功能口，作为第一功能使用时，为普通I/O口，其功能和操作方法与P1口相同。作为第二功能使用时，各引脚的定义如下表。P3口的每一条条引脚均可以独立的定义为第一功能的输入输出或第二功能。P3口能驱动4个LSTTL负载。表3-2功能表口线第二功能P3.0RXD（串行口输入）P3.1TXD（串行口输出）P3.2（外部中断0输入）P3.3（外部中断1输入）P3.4T0（定时器0的外部输入）P3.5T1（定时器1的外部输入）P3.6（外部数据存储器“写”信号输出）P3.7（外部数据存储器“写”信号输出）

第4章系统的软件设计4.1设计方法本温湿度控制系统在设计过程中，遵循的是稳定化、高效化、简单化、小型化的特点，最大限度提高系统的性价比。应用软件采用模块化的程序设计方法，这种条理清晰的设计方法免去一部分软件的重复编程，然后组合成符合要求的应用程序，因此本应用软件分为两大部分：主程序和子程序设计。4.2主程序的分析与说明主程序是调控系统的神经中枢，它被ROM中，系统上电复位后执行一个跳转指令条通过中断区就开始执行主程序。图4-1主程序流程图4.3个部分程序流程图4.3.1读温度子程序图4-2读温度子程序流程图4.3.2温度求平均值子程序图4-3温度求平均值子程序流程图4.3.3求花窖平均温度子程序图4-4求花窖平均温度子程序流程图4.4数据采集流程图图4-5数据采集流程图

第6章总结与展望本课题研究的目的在于针对国内的花窖的特点，进行多点测量，整体控制，对于不同花卉进行可调节的温湿度控制，是花窖温湿度在允许范围内波动，并且有缓冲区域，达到降低能耗的目的。本文研究的主要内容是在应用程序的作用下，首先对8255进行初始化，设定工作方式0。PA口PB口PC口均为输出口，PA口PB口为显示输出，PC口为报警和相关设备驱动口。由于工艺决定，进之前已经将湿度控制在安全限以内，测量过程是先温度后湿度的顺序，首先对温度进行采样，每一个温度点采样5次，计算平均值作为采样值送入显示和存储的相应单元进行存储和传感器的编号和温度的显示，然后判断温度是否超过设定温度，如果温度超标则报警并根据传感器的位置判断启动通风设备还是加热设备，如果不超标就继续检测下一个点的温度，知道整个的多个点温度全部测试完成，然后计算和显示的平均温度，然后对8个点的湿度进行测量并且显示，也是按照每个点测量5次然后取平均值的方法计算，来减少干扰因素带来的误差，8个点的湿度测量完成后计算并显示的平均湿度。同样与设定的湿度值比较如果超标就报警，并启动风扇进行通风处理。然后系统返回再进行温度和湿度的巡回测量和显示。随着社会的进步和工业技术的发展，人们越来越重视温湿度因素，许多产品对温湿度范围要求严格，而目前市场上普遍存在的温湿度检测仪器大都是单点测量，同时还有温湿度信息传递不及时、精度不够的缺点，不利于工业控制者根据温湿度变化及能够综合处理多点温湿度信息的测量系统就很有必要。通过对温度湿度的自动控制设计可以很好的解决以上的问题，值得我们加以探索的。

致谢在本次论文的写作过程中，我的导师李学军老师倾注了大量的心血，从选题到开题报告，从写作提纲，到一遍又一遍地指出我的论文稿中的问题，严格把关，循循善诱，在此我表示由衷的感谢。同时我还要感谢在我学习期间给我极大关心和帮助的各位老师和关心我的同学和朋友。这次毕业设计是大学生涯中最后的一次设计，在这段时间里，我不仅学到了有关电气自动控制的理论知识。将所有的专业知识系统化和理论化，充分理解了电气自动的真谛。在论文的撰写过程中，大到论文的内容和框架结构，小到具体的词句和标点符号，导师都详细地审阅，提出了贴切的修改意见。导师严谨的治学态度、忘我的工作精神时刻影响着我，成为本人学习的典范；导师高尚正直的品格、谦逊朴实的作风是本人为人处事的典范；导师渊博的专业知识、严谨的治学态度和孜孜以求的科研精神是本人从事科研工作的榜样；导师诲人不倦、认真负责的教书育人态度是本人从事教学工作的楷模。长春大学电子信息工程学院的领导和老师在本人的学习过程中和论文编写工程中给予大力帮助，在此向他们表示深切的谢意。

从论文选题到收集资料，从写稿到论文的反复修改的过程中得到了本人所在寝室同学的热情帮助，在此也向他们表示由衷的感谢。

历时了三个多月的毕业设计，如今已接近尾声，一百多天的奋斗终于换来了今天的成果。老师们的教导，同学们的团结奋斗，自己的认真，努力，是我人生中最难忘记的一幕，给我的印象是深刻的。同时，这种精神将指引我继续前进，为了明天的辉煌我会继续努力！

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附录附录1.程序清单主程序如下：**********************************************常数定义：**********************************************IEMPLEOU21HIEMPHEQU22HIEMPLCEQU23HIEMPHCEQU24HIEMPHEADEQU36HTD1EQU40HTD2EQU41HTD3EQU42HTEMPL0EQU2FHTEMPLP1EQU#04HTEMPLP0EQU#80HTEMPD1EQU#02HTEMPD0EQU#80H*********************************************工作内存定义*********************************************BITSTDATA20HRSBITBITST.1C300BITBITST.2RSTBITBITST.3FENG1BITBITST.4FENG2BITBITST.5KONG1BITBITST.6KONG2BITBITST.7**********************************************引脚定义**********************************************TEMPDLNBITP2.6**********************************************中断向量区**********************************************ORG0000HLJMPSTARTORG0003HRETIQRG000BHRETIORG0013HRETIORG001BHRETIORG0023HRETI****************************系统初始化****************************ORG100HSTART：MOVSP，#60HCLSMEM：MOVR0，#20HMOVR1，#60HCLSMEM1：MOV@R0，#00HINCR0DJNZR1，CLSMEM1ERRORNOPLJMPSTARTNOP********************************************主程序********************************************MAIN：LCALLINITIALMOVDPTR，#1F00HMOVA，#01HLOOP300：MOVX@DPTR，AMOVR1，#25HMOVTEMPL0，#2FHLOOPNI：LCALLREADTEMPLCALLDELAYISCLALREADTEMP1MOV@R1，TEMPHINCR1MOV@R1CJNER1，#TEMPL0，LOOPN1CLALLSUMDIV5TEMPCLALLALARMTEMPCLALLSAVEDS18B20CLALLCONVTEMPCLALLDISPBCDCLALLDISP1MOVDPTR，#1F00HMOVXA，@DPTRINCAJBC300，LOOP300SETBC300LOOP45：MOVDPTR，#1F00HMOVX@DPTR,AINCACJNEA，#2DH，LOOP300CLRC300LCALLSUNDIV300MOV7DH，#01HLCALLCONVTEMPLCALLDISPBCDLCALLDISP1MAIN2：MOVTEMPL0，#08HMOVDPTR，#5000HMOVR1，#2AHSTART0809：MOVX@DPTR，AMOVR3，#32HLOOP100：DJNZR3，LOOP100TEST：JNBP3.3，TESTMOVA，@DPTRMOV@R1，AINCR1CJNER1，#2FH，START0809LCALLSUMDIV5RSLCALLALARM0809LCALLBDCONVERTLCALLSAVE0809LCALLDISPBCDLCALLDISP1INCDPTRDINZTEMPL0，START0809LCALLSUMDIV8SETBRSPLCALLBDCONVERTLCALLDISPBCDLCALLDISP1LJMPMAIN子程序如下：DS1820的复位子程序INITDS1820：SETBTEMPDINNOPNOPCLRTEMPDINMOVR6，#F0HDJNZR6，$SETBTEMPDINMOVR6,#32HDJNZR6,$MOVR6,#3CHLOOP1820:MOVC,TEMPDINJCINITDS1820OUTDJNZR6,LOOP1820MOVR6,#064HDJNZR6,$SJMPINITDS1820RETINITDS1820OUT:SETBTEMPDINRET读DS1820子程序READDS1820:MOVR6,#064H;SETBTEMPDINNOPNOPREADDS1820LOOP:CLRTEMPDINNOPNOPSETBTEMPDINMOVR6,#20H;DELAY64DJNZR6,$RRCASETBTEMPDINDJNZR7,READDS1820LOOPMOVR6,#20H;DELAY64DJNZR6,$RET写DS1820子程序WRITEDS1820：MOVR7，#08HMOVSETBTEMPDINNOPNOPWRITEDS1820LOP：CLRTEMPDINMOVR6，#06HDJNZR6，$RRCAMOVTEMPDTN，CMOVR6，#34HDJNZR6，$SETBTEMPDINDJNZR7，WRITEDS1820LOPRETWRITEDS1820LOP：CLRTEMPDINMOVR6，#07H；DELAY15DJNZR6，$RRCAMOVTEMPDIN，CMOVR6，#34H；DELAY104DJNZR6，$SETBTEMPDINDJNZR7，WRITEDS1820LOPRET系统初始化子程序INITIAL：CLREAMOVDPTR，6003HMOVA，#9AHMOVX@DPTR，AMOVDPTR，6002HMOVA，#F0HMOVX@DPTR，AMOVDPTR，#1F00HMOVA，#00HMOVX@DPTR，AINCDPTRMOVA，#19HMOVX@DPTR，AMOVA，#00HMOVR0，#20HMOVR1，#60HCLSMEM2：MOV@R0，#00HINCR0DJNZR1，CLSMEM2MOV7DH，#00HRET读温度子程序READTEMP：LCALLINITDS1820MOVA，#055HLCALLWRIEDS1820LCALLMATCHROMMOVR6，#34H；DELAY104sDJNZR6，$MOVA，#44HLCALLWRITEDS1820；STARTCONVERSIONMOVR6，#34H；DELAY104sDJNZR6，$RETREADTEMP1：LCALLINITDS1820MOVA，#055HLCALLWRIEDS1820LCALLMATCHROMMOVR6，#34H；DELAY104sDJNZR6，$MOVA，#0BEHLCALLWRITEDS1820；READSCATCHPADMOVR6，#34H；DELAY104sDJNZR6，$MOVR5，#09HMOVR0，#TEMPHEADMOVB，#00HREADTEMP2：LCALLREADDS1820MOV@R0，AINCRREADTEMP21:LCALLCRC8CALDJNZR5,READTEMP2MOVA，BJNZREADTEMPOUTMOVA，TEMPHEAD+0MOVTEMPL,AMOVA，TEMPHEAD+1MOVTEMPH,AREADTEMPOUT:RET显示子程序显示数据在70H——76H单元内，用7位LED共阳数码管显示，PB口输出段码数据，PA口作位控制，每个LED数码管亮1sm时间再逐位循环。DISP1：MOVR1，#70H；指向显示数据首址MOVR5，#01H；扫描控制字初值PLAY：MOVDPTR，#6000H；MOVA，#FEH；MOVX@DPTR，A；从PA口输出MOVA，@R1；取显示数据到AMOVDPTR，#TAB；取段码表地址PUSHAMOVA，R5JNBACC.1，N02；小数点处理POPARLCACLRARRCASJMPL00P7N02：POPALOOP7：MOVX@DPTR，A；段码放入PB口LCALLDLIMS；显示1smINCR1；指向下一地址MOVA，R5；扫描控制字放入AJBACC.7，ENDOUT；ACC.7=0时显示一次结束RLA；A中数据循环左移MOVR5，A；放入R5中AJMPPLAY；跳回PLAY循环ENDOUT：MOVDPTR，#4000HMOVA，#00H；一次显示结束PA口复位MOVX@DPTR，AINCDPTRMOVA，#0FFH；PB口复位MOVX@DPTR，ARET；子程序返回TAB：DB0C0H，0F9H，0A4H，0B0H，99H，92H，82H，0F8H，80H，90H，0FFHDB0BFH，88H，8CH共阳段码表“0”“1”“2”“3”“4”“5”“6”“7”“8”“9”“不亮”“—”“R”“P”DLNMS：MOVR6，#14H；1ms延时程序，LED显示程序用DL1：MOVR7，#19HDL2：DJNZR7，DL2DJNZR6，DL1单字节十六进制转换BCDHEX2BCD：MOVB，#064H；十六进制→BCDDIVAB；B=A%100MOVR7，A；R7=百位MOVA，#0AHXCHA，BDIVAB；B=%BSWAPA；十位ORLA，B；十位和个位RET延时子程序DELAYIS：MOV40H，#04HDEL100：MOV41H，#0FFHDEL10：MOV42H，#0FFHDEL1：DJNZ42H，DEL1；DJNZ41H，DEL10DJNZ40H，DEL100RET温度求平均值子程序SUMDIV5TEMP：PUSHPWSMOVR5，#00HCLRCYMOVR0，#26HMOVA，@R0GO:INCR0INCR0ADDCA,R0JNCGOINCR5CJNER0,#2FHGOMOVTEMPLAMOVA,R5MOVR4,#00HADDCA,@R0LJMPGCGO1：INCR0INCR0ADDCA,R0JNCGO1INCR4CJNER0,#30HGO1MOVR2,#00HMOVR4,AMOVR5,TEMPLMOVR6,#00HMOVR7,#05HLCALLNDIVI6MOVTEMPLR5MOVTEMPHR4POPPWSRET求花窖平均湿度子程序SUMDIV8RS：PUSHR0PUSHDPTRMOVR4，#00HMOVR3，#00HMOVDPTR，#1EA3HMOVA，#00HS8：ADDCA，@DPTRJNCNCINCR4CLRCYNC：INCDPTRINCDPTRINCDPTRINCR3CJNER3，#08H，S8MOVR5，AMOVR6，#00HMOVR7，#08HMOVR2，#00HMOVR3，#00HLCALLNDIV16MOVTEMPH，#00HPESHDPTRPESHR1RET湿度数据保存子程序SAVE0809：PLSHPTRPLAHAMOVA，#08HSEBBA，TEMPL0MOVR3，A；数据编号MOVB，#03HMULAB；计算偏移量MOVR4，AMOVA，IEHMOVDPTH，AMOVA，AONMOVDPTH，A；数据首地址CLRCYADDCA，R4MOVDPTL，AMOVA，#00H；第一个单元送0MOVX@DPTR，AINCDPTRINCAMOVA，R3MOVX@DPTR，A；第二个单元送编号INCDPTRMOVA，TEMPHMOVX@DPTR，A；第三个单元送湿度高位POPAPOPDPTRRET

附录2.原理图基于C8051F单片机直流电动机反馈控制系统的设计与研究基于单片机的嵌入式Web服务器的研究MOTOROLA单片机MC68HC（8）05PV8/A内嵌EEPROM的工艺和制程方法及对良率的影响研究基于模糊控制的电阻钎焊单片机温度控制系统的研制基于MCS-51系列单片机的通用控制模块的研究HYPERLINK"/detail.htm?223429