1、 2010屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)題目： 基于at89c51電風(fēng)扇智能調(diào)速器的設(shè)計(jì) 作 者 姓 名： 簡(jiǎn) 琛 學(xué) 號(hào)： 2006080168 系 (院)： 電子與電氣工程系 專 業(yè)： 電氣工程及其自動(dòng)化 指導(dǎo)教師姓名： 李 光 宇 指導(dǎo)教師職稱： 講師 2010年2月15日su zhou universityyear 2010 bachelor graduation design title: intelligent fan speed control based on at89c51 design author: jian chenstudent id: 2006080168department:

2、electronic and electronic engineeringmajor: electronic engineering and automationinstructor: li guangyuprofessional title: lecturerfebruary 15th, 2010摘 要本文介紹了一種基于at89c51單片機(jī)的電風(fēng)扇智能調(diào)速器的設(shè)計(jì)，該設(shè)計(jì)以at89c51控制器為核心，巧妙利用溫度傳感器電路，及時(shí)而準(zhǔn)確的采集環(huán)境溫度，利用雙向晶閘管對(duì)電機(jī)進(jìn)行無級(jí)調(diào)速，把智能控制技術(shù)用于家用電器的控制中，用人體周圍的環(huán)境溫度對(duì)風(fēng)扇進(jìn)行溫控。關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)；紅外遙控；溫度傳感器；

3、智能控制abstractthis article describes the at89c51 microcontroller based intelligent fan speed control device design, the design at89c51 controller core, clever use of temperature sensors, collect timely and accurate temperature, using the motor without triac speed control, the intelligent control techn

4、ology for the control of household appliances, with a body temperature around the fan for temperature control.key words: scm; infrared remote control; temperature sensor; intelligent control目 錄緒 論11 系統(tǒng)概述21.1 at89c51單片機(jī)簡(jiǎn)介21. 2 本設(shè)計(jì)任務(wù)和主要內(nèi)容22 系統(tǒng)原理12.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)12.2 控制裝置原理13 系統(tǒng)主要硬件電路231 溫度檢測(cè)和顯示電路23.1.1 ds18

5、b20的溫度處理方法23.1.2 溫度傳感器和顯示電路組成13.2 電機(jī)調(diào)速電路23.2.1 電機(jī)調(diào)速原理23.2.2 電機(jī)控制模塊設(shè)計(jì)13.3 遙控電路23.3.1 發(fā)射電路23.3.2接收電路和控制電路13.4 控制鍵電路14 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)14.1 主程序14.2 數(shù)字溫度傳感器模塊和顯示子模塊14.3 電機(jī)調(diào)速與控制子模塊1結(jié) 束 語1參考文獻(xiàn)1附錄一2附錄二2致 謝1 宿州學(xué)院2010屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)概述 緒 論近些年來，隨著空調(diào)行業(yè)的快速發(fā)展，空調(diào)價(jià)格的大幅度下降，電風(fēng)扇行業(yè)曾被普遍認(rèn)為是要淘汰的產(chǎn)品。其實(shí)并不是這樣，市場(chǎng)人士稱，家用電風(fēng)扇并沒有隨著空調(diào)的普及而慢慢淡出市場(chǎng)，近

6、兩年反而出現(xiàn)了市場(chǎng)銷售回暖的態(tài)勢(shì)。其主要原因：一是風(fēng)扇和空調(diào)的降溫效果不同；（空調(diào)有比較強(qiáng)大的制冷功能，可以快速有效地降低溫度，但電風(fēng)扇的風(fēng)更溫和，更加適合老人兒童和體質(zhì)較弱的人使用。）二是電風(fēng)扇有價(jià)格優(yōu)勢(shì)，價(jià)格便宜而且省電，安裝和使用都非常簡(jiǎn)單。傳統(tǒng)電風(fēng)扇多采用機(jī)械方式進(jìn)行控制，功能少，噪音大，各檔的風(fēng)速變化大。隨著科技的發(fā)展和人們生活水平的提高，家用電器產(chǎn)品趨向于自動(dòng)化、智能化、環(huán)保化和人性化，使得由微機(jī)控制的智能電風(fēng)扇得以出現(xiàn)。1 系統(tǒng)概述1.1 at89c51單片機(jī)簡(jiǎn)介at89c51是美國(guó)atmel公司生產(chǎn)的低電壓、高性能cmos8位單片機(jī)，片內(nèi)4bytes的可反復(fù)擦寫的只讀程序存儲(chǔ)器

7、（perom）和128 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ram），器件采用atmel公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)mcs-51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置用8位中央處理器（cpu）和flash存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大。at89c51單片機(jī)可靈活應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域。at89c51單片機(jī)提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能：4k字節(jié)flash閃速存儲(chǔ)器，128字節(jié)內(nèi)部ram，32個(gè)i/o口線，兩個(gè)16位定時(shí)、計(jì)數(shù)器，一個(gè)5向量?jī)杉?jí)中斷結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路。同時(shí)，at89c51單片機(jī)可降至0hz的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式。空閑方式停止cpu的工作，但允許ram，定時(shí)、計(jì)數(shù)器

8、，串行通行口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存ram中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個(gè)硬件復(fù)位。1. 2 本設(shè)計(jì)任務(wù)和主要內(nèi)容本文以at89c51單片機(jī)為核心，通過數(shù)字溫度傳感器對(duì)外界環(huán)境溫度進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，從而建立一個(gè)控制系統(tǒng)，使電風(fēng)扇隨溫度的變化而自動(dòng)調(diào)節(jié)檔位，實(shí)現(xiàn)“溫度較高時(shí)風(fēng)力大，溫度較低時(shí)風(fēng)力弱”的性能。另外，通過紅外發(fā)射和接收裝置及按鍵實(shí)現(xiàn)各種功能的啟動(dòng)與關(guān)閉，并且可對(duì)各種功能實(shí)現(xiàn)遙控，用戶可以在一定范圍內(nèi)設(shè)置電風(fēng)扇的最低工作溫度，當(dāng)溫度低于所設(shè)置溫度時(shí)，電風(fēng)扇將自動(dòng)關(guān)閉，當(dāng)高于此溫度時(shí)電風(fēng)扇又將重新啟動(dòng)。本設(shè)計(jì)主要內(nèi)容如下：(1)風(fēng)速設(shè)為從低到高共5個(gè)檔位，可

9、由用戶通過鍵盤和遙控手動(dòng)設(shè)定。(2)每當(dāng)溫度降低2,則電風(fēng)扇風(fēng)速自動(dòng)下降一個(gè)檔位。(3)每當(dāng)溫度升高2,則電風(fēng)扇風(fēng)速自動(dòng)上升一個(gè)檔位。(4)用戶可以設(shè)定電風(fēng)扇最低工作溫度，當(dāng)?shù)陀谠摐囟葧r(shí)，電風(fēng)扇自動(dòng)停轉(zhuǎn)。2宿州學(xué)院2010屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)主要硬件電路2 系統(tǒng)原理2.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)數(shù)字溫度傳感器鍵盤功能輸入遙控功能輸入at89c51電機(jī)調(diào)速輸出顯示控制輸出圖1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖2.2 控制裝置原理傳統(tǒng)電風(fēng)扇供電采用的是220v交流電，電機(jī)轉(zhuǎn)速分為幾個(gè)檔位，通過人工手動(dòng)調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到改變風(fēng)速的目的，亦即，每改變一次風(fēng)力，必然有人參與操作，這樣就會(huì)帶來諸多不便。本文介紹了一種基于at89c

10、51單片機(jī)的智能電風(fēng)扇調(diào)速器的設(shè)計(jì)，該設(shè)計(jì)巧妙利用紅外線遙控技術(shù)、單片機(jī)控制技術(shù)、無級(jí)調(diào)速技術(shù)和溫度傳感技術(shù)，把智能控制技術(shù)應(yīng)用于家用電器的控制中，將電風(fēng)扇的電機(jī)轉(zhuǎn)速作為被控制量，由單片機(jī)分析采集到的數(shù)字溫度信號(hào)，再通過可控硅對(duì)風(fēng)扇電機(jī)進(jìn)行調(diào)速。從而達(dá)到無須人為控制便可自動(dòng)調(diào)整風(fēng)速的效果。3 系統(tǒng)主要硬件電路31 溫度檢測(cè)和顯示電路可以選用lm324a運(yùn)算放大器作為溫度傳感器，將其設(shè)計(jì)成比例控制調(diào)節(jié)器，輸出電壓與熱敏電阻的阻值成正比，但這種方案需要多次檢測(cè)后方可使采樣精確，過于煩瑣。所以我采用更為優(yōu)秀的ds18b20數(shù)字溫度傳感器，它可以直接將模擬溫度信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，降低了電路的復(fù)雜程度，

11、提高了電路的運(yùn)行質(zhì)量。3.1.1 ds18b20的溫度處理方法ds18b20是美國(guó)dallas半導(dǎo)體公司繼ds1820之后最新推出的一種改進(jìn)型智能溫度傳感器。與傳統(tǒng)的熱敏電阻相比，它能夠直接讀出被測(cè)溫度并且可根據(jù)實(shí)際要求通過簡(jiǎn)單的編程實(shí)現(xiàn)912位的數(shù)字值讀數(shù)方式。可以分別在93.75 ms和750 ms內(nèi)完成9位和12位的數(shù)字量，并且從ds18b20讀出的信息或?qū)懭雂s18b20的信息僅需要一根口線（單線接口）讀寫，溫度變換功率來源于數(shù)據(jù)總線，總線本身也可以向所掛接的ds18b20供電，而無需額外電源，因而使用ds18b20可使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更趨簡(jiǎn)單可靠性更高。他在測(cè)溫精度、轉(zhuǎn)換時(shí)間、傳輸距離、分辨

12、率等方面較ds1820有了很大的改進(jìn)，給用戶帶來了更方便的使用和更令人滿意的效果。 ds18b20簡(jiǎn)介：（1）獨(dú)特的單線接口方式：ds18b20與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)微處理器與ds18b20的雙向通訊。（2）在使用中不需要任何外圍元件。（3）可用數(shù)據(jù)線供電，電壓范圍：+3.0 +5.5 v。（4）測(cè)溫范圍：-55 +125 。固有測(cè)溫分辨率為0.5 。（5）通過編程可實(shí)現(xiàn)912位的數(shù)字讀數(shù)方式。（6）用戶可自設(shè)定非易失性的報(bào)警上下限值。（7）支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個(gè)ds18b20可以并聯(lián)在惟一的三線上，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測(cè)溫。（8）負(fù)壓特性，電源極性接反時(shí)，溫度計(jì)不會(huì)因發(fā)熱而燒毀，但不能正

13、常工作。單線（1wire)技術(shù)：該技術(shù)采用單根信號(hào)線，既可傳輸時(shí)鐘，也能傳輸數(shù)據(jù)，而且是雙向傳輸。適用于單主機(jī)系統(tǒng)，主機(jī)能夠控制一個(gè)或多個(gè)從機(jī)設(shè)備，通過一個(gè)漏極開路或三態(tài)端口連至該數(shù)據(jù)線，以允許設(shè)備在不發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)能釋放該線，而讓其他設(shè)備使用。單線通常要求外接一個(gè)5k的上拉電阻，這樣當(dāng)該線空閑時(shí)，其狀態(tài)為高電平。4宿州學(xué)院2010屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)主要硬件電路主機(jī)和從機(jī)之間的通訊分成三個(gè)步驟：初始化單線器件、識(shí)別單線器件和單線數(shù)據(jù)傳輸。單線1wire協(xié)議由復(fù)位脈沖、應(yīng)答脈沖、寫0、寫1、讀0、讀1，這幾種信號(hào)類型實(shí)現(xiàn)，這些信號(hào)中除了應(yīng)答脈沖其他都由主機(jī)發(fā)起，并且所有指令和數(shù)據(jù)字節(jié)都是低位在前

14、。ds18b20直接將測(cè)量溫度值轉(zhuǎn)化為數(shù)字量提交給單片機(jī)，工作時(shí)必須嚴(yán)格遵守單總線器件的工作時(shí)序。溫度值/ 數(shù)字輸出（二進(jìn)制） 數(shù)字輸出（十六進(jìn)制） +125 0000 0111 1101 0000 07d0h+85 0000 0101 0101 0000 0550h+25.625 0000 0001 1001 0001 0191h+10.125 0000 0000 1010 0010 00a2h+0.5 0000 0000 0000 1000 0008h0 0000 0000 0000 0000 0000h-0.5 1111 1111 1111 1000 fff8h-10.125 1111

15、1111 0110 1110 ff5eh-25.625 1111 1111 0110 1111 ff6fh-55 1111 1100 1001 0000 fc90h表1 部分溫度值與ds18b20輸出的數(shù)字量對(duì)照表3.1.2 溫度傳感器和顯示電路組成本模塊用更為優(yōu)秀的ds18b20作為溫度傳感器，at89c51單片機(jī)作為處理器，配以溫度顯示作為溫度控制輸出單元。整個(gè)系統(tǒng)力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，功能完善。電路圖如圖2所示。系統(tǒng)工作原理如下：ds18b20數(shù)字溫度傳感器采集現(xiàn)場(chǎng)溫度，將測(cè)量到的數(shù)據(jù)送入at89c51單片機(jī)的p3.3口，經(jīng)過單片機(jī)處理后顯示當(dāng)前溫度值，并與設(shè)定溫度值的上下限值作比較，若高于設(shè)定

16、上限值或低于設(shè)定下限值則控制電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整。圖2 ds18b20溫度計(jì)原理圖3.2 電機(jī)調(diào)速電路電機(jī)調(diào)速是整個(gè)控制裝置中的一個(gè)相當(dāng)重要的方面。通過控制改變雙向可控硅的導(dǎo)通角，使輸出端電壓發(fā)生改變，從而使施加在電風(fēng)扇的輸入電壓發(fā)生改變，以調(diào)節(jié)風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)各檔位風(fēng)速的無級(jí)調(diào)速。3.2.1 電機(jī)調(diào)速原理雙向可控硅的導(dǎo)通條件如下：(1）陽-陰極間加正向電壓；(2）控制極-陰極間加正向觸發(fā)電壓；(3）陽極電流ia 大于可控硅的最小維持電流ih。電風(fēng)扇的風(fēng)速從高到低設(shè)為5、4、3、2、1檔，每檔風(fēng)速都有一個(gè)限定值。在額定電壓、額定功率下，以最高轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，要求風(fēng)葉最大圓周上的線速度不大于2150

17、m/min。且線速度可由下列公式求得v=dn103 （1）式（1）中，v為扇葉最大圓周上的線速度(m/min),d為扇中的最大頂端掃出圓的直徑(mm)，n為電風(fēng)扇的最高轉(zhuǎn)速(r/min)。代入數(shù)據(jù)求得n51555r/min,取n5=1250 r/min.又因?yàn)椋喝1=875r/min。則可得出五個(gè)檔位的轉(zhuǎn)速值：n1=875r/min，n2=980r/min，n3=1063r/min，n4=1150 r/min，n5=1250r/min6宿州學(xué)院2010屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)主要硬件電路又由于負(fù)載上電壓的有效值u0=u1 （2）式（2）中，u1為輸入交流電壓的有效值，為控制角。解得：(1) 當(dāng)

18、5=0時(shí)，t=0ms；(2) 當(dāng)4=23.5時(shí)，t=1.70ms；(3) 當(dāng)3=46.5時(shí)，t=2.58ms；(4) 當(dāng)2=61.5時(shí)，t=3.43ms；(5) 當(dāng)1=76.5時(shí)，t=4.30ms。上述計(jì)算出的是控制角和觸發(fā)時(shí)間，當(dāng)檢測(cè)到過零點(diǎn)時(shí)，按照所求得的觸發(fā)時(shí)間延時(shí)發(fā)脈沖，便可實(shí)現(xiàn)預(yù)期轉(zhuǎn)速。3.2.2 電機(jī)控制模塊設(shè)計(jì)本模塊電路中采用了過零雙向可控硅型光耦moc3041m ,集光電隔離、過零檢測(cè)、過零觸發(fā)等功能于一身,避免了輸入輸出通道同時(shí)控制雙向可控硅觸發(fā)的缺陷, 簡(jiǎn)化了輸出通道隔離2驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)。所設(shè)計(jì)的可控硅觸發(fā)電路原理圖見圖3。其中rl即為電機(jī)負(fù)載，其工作原理是:單片機(jī)響應(yīng)用戶

19、的參數(shù)設(shè)置, 在i/ o 口輸出一個(gè)高電平, 經(jīng)反向器反向后, 送出一個(gè)低電平,使光電耦合器導(dǎo)通, 同時(shí)觸發(fā)雙向可控硅, 使工作電路導(dǎo)通工作。給定時(shí)間內(nèi),負(fù)載得到的功率為: (3)式中: p 為負(fù)載得到的功率（ kw）; n 為給定時(shí)間內(nèi)可控硅導(dǎo)通的正弦波個(gè)數(shù); n 為給定時(shí)間內(nèi)交流正弦波的總個(gè)數(shù); u為可控硅在一個(gè)電源周期全導(dǎo)通時(shí)所對(duì)應(yīng)的電壓有效值（v）; i 為可控硅在一個(gè)電源周期全導(dǎo)通時(shí)所對(duì)應(yīng)的電流有效值（a）。由式(3) 可知,當(dāng)u , i , n 為定值時(shí), 只要改變n 值的大小即可控制功率的輸出,從而達(dá)到調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。圖3 電機(jī)控制原理圖3.3 遙控電路3.3.1 發(fā)射電路紅

20、外發(fā)射電路原理圖見圖4， k1k8是遙控鍵輸入鍵，它是一個(gè)由編碼器（ba5104）和紅外發(fā)射電路組成的。ala6鍵分別為“定時(shí)”、“風(fēng)速”、“風(fēng)類”、“ 搖頭”、“ 照明”、“開/ 關(guān)”控制按鈕。經(jīng)對(duì)應(yīng)開關(guān)發(fā)出的遙控指令，由腳d0輸出經(jīng)q1和q2放大后驅(qū)動(dòng)d1發(fā)出經(jīng)編碼后的紅外遙控信號(hào)。圖4 遙控發(fā)射電路8宿州學(xué)院2010屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)主要硬件電路3.3.2 接收電路和控制電路紅外遙控接收電路如圖5所示。紅外信號(hào)由通用紅外接收器ba5302完成前置放大、載波選頻、脈沖解調(diào)。當(dāng)有紅外脈沖信號(hào)到來時(shí)，ba5302輸出低電平，經(jīng)q1反相后，作用于解碼電路sm5302c的di端（hp/cp端）

21、輸出相應(yīng)的控制信號(hào)。sm5032c的hp1hp6端輸出持續(xù)電平信號(hào)。當(dāng)按下發(fā)射器k1k5任一鍵時(shí)，sm5032c相應(yīng)hp端輸出持續(xù)高電平。松開發(fā)射鍵，則輸出低電平。cp1、cp2端為反相電平輸出端（自鎖）。當(dāng)松下發(fā)射器k7鍵時(shí)，sm5032c相應(yīng)cp端輸出電平翻轉(zhuǎn)，即“1”變?yōu)椤?”或“0”變?yōu)椤?”。每按一次，輸出電平即翻轉(zhuǎn)一次。圖5 接收及控制電路原理3.4 控制鍵電路鍵盤是人機(jī)交互的重要部件。本部件主要便于用戶對(duì)電風(fēng)扇進(jìn)行操作，使用戶只要進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的操作，就能實(shí)現(xiàn)所需的全部功能，鍵盤操作模塊在電風(fēng)扇底座部分有一個(gè)3 x 3小矩陣鍵盤，可以進(jìn)行風(fēng)的強(qiáng)度、類型、定時(shí)等系統(tǒng)設(shè)置，按鍵電路圖如

22、圖6所示。圖6 按鍵控制原理圖其中s1鍵控制風(fēng)型,s2鍵控制風(fēng)強(qiáng)，s3鍵控制時(shí)間，s4鍵控制搖頭，s5鍵控制照明，s6為上調(diào)鍵，s7為確定鍵，s8為取消鍵，s9為下調(diào)鍵。10宿州學(xué)院2010屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)本系統(tǒng)的運(yùn)行程序采用c語言編寫，采用模塊化設(shè)計(jì)，整體程序由主程序和顯示、鍵盤掃描、紅外線接收以及電機(jī)控制等子程序模塊組成。4.1 主程序在主程序進(jìn)行初始化后，開始反復(fù)檢測(cè)各模塊相關(guān)部分的緩沖區(qū)的標(biāo)志，如果緩沖區(qū)置位，說明相應(yīng)的數(shù)據(jù)需要處理，然后主程序調(diào)用相應(yīng)的處理子模塊。如圖7所示。溫度控制子模塊鍵盤處理子模塊紅外接收處理模塊系統(tǒng)初始化溫度變化？鍵盤輸入？開始紅

23、外信號(hào)？ynynyn顯示子模塊圖7 主程序模塊流程圖14宿州學(xué)院2010屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)4.2 數(shù)字溫度傳感器模塊和顯示子模塊如圖8所示，主機(jī)控制ds18b20數(shù)字溫度傳感器完成溫度轉(zhuǎn)換工作必須經(jīng)過三個(gè)步驟：初始化、rom操作指令、存儲(chǔ)器操作指令。單片機(jī)所用的系統(tǒng)頻率為12mhz。根據(jù)ds18b20數(shù)字溫度傳感器進(jìn)行初始化時(shí)序、讀時(shí)序和寫時(shí)序分別可編寫3個(gè)子程序：初始化子程序、寫子程序、讀子程序。開始ds18b20初始化啟動(dòng)ds18b20測(cè)溫內(nèi)部判斷調(diào)用讀子程序顯示子程序結(jié)束調(diào)用相應(yīng)的控制程序調(diào)用相應(yīng)的鍵值處理程序調(diào)用寫子程序異常正常圖8 數(shù)字溫度傳感器模塊程序流程圖宿州學(xué)院20

24、10屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)ds18b20芯片功能命令表如下：命令 說明 協(xié)議read rom 讀取激光rom64位 33hmatch rom 匹配rom 55h skip rom 跳過rom cchsearch rom 搜索rom f0halarm search 告警搜索 echwrite scratchpad 把字節(jié)寫入暫存器的地址2和3 4ehread scratchpad 讀取暫存器和crc字節(jié) behcopy scratchpad 把暫存器內(nèi)容拷貝到非易失性存儲(chǔ)器中 48hconvert t 開始溫度轉(zhuǎn)換 44hrecall e2 把非易失性存儲(chǔ)器中的值召回暫存器 b8hrea

25、d power supply 讀電源供電方式：0為寄生電源，1為外電源 b4h表2 ds18b20功能命令表4.3 電機(jī)調(diào)速與控制子模塊本模塊采用雙向可控硅過零觸發(fā)方式，由單片機(jī)控制雙向可控硅的通斷，通過改變每個(gè)控制周期內(nèi)可控硅導(dǎo)通和關(guān)斷交流完整全波信號(hào)的個(gè)數(shù)來調(diào)節(jié)負(fù)載功率，進(jìn)而達(dá)到調(diào)速的目的。因?yàn)閕nt0信號(hào)反映工頻電壓過零時(shí)刻，所以只要在外中斷0的中斷服務(wù)程序中完成控制門的開啟與關(guān)閉，并利用中斷服務(wù)次數(shù)對(duì)控制量n進(jìn)行計(jì)數(shù)和判斷，即每中斷一次，對(duì)n進(jìn)行減1計(jì)數(shù)，如果n不等于0，保持控制電平為“1”，繼續(xù)打開控制門；如n=0，則使控制電平復(fù)位為“0”，關(guān)閉控制門，使可控硅過零觸發(fā)脈沖不再通過。

26、這樣就可以按照控制處理得到的控制量的要求，實(shí)現(xiàn)可控硅的過零控制，從而達(dá)到按控制量控制的效果，實(shí)現(xiàn)速度可調(diào)。（1）中斷服務(wù)程序：執(zhí)行中斷服務(wù)程序時(shí)，首先保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)，int0中斷標(biāo)志置位，禁止主程序修改工作參數(shù)，然后開始減1計(jì)數(shù)，判斷是否關(guān)斷可控硅，最后int0中斷標(biāo)志位清零，還原初始化數(shù)據(jù)，恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)，中斷返回。（設(shè)1秒鐘通過波形數(shù)n=100）ex0中斷溫度大于等于下限值并且小于上限值控制可控硅截止中斷返回設(shè)置t0參數(shù)啟動(dòng)定時(shí)t0中斷控制可控硅導(dǎo)通停止t0定時(shí)中斷返回b（2）回路控制執(zhí)行程序：主回路控制執(zhí)行程序的任務(wù)是初始化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，確定電機(jī)工作參數(shù)nmin/nmax，并將其換算成“有效過零脈沖

27、”的個(gè)數(shù)；確定中斷優(yōu)先級(jí)、開中斷，為了保證正弦波的完整，工頻過零同步中斷int0確定為高一級(jí)的中斷源。a）圖9 電機(jī)控制模塊中斷響應(yīng)流程圖14結(jié) 束 語本設(shè)計(jì)以at89c51單片機(jī)為核心，主要完成對(duì)外界環(huán)境溫度信號(hào)的采集、處理、顯示等功能;用altium designer 6軟件繪制電路原理圖和生成pcb電路印刷板圖，用protues軟件進(jìn)行訪真測(cè)試，利用keil c語言編寫。本設(shè)計(jì)造價(jià)低且具有穩(wěn)定性高、性能優(yōu)越、節(jié)約電能等優(yōu)點(diǎn)，在夜間不需定時(shí)，同樣能給人們帶來更多的方便。本設(shè)計(jì)的主要特點(diǎn)是:（1)適用性強(qiáng)，用戶只需對(duì)界面參數(shù)進(jìn)行設(shè)置并啟動(dòng)系統(tǒng)正常運(yùn)行便可滿足不同用戶對(duì)最適合溫度的要求，實(shí)現(xiàn)對(duì)

28、最適溫度的實(shí)時(shí)監(jiān)控。（2)隨時(shí)可以根據(jù)軟件編寫新的功能加入產(chǎn)品。操作界面可擴(kuò)展性強(qiáng)，只要稍加改變，即可增加其他按鍵的使用功能。本設(shè)計(jì)在模擬檢測(cè)中運(yùn)行較好，但采樣據(jù)不太穩(wěn)定。功能上的缺憾是對(duì)于兩個(gè)檔之間的臨界溫度處理不好，并且檔位太少,還有待改進(jìn)。17參考文獻(xiàn)1 曹巧媛.單片機(jī)原理及應(yīng)用.北京：電子工業(yè)出版社，2002.22 王倫.電風(fēng)扇原理與維修技術(shù)m.北京：新時(shí)代出版社，19993 張毅剛.新編mcs-51單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì).哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2006,104 李華等.mcs-51系列單片機(jī)實(shí)用設(shè)計(jì)接口技術(shù).北京航天航空出版社,19935 何力民.單片機(jī)高級(jí)教程.北京航天航空出版社,1997

29、6 張友德.單片微型機(jī)原理、應(yīng)用與實(shí)驗(yàn).復(fù)旦大學(xué)出版社，2003.67 何小艇.電子系統(tǒng)設(shè)計(jì).浙江大學(xué)出版社，2004.68 石宗義.電路原理圖與電路板設(shè)計(jì)教程protel 99se.北京希望電子出版社，2002.69 梁廷貴、王裕琛.可控硅觸發(fā)電路語音電路分冊(cè)m.北京：科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社，2003附錄一數(shù)字溫度傳感器模塊和顯示子模塊程序:#include#defineuchar unsigned char#define uint unsigned intsfr dat_port=0x80;sbit ge=p26;sbit shi=p27;sbit tmdat= p37;uchar code

30、table=0x3f，0x06，0x5b，0x4f， 0x66,0x6d，0x7d，0x07， 0x7f,0x6f;uchar tmpbuf2;void delay(int useconds)int s;for (s=0; suseconds;s+);uchar reset_bus(void)uchar presence;tmdat=0;delay(29);tmdat=1;delay(3);presence=tmdat;17delay(25);return(presence);void write_bit(char bitval)tmdat=0;if(bitval=1) tmdat=1;delay(5);tmdat=1;void write_byte(char val)uchar i;uchar temp;for (i=0;ii;temp&=0x01;write_bit(temp);delay(5);uchar read_bit(void) uchar i;tmdat=0;tmdat=1;for(i=0;i3;i+);return(tmdat);uchar read_byte(void)uchar i;uchar value=0;for (i=0；i8；i+)if(read_bit() value|=0x01i;delay