温度转换命子程序流程图计算温度子程序流程图 发复位命令 发跳过命令 发温度转换开始命令 结束 开始 温度零下 温度值取补码置标 志 计算小数位温度值 计算整数位温度值 结束 置 标 志 温度数据移入显示寄存器 十位数 百位数 百位数显示数据 不显示符号 十位数显示符号 百位数不显示 结束 显示数据刷新子程序流程图 系统图 参考文献 柴钰单片机原理及应用西安电子科技大学出版社 马忠梅单片机的语言应用北京航空航天大学出版社 李朝青单片机原理及接口技术北京航空航天大学出版社 张毅刚单片机应用设计哈工大出版社 七设计程序 包含单片机寄存器的头文件 包含函数定义的头文件 定义字符数组显示数字 说明显示的是温度 说明没有检测到 说明显示的是温度 温度单位 以下是对液晶模块的操作程序 寄存器选择位，将位定义为引脚 读写选择位，将位定义为引脚 使能信号位，将位定义为引脚 忙碌标志位将位定义为引脚 函数功能延时 微秒，可以认为是毫秒 函数功能延时若干毫秒 入口参数 函数功能判断液晶模块的忙碌状态 返回值。，忙碌，不忙 根据规定，为低电平，为高电平时，可以读状态 ，才允许读写 空操作 写显示地址，将在第行第列开始显示 从第个字符开始显示 ,只要没有写到结束标志，就继续写 将字符常量写入 指向下个字符 延时较长时间，以看清关于显示的说明 进入死循环，等待查明原因 函数功能显示说明信息 写显示地址，将在第行第列开始显示 从第个字符开始显示 ,只要没有写到结束标志，就继续写 将字符常量写入 指向下个字符 延时较长时间，以看清关于显示的说明 函数功能显示温度符号 写显示地址，将在第行第列开始显示 从第个字符开始显示 ,只要没有写到结束标志，就继续写 将字符常量写入 指向下个字符 延时给硬件点反应时间 函数功能显示温度的小数点 写显示地址，将在第行第列开始显示 将小数点的字符常量写入 延时给硬件点反应时间 函数功能显示温度的单位 写显示地址，将在第行第列开始显示 从第个字符开始显示 ,只要没有写到结束标志，就继续写 将字符常量写入 指向下个字符 延时给硬件点反应时间 函数功能显示温度的整数部分 入口参数 分别储存温度的百位十位和个位 取百位 取十位 取个位 写显示地址,将在第行第列开始显示 将百位数字的字符常量写入 将十位数字的字符常量写入 将个位数字的字符常量写入 延时给硬件点反应时间 函数功能显示温度的小数数部分 入口参数 写显示地址,将在第行第列开始显示 将小数部分的第位数字字符常量写入 延时给硬件点反应时间 函数功能做好读温度的准备 将初始化 跳过读序号列号的操作 启动温度转换 温度转换需要点时间 将初始化 跳过读序号列号的操作 读取温度寄存器,前两个分别是温度的低位和高位 函数功能主函数 储存暂存器的温度低位 储存暂存器的温度高位 储存温度的整数部分 储存温度的小数部分 将液晶初始化 延时给硬件点反应时间 显示温度说明 显示温度的小数点 显示温度的单位 不断检测并显示温度 读温度准备 先读的是温度值低位 接着读的是温度值高位 实际温度值,即 这样得出的是温度的整数部分,小数部分被丢弃了 计算温度的小数部分,将余数乘以再除以取整， 这样得到的是温度小数部分的第位数字保留位小数 显示温度的整数部分 显示温度的小数部分 基于单片机的温度控制系统的设计 中文摘要 摘要随着微机测量和控制技术的迅速发展与广泛应用，以单片机为核心的温度采集与 控制系统的研发与应用，在很大程度上提高了生产生活中对温度的控制水平。本设计论 述了种以单片机为主控制单元，以为温度传感器的温度控制系统。 该控制系统可以实时存储相关的温度数据并记录当前的时间。系统设计了相关的硬件电路 和相关应用程序。硬件电路主要包括单片机最小系统测温电路液晶显示 电路以及上下温报警模块电路等。系统程序主要包括主程序，读出温度子程序，计算温度 程序，显示程序上下温限制程序以及数据存储程序等。 引言 本设计内容是温度测试控制系统，控制对象是温度。温度控制在日常生活及工业领域 应用相当广泛，比如温度水池发酵缸电源灯场所的温度控制。本系统设计的目的是 实现种可连续高精度调温的温度控制系统，它实用简单功能强大小巧美观便于携 带，是款既实用又廉价的控制系统。 温度控制完成的功能 本设计时针对温度进行实时监测与控制，设计的温度控制系统实现了基本的温度控制 功能，液晶屏显示温度，当温度低于设定下限温度时，系统中绿灯显示进行报警当 温度高于设定上限温度时，系统中红灯显示进行报警。 总体方案设计 方案采用热敏电阻传感器。利用热敏电阻随温度变化而显著变化，能直接将温度 的变化转换为能量的变化，进而制成温度计。但是其测温传感器比较复杂，而且不易通过 编制程序来控制测温精度，增大系统设计的难度。 方案二采用温度传感器。内部脚或脚封装使用特有的 温度测量技术，将被测温度转换成数值信号的电源供电方式和寄生电源供电 方式由位二进制数字组成，共分为个字节由个字节的高速暂存器和非 易失性电擦写组成。 硬件电路概述 系统由单片机最小系统显示电路按键温度传感器等组成。本电路是由单片机为 控制核心，具有与系列单片机完全兼容，程序加密等功能显示电路由液 晶显示模块芯片，可以进行多行显示温度报警按键设为五个，可以显示华氏温度，调 节高低报警温度温度传感器电路主要由测温器件构成，该器件主要功能有 采用单总线技术每只具有个的不可修改的位序列号低压供电，电 源范围为测温范围为，误差为复位电路是电阻构成 的上电自动复位。 主控电路 单片机具有低电压供电和体积小等特点，四个端口只需要两个口就能满足电路系统的 设计需要，很适合便携手持式产品的设计使用系统可用二节电池供电。晶振采用。 复位电路采用上电加自动复位。 单片机芯 片 复位电路 晶振控制显示器 温度检测电路 报警温度 调整键 蜂鸣器，指示灯 主控芯片 显示电路 本设计显示电路采用液晶显示模块芯片，该芯片可现实个字符，比以前的七段 数码管显示器在显示字符的数量上要多得多。另外，由于芯片编程比较简单， 界面直观，因此更加易于使用者的操作和观测。 图液晶显示电路 温度传感器及测温原理 测温原理图 采用脚封装或脚封装，其引脚排列及内部结构框图如图及测 温原理图如下所示 晶振电路 复位电路 图引脚排列 图内部结构框图 图测温原理图 预置斜率累加器 比较 低温度系数振荡 器 计数器 温度寄存器 预置 高温度系数振荡 器 计数器 加 停止 的测温原理 的测温原理是 器件中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 给减法计数器高温度系数晶振随温度变化其振荡频率明显改变，所产生的信号作为减 法计数器的脉冲输入。器件中还有个计数门，当计数门打开时，就对低温度 系数振荡器产生的时钟脉冲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，首先将最低温所对应的个基数分别置入减法计数器 温度寄存器中，计数器和温度寄存器被预置在最低温所对应的个基数值。 减法计数器对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行减法计数，当减法计数器的 预置值减到时，温度寄存器的值将加，减法计数器的预置将重新被装入，减法计数 器重新开始对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行计数，如此循环直到减法计数器计 数到时，停止温度寄存器的累加，此时温度寄存器中的数值就是所测温度值。其输出 用于修正减法计数器的预置值，只要计数器门仍未关闭就重复上述过程，直到温度寄存 器值大致被测温度值。 的测温电路 系统软件算法设计 主程序 主程序主要负责温度的实时显示，读出并处理的测量温度值。温度测量每 进行次。 读出温度子程序 读出温度子程的主要功能是读出中的字节。在读出时须进行校验，校验 有错时不能进行温度数据的改写。 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。当采用位分辨率时，转换时间 约为。在本程序设计中，采用显示程序延时法等待转换的完成。 计算温度子程序 计算温度子程序将中读取的值进行码的抓换运算，并进行温度值正负的判 断。 显示数据刷新子程序 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，当最高数据显示 位为时，将符号显示位移入下位。 程序流程图 主程序流程图读出温度子程序流程图 初始化 显示调用子程序 到 初次上电 读出温度值 温度计算处理 显示数据刷新 发温度转换开始命令 发复 位命令 发跳过 命令 发读取温度命 令 读取操作， 校验 字节完 结束 校验正 确 移入温度暂存