1、,位精度，最大转换时间为,位精度，最大转换时间为,位精度，最大转换时间为未编程时默认为位精度。的使用方法由于采用的是总线协议方式，即在根数据线实现数据的双向传输，而对单片机来说，硬件上并不支持单总线协议，因此，我们必须采用软件的方法来模拟单总线的协议时序来完成对芯片的访问。是在根线上读写数据，因此，对读写的数据位有着严格的时序要求。有严格的通信协议来保证各位数据传输的正确性和完整性。该协议定义了几种信号的时序初始化时序读时序写时序。所有时序都是将主机作为主设备，单总线器件作为从设备。而每次命令和数据的传输都是从主机主动启动写时序开始，如果要求单总线器件回送数据，在进行写命令后，主机需启动读时序完成数据接收。数据和命令的传输都是低位在先。的复位时序图的复位时序图的读时序对于的读时序分为读时序和读时序两个过程。对于的读时序是从主机把单总线拉低之后，在之内就得释放单总线，以让把数据传输到单总线上。要完成个读时序过程，至少需要才能完成。图的读时序图的写时序对于的写时序仍然分为写时序和写时序两个过程。对于写时序和写时序的要求不同，当要写时序时，单总线要被拉低至少，保证能够在到之间能够正确地采样总线上的电平，当要写时序时，单总线被拉低之后，在之内就得释放单总线。图的当前温度时，两个电机分别关闭水阀。以达到降温的目的。上下限水位信号由和输入，这个信号共有种组合状态输入输出操作电机报警电。
2、拟控制方案，其基本思想与方案采用上下限比较电路，控制精度比较高。这种方法还是模拟控制方法，因此也不能实现复杂的控制算法使控制温度做的更精确。而且不能用数码管显示和键盘设定。图模拟电路方案二如图此方案采用单片机系统来实现。单片机软件编程灵活，自由度大，可用软件编程实现各种控制算法和逻辑控制。单片机系统可用数码管显示水温的实际值，能用键盘输入设定值等功能。本方案选用了芯片，不需要外扩展存储器，可使系统整体结构更为简单。方案论证方案是传统的模拟控制方式，而模拟控制系统难以实现复杂控制规律，控制方案的修改也较麻烦。而方案二是采用以为控制核心的单片机控制系统，尤其对温度控制，可以达到模拟控制所达不到的控制效信号采集信号放大上限比较下限比较信号处理固态继电器负载温度预置果，并且可以实现显示键盘设定，报警等功能。大大提高系统的智能化，也使得系统所测结果的精度大大提高了。所以本次设计采用方案二。图温度控制系统框图三温度传感器的选择本设计方案的选择主要是感温元件的选择,经查阅资料,式感温器在市场上应用比较广泛的有以下几种电流输出型的测温组件,温度每升高摄氏度凯式温度，电流增加，温度测量范围在之间。其所采集到的数据需经转换，才能得到实际的温度值。除了测量温度外，它还可以把温度值以数字的方式送出，温度送出的精度为，温度测量范围在之间，可以做恒温控制。感温组件这是只个管脚感温，温度测量范围在，误。
3、调用数据采集程序，并将采集到的数据与键盘设定值比较。再通过计算后用于控制继电器的通断，从而控制电机等，来达到水温水位的调整。二程序流程图主程序程序按照模块化设计，所有功能都可通过调用子程序完成，主程序较简单，流程图如图所示。主控程序模块键盘扫描键值处理温度采集继电器控制自动加水烧干溢流控制故障报警液晶显示图主程序流程图显示程序流程图显示程序流程图如图。流程图分析首先对显示屏进行初始化初始化大约持续左右，然后检查忙信号，若，则获得显示的地址，写入相应的数据显示若，则代表模块正在进行内部操作，不接受任何外部指令和数据，直到为止。开始初始化有水报警处理调用读温度模块程序存在显示显示处理温度值转换为码扫描键盘模块继电器控制模块显示模块，显示温度溢流控制模块对初始化写入显示设置命令延时检查忙信号获得显示地址写入相应的数据延时开始结束数据显示完毕图显示流程图温度采集处理程序读取温度模块的流程图如图所示，温度传感器的内部存储器包括个高速暂存便笺式的内部存储器和个非易失性的可电擦除的，后者存放高温和低温触发器，和结构寄存器。便笺存储器包含了个连续字节，前两个字节是测得的温度信息，字节的内容是温度的低位，字节是温度的高位，字节是温度上限报警，字节是温度下限报警，字节是配置寄存器，用于确定输出分辨率到位。第个字节是预留寄存器，用于内部计算。字节是冗余检验字节，校验前面所有个字节的码，可用来保。
4、通信正确。图温度采集处理流程图键盘程序由于机械触点有弹性，在按下或弹起按键时会出现抖动，从最初按下到接触稳定要经过数毫秒的弹跳时间，如图所示。为了保证按键识别的准确性，必须消除抖动。消抖处理有硬件和软件两种方法硬件消抖是利用加去抖动电路滤避免产生抖动信号软件消抖是利用数字滤波技术来消除抖动。我们采用软件的方法，利用主程序循环扫描，主程序每循环次扫描到的键值相同时，则说明是键按下。图键按下的过程其流程图如图所示图键盘处理流程图三操作指引按键功能显示温度没有存在时，屏幕中间显示蜂鸣器报警，烧干状态时屏幕中间显示有存在时，第行显示当前温度第二行显示设定温度,初始值为。设定温度按下，第二行显示，同时闪烁。这时可以按和来调节设定温度。调节好后，再按退出。这时数字不闪烁，执行相应命令。继电器随着设定的温度，依据情况跳变。第四章实验测试显示编段小程序，在液晶屏上实现显示。源程序略。二键盘及数字显示结合编段小程序，实现键盘及数字显示结合。先设定个定值作为初始值，当按下键时，进入数值设定状态，这时可通过按下键来加减所设定的初始值。源程序略。经过调式，可达到预期效果。三整机调试编译好主程序和个模块子程序，烧写进单片机中，连接好各部分硬件电路。打开电源，电路自动复位，首先不要接入，此时屏幕中间只显示，然后接入，但让其处于无水状态，此时屏幕中间显示，并且蜂鸣器发出报警声。接着让处于有水状态，此时。
5、差可以保持在以内。本设计选用感温，这是因其性能参数符合设计要求，接口简单，内部集成了转换，测温更简便，精度较高，反应速度快，且经过市场考察，该芯片易购买，使用方便。单片机键盘输入温度传感器水位检测电源液晶显示加热装置降温装置蜂鸣报警烧干溢流控制第二章元器件介绍及硬件电路设计元器件介绍温度传感器温度传感器选用可编程温度传感器芯片。是公司生产的，即单总线器件，具有线路简单，体积小的特点。它在测温精度转换时间传输距离分辨率等方面较有了很大的改进，给用户使用带来了更多方便。产品的特点单线接口仅需根线与单片机相连由用总线提供电源，也可用数据线供电，电压范围测温范围为，在时，精度为可编程的分辨率为位，对应的分辨率为用户可编程的温度报警设置位分辨率时最多在内把温度值转换为数字量。的引脚介绍可编程温度传感器有个管脚。如图为接地线，为数据输入输出接口，通过个较弱的上拉电阻与单片机相连。为电源接口，既可由数据线提供电源，又可由外部提供电源，范围。本文使用外部电源供电。图管脚的内部结构内部功能模块主要由部分组成位光刻温度传感器非易失性的温度报警触发器和配置寄存器。中的位序列号是出厂前被光刻好的，他可以看作是该的地址序列码，每个的位序列号均不相同。高低温报警触发器和，配置寄存器均由个字节的组成，使用个存储器功能命令可对，或配置寄存器写入。配置寄存器中，决定温度转换的精度位数,位精度，最大转换时间。
6、晶显示所读到水的当前温度，用温度计测量水的当前温度，对比与的值，结果如表。通过按键设定个值，并使这个值大于当前温度值，当退出确认按键时，观察到继电器能够吸合。再次通过按键设定个值，并使这个值小于当前温度值，当退出确认按键时，也能观察到继电器的吸合，所测数据如表。在原理上基本能达到预期效果。表测量次数所测温度温度计所测温度由于元器件读温度时有延时，并且读温度计所测温度时人为的视觉误差，以及周围环境影响等原因有较小的差别。表键盘设定的温度温度设定前温度计所测温度温度设定前所测温度温度设定后系统再次达到稳定时温度计所测温度温度设定后系统再次达到稳定时所测温度实验现象由于所设定的温度与当前水温在整数上相等，所以系统不启动任何装置，两个继电器都不吸合。设定温度值大于当前水温，继电器吸合，启动加热装置。当温度升到度时，继电器马上断开，停止加热。设定温度值小于当前水温，继电器吸合，启动降温装置。当温度降到低于度时，继电器断开。由于在实验过程中，当加热装置达到所设定的温度时，继电器断开后，加热装置仍有余热，所以水的温度仍然会上升定的温度。所以本系统设定的允许温差为。第五章设计总结本系统以单片机为核心部件的控制系统，利用软件编程，最终基本实现了各项设计要求。由于数据采集显示的实时性要求不是很高，而单片机的执行速度相对于这些过程要快得多，若分时选通各个采样或显示通道，虽然单片机对各个通道的处。
7、拟控制方案，其基本思想与方案采用上下限比较电路，控制精度比较高。这种方法还是模拟控制方法，因此也不能实现复杂的控制算法使控制温度做的更精确。而且不能用数码管显示和键盘设定。图模拟电路方案二如图此方案采用单片机系统来实现。单片机软件编程灵活，自由度大，可用软件编程实现各种控制算法和逻辑控制。单片机系统可用数码管显示水温的实际值，能用键盘输入设定值等功能。本方案选用了芯片，不需要外扩展存储器，可使系统整体结构更为简单。方案论证方案是传统的模拟控制方式，而模拟控制系统难以实现复杂控制规律，控制方案的修改也较麻烦。而方案二是采用以为控制核心的单片机控制系统，尤其对温度控制，可以达到模拟控制所达不到的控制效信号采集信号放大上限比较下限比较信号处理固态继电器负载温度预置果，并且可以实现显示键盘设定，报警等功能。大大提高系统的智能化，也使得系统所测结果的精度大大提高了。所以本次设计采用方案二。图温度控制系统框图三温度传感器的选择本设计方案的选择主要是感温元件的选择,经查阅资料,式感温器在市场上应用比较广泛的有以下几种电流输出型的测温组件,温度每升高摄氏度凯式温度，电流增加，温度测量范围在之间。其所采集到的数据需经转换，才能得到实际的温度值。除了测量温度外，它还可以把温度值以数字的方式送出，温度送出的精度为，温度测量范围在之间，可以做恒温控制。感温组件这是只个管脚感温，温度测量范围在，误。
8、,位精度，最大转换时间为,位精度，最大转换时间为,位精度，最大转换时间为未编程时默认为位精度。的使用方法由于采用的是总线协议方式，即在根数据线实现数据的双向传输，而对单片机来说，硬件上并不支持单总线协议，因此，我们必须采用软件的方法来模拟单总线的协议时序来完成对芯片的访问。是在根线上读写数据，因此，对读写的数据位有着严格的时序要求。有严格的通信协议来保证各位数据传输的正确性和完整性。该协议定义了几种信号的时序初始化时序读时序写时序。所有时序都是将主机作为主设备，单总线器件作为从设备。而每次命令和数据的传输都是从主机主动启动写时序开始，如果要求单总线器件回送数据，在进行写命令后，主机需启动读时序完成数据接收。数据和命令的传输都是低位在先。的复位时序图的复位时序图的读时序对于的读时序分为读时序和读时序两个过程。对于的读时序是从主机把单总线拉低之后，在之内就得释放单总线，以让把数据传输到单总线上。要完成个读时序过程，至少需要才能完成。图的读时序图的写时序对于的写时序仍然分为写时序和写时序两个过程。对于写时序和写时序的要求不同，当要写时序时，单总线要被拉低至少，保证能够在到之间能够正确地采样总线上的电平，当要写时序时，单总线被拉低之后，在之内就得释放单总线。图的当前温度时，两个电机分别关闭水阀。以达到降温的目的。上下限水位信号由和输入，这个信号共有种组合状态输入输出操作电机报警电。
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【毕业设计】水温水位控制系统
