热量表的设计与实现毕业论文.doc

南昌工程学院本科毕业设计 论文 I 热量表的设计与实现毕业论文热量表的设计与实现毕业论文 目录 摘要摘要 I ABSTRACT II 第一章第一章 引言引言 1 1 1 选题背景 1 1 2 热量表简介 1 1 3 国内外发展概况 2 1 4 开发热量表的意义和前景 2 1 5 研究内容与目标 3 第二章第二章 热量表硬件电路设计热量表硬件电路设计 4 2 1 电源电路的设计 4 2 2 主控部分的设计 4 2 3 温度检测电路的设计 5 2 4 流量检测电路的设计 6 2 5 显示电路的设计 8 2 6 键盘电路的设计 8 第三章第三章 热量表总体软件设计热量表总体软件设计 10 3 1 热量表工作原理 10 3 2 系统资源分配 11 3 3 主程序的设计 11 第四章第四章 热量表软件详细设计热量表软件详细设计 14 4 1 流量串口通讯设计 14 4 2 温度检测设计 15 4 3 焓值按键设计 18 4 4 显示部分软件控制设计 18 第五章第五章 总结与展望总结与展望 20 致谢致谢 21 参考文献参考文献 22 附录一 总图附录一 总图 23 Abstract II 附件二 程序清单附件二 程序清单 24 第一章 引言 0 第一章 引言 1 11 1 选题背景选题背景 如今 节能成为大家越来越来关注的话题 我国的建筑能耗很高 是发达国家的 3 倍多 而城市供暖是建筑能耗的主要部分 发达国家大多采用能调节和控制的供热系 统 城市供热 特别是北方供热正在迈出改革步伐 迫切需要高新计量设备进入供热领 域 改变我国城市目前采暖技术的落后局面 多年来 我国一直采用计划经济时代的全福利式居民取暖体制 以居民小区为单 位 共用一个控制阀 以住宅面积为热量的计量依据 随着改革开放的不断深入 人民 生活水平的不断提高 商品意识的不断加强 旧体制已远不能适应当前经济生活的发展 随着市场经济的发展和个人需求的提高 对取暖的质量要求越来越高 越来越多 样化 有人宁愿多花一些钱来享受一个暖冬 有人根据自己经济条件喜欢经济一点 过 得去就行 不论是哪种需求 都有一个共同点 就是希望取暖就像商品一样 花多少钱 享受多少热量 明码实价 钱花得其所 而现在所有的供暖方式 只要是同一个供暖单 位供热 都只能是一样 根本无法满足用户自己调节的要求 供热由供热单位单一方支配 随意性强 缺少制约机制 在现有的供热体制下 取暖费交给供热单位后 这一冬季的取暖全在供热单位的控制下 无法建立有效监督机 制 现有的大锅式取暖方式必须改革 让供暖走向市场 把热量回归为商品 让人们对 热量的需求如同对普通商品一样 多花钱多买 少花钱少买 建立公平的供求关系 只 有按实际供热量收费 才能调动用热和供热的双方积极性 节能工作才能真正落实 1 21 2 热量表简介热量表简介 按热量计费 必须有热量计量工具 而热量表就是建立在用户计量的基础上 通过 测量流经热交换系统的热总量 热量表能实现把热量作为一种商品供应千家万户 一户 一表 一户一阀 一个完整的热量表由三个部分组成 流量传感器 用以测量流经热交 换系统的热水流量 配对温度传感器 分别测量供暖进水和同水温度 计算显示器 根 南昌工程学院本科毕业设计 论文 1 据与其相连的流量传感器和温度传感器提供的流量和温度数据 通过热量公式计算出从 热交换系统获得的热量 目前比较实用的有三种热量表 霍尔式 电磁式和超声波式热量表 在这三种热量 表中 霍尔式热量表是通过霍尔效应测量水的流量 霍尔式热量表具有耗电少 抗干扰 性好 安装维护方便各价格低廉的优点 其测量原理和结构简单 对工作要求不高 因 此现在应用比较多 在热水管网的计量中占据主导地位 电磁式热量表是按法拉第定律 测量水的流量 其测量腔体内部没有任何可动部件 但对供热介质的电导率要求高 结 构复杂 成本较高 功耗大 在用户中使用较少 超声波式热量表是通过超声波射线直 射或反射的方法测量水的流量 对介质成分没有要求 优点是量程大 计量精度高 用 户型热量表普遍采用的结构形式是紧凑型 将进水温度探头和流量表一体 回水温度探 头与之分开 计算显示器可与流量表装在一体 这种结构灵活 不受安装空间限制 缺 点是安装调试麻烦 而一体化热量表把流量计 进水温度传感器 回水温度传感器和计 算显示器安装在一体 这种结构安装简单 无需调试 只有采用高质量的的热量表 才 能满足用户和供热商的双方利益 1 31 3 国内外发展概况国内外发展概况 热计量技术起源于欧洲 早在 20 世纪 20 年代欧洲就开始进行按户计量采暖费用 尤其是经历了 70 年代初期的能源危机后 如何在保持经济发展的同时节省有限的能源 成了各国的研究课题 相应的 热表 经历了从机械式 电子模拟积分式 电子数字积 分式 直到微处理器为基础的智能式的发展过程 在 80 年代初期 采暖计费制度己经 在欧美国家普及了 实施供热计量计费方法也逐步得到完善 热量计量技术也已经基本 成熟 我国热量表的自行研制始于上世纪九十年代 1997 2000 年欧洲标准 热量表 EN1434 逐渐被一些企事业单位所了解和重视 中国热量表的研制开发走上了正轨 由 于我国热量表方面的研究处于初级阶段 存在一定上的盲目性和探索性 研究中遇到了 一些问题和争议 考虑到国外的国情各国内的又不一样 只能靠自己摸索 目前 国内 不少单位根据建筑采暖必须计量收费的原则 已着手研究开发建筑节能技术各产品 引 进 消化 研制相关的控制手段和仪表 国内实验的计量方法及仪表基本是采用楼栋热 表和热水流量表计量方法 国内实验工程中使用的有 叶轮式热量表 电磁式热量表 超声波式热量表 蒸发式热量表和电子式热量表 世界各国越来越重视按户计量收费 第一章 引言 2 我国已经在多个城市进了按户计量的试验工程 一些城市已开始以各种手段促进这一技 术的发展 1 41 4 开发热量表的意义和前景开发热量表的意义和前景 如今 节能与环保成为我国的重要国策 据有关机构对德国热力系统调研 采用 热量表可以降低能源消耗 10 30 同时还可缓和城市燃料运输紧张的状况 减少对大 气的污染 热量表主要是用于集中供暖的居民住宅 商用办公室所耗热量的计量 户用 热量表的使用市场主要有两个方向 一个是采暖地区新建的居民住宅 另一个是现有的尚 未实行供热按计量收费的居民住宅 目前国家每年新建采暖居住建筑为 7 亿平方米左右 按平均每户 80 平方米计 近 1000 万户 按建设部的要求从 2000 年开始新建住宅都应 安装热量计量设施 但由于各地情况不同 经济发展不均衡 地方政策的差异等因素 不可能同时全部安装 尽管如此 东北 西北和华北地区的大中城市从 1999 2000 采暖 期也开始安装 并有很多大中城市已明令从 2000 年起必须在商品住宅上安装热量计 目前各省正在积极制定有有关政策使供热商品化 同时建设部节能规划中也要求在 2003 年开始将 热 过渡为商品 热量表产品正处在市场需求的上升期 未来市场是巨大的 由于旧的供暖视住宅面积大小收费 在当前形式下 这种技术的投产应用必将带动新一 轮的市场增长点 并推动热量表技术的不断发展与完善 总之热量表的应用是一个崭新 的 具有很强生命力的项目 前景深远 1 51 5 研究内容与目标研究内容与目标 本文针对热量表的现状及发展趋势 在阅读了大量文献和资料的基础上 成功设 计了一套用于计量热量的热量表系统 该系统能体现了热量表的智能化 能很好的解决 上述中的问题 该热量表重点在于温度传感器 流量传感器 显示模块和按键模块的设 计 热量表通过回水温度 给回水温度 瞬时流量 累计流量等参数计算在热量表上显 示出总累计热量值 通过采集器连接上位机 物业管理部门可以通过上位机监视用户的 用热情况 南昌工程学院本科毕业设计 论文 3 第二章 热量表硬件电路设计 2 12 1 电源电路的设计电源电路的设计 由于中央处理系统是单片机 而通用的 220V 的交流电源不能满足需求 所以需要 外围处理之后的 5V 的直流电源给单片机以及一些芯片供电 具体的电路如图 2 2 所示 图 2 1 在电源电路中 使用 TRAN ZPZS 作为变压器 电压经过整流器整流之后将交流变为 直流电路 由标准 5V 正弦波电压信号改变为全为正的电压信号 再由 7805 三端稳压器 将电压稳定在 5V 信号 途中的 C1 C2 是稳压及滤波的作用 2 22 2 主控部分的设计主控部分的设计 单片机在使用前 应该有一些外围的辅助电路 其中包括复位电路 时钟电路 时 钟电路用于产生 MCS 51 单片机工作时所需的始终控制信号 MCS 51 单片机的内部电 路在时钟信号控制下 严格的按时序执行指令进行工作 而时序所研究的指令执行中各 个信号的时间上的关 而在执行指令是 CPU 首先要到程序存储器中取出需要执行的指令操作码 然后译 码 并在时序电路产生一系列控制讯号去完成指令所规定的操作 CPU 发出的时序信号 有两类 一类用于片内对各个功能部件的控制 这类信号很多 另一类用于对片外存储 器或 I O 端口的控制 这部分时序对于分析 设计硬件接口电路至关重要 第二章 热量表硬件电路设计 4 晶体振荡器的振荡信号从 XTAL2 端送入内部时钟电路 它将该振荡信号二分频 产 生一个两相时钟信号 P1 和 P2 供单片机使用 时钟信号的周期称为状态时间 S 它是振 荡周期的 2 倍 P1 信号在每个状态的前半周期有效 在每个状态的后半周期 P2 信号有 效 CPU 就是以两相时钟 P1 和 P2 为基本节拍协调单片机各部分有效工作的 复位电路是单片机的初始化操作 只需要给 MCS 的复位引脚 RST 加上大于两个机 器周期 即 24 个始终震荡周期 的高电平就可以使 MCS 51 复位 复位时 PC 初始化 为 0000H 使 MCS 51 单片机从 0000H 单元开始执行程序 出了进入系统的正常初始化 之外 当由于程序运行出错或操作错误使系统处于死锁状态 为白兔死锁状态 也需按 复位键使 RST 引脚为高电平使 MCS 51 重新启动 2 32 3 温度检测电路的设计温度检测电路的设计 在温度传感器部分使用DS18B201 温度信号的采集采用温度传感器 由于该部分主 要是采集两个端口的温度差 因此需要两只温度传感器组成配对传感器 配对温度传感 器是指对同一个热量表 分别用来测量供热管路系统的入口和出口温度的两支温度传感 器 分别安装在管路系统的入口和出口 采集系统内介质的温度并且发出温度信号 两 支温度传感器在出厂前要经过测试筛选 要求具有一致的特性 并配有标记 无论采用 何种形式的配对温度传感器 都需要根据最小测量温差的要求 满足相应的标准 温度 计一定要有温度采集 可以采集温度的途径很多 在众多应用于温室环境监测的温敏元 件中 尽管温敏电阻成本低 但是后续电路太复杂 精度 重复性 可靠性都较差 而且 还需要进行温度的标定 电流型集成温度传感器AD590也因为它的输出是模拟信号 而且 输出信号比较弱 故需要进行后续放大和A D转换电路 如果使用普通运放 那么精度难 以保证 而测量放大器价格偏高 这样 系统的成本就提高了 而达拉斯公司生产的单线 数字温度传感器DS18B20 作为 DS1820的改版可使温度信号直接转换成串行数字信号供 微处理器处理 而且外围电路很简单 实现方便 由于每片DS18B20 含有唯一的序列号 所以在一条总线上可挂多片 DS18B20 微处理器可通过一根口线经序列号匹配识别后 对每一个DS18B20进行读写操作 大大节省了硬件资源 一总线独特而且经济的特点 使用户可轻松地组建传感器网络 为测量系统的构建引入全新概念 新一代的数字温度 传感器DS18B20体积更小 更经济 更灵活 DS18B20的测量温度范围为 55 C 125 C 在 10 85 C范围内精度为 0 5 C 分辨率0 0625 现场温度直接以 一线总线 的数字方式传输 每一颗自带地址 大大减少了系统的电缆数 提高了系统的稳定性和 南昌工程学院本科毕业设计 论文 5 抗干扰性 因此得到广泛使用 所以温度采集选用了DS18B20单总线数字温度传感器 图 2 3 温度传感器部分 2 42 4 流量检测电路的设计流量检测电路的设计 流量计部分采用市场上常用的便携式超声波流量计 由于已经封装好的在市场上销 售的流量计 与单片机的接口只能使用 RS 232 RS 232 是异步通讯中最广泛的标准总 线 适用于数据中端设备 DTE 和数据通讯设备 DCE 之间的接口 在微机通讯中 通常使用 的 RS 232 接口信号是九根引脚 图 2 4 流量计部分 超声波流量计工作原理如下 逆流换能器 流量方向 顺流换能器 X L D 第二章 热量表硬件电路设计 6 图 2 4 1 时差法超声波流量测量原理 用一对超声波换能器相互交替收发超声波 通过测量超声波在介质中的顺流和逆流 传播时间之差来间接测量流体的流速 再通过流速来计算流量的一种方法 顺流和逆流时间 T 2 1 u VCOSC L T 2 2 d VCOSC L 式中 C 为超声波在介质中的声速 V 为流体介质的流动速度 经数学推导得 V 2 3 X TC 2 2 流量 Q 2 4 dtV D 4 2 2 52 5 显示电路的设计显示电路的设计 在显示部分的设计中 采用数码管进行动态显示 在动态显示时 如果将数码管直 接与单片机连接 除了硬件电路简单之外 似乎没有太多的优点 但是当选用专用的数 码管显示驱动芯片时 优点就显现出来了 数码管的显示全部采用动态扫描方式 都可 以连接 8 个数码管 控制方式都比较简单 在设计中 采用 CH451 作为数码管驱动芯片 CH451 CH451 是一个整合了数码管显示驱动和键盘扫描控制以 P 监控的多功能外围芯 片 CH451 内置 RC 振荡电路 可以动态驱动 8 位数码管或者 64 位 LED 具有 BCD 译码 闪烁 移位等功能 同时还可以进行 64 键的键盘扫描 CH451 通过可以级联的串行接口 与单片机等交换数据 并且提供上电复位和看门狗等监控功能 南昌工程学院本科毕业设计 论文 7 图 2 5 显示部分 2 62 6 键盘电路的设计键盘电路的设计 在键盘部分 由于显示以及功能的需要 按键不少于 12 个 所以使用非编码式的 3 4 矩阵式键盘 键盘是由若干个按键组成的开关矩阵 它是最简单的单片机输入设备 通 过键盘输入数据或命令 实现简单的人机对话 键盘上闭和键的识别是由专用硬件实现的 称 为编码键盘 靠软件实现的称为非编码键盘 在此次设计中 由用扩展的 8155 的 PA0 口 的低四位和 P0 口的高三位组成 4X3 矩阵结构形式的 12 个键组成 考虑到在此次设计 中键盘的作用仅仅是输入焓系数值 并不是时时在用 因此设定了采用中断方式实现 因此 定义十二个键 其中两个功能键十个为数字键即可 由于串行显示管理芯片 CH451 广泛地应用于智能仪表当中 在具体应用过程中 它 接收所要显示的数据并将其显示在 LED 显示器上 动态地扫描管理着显示 该芯片本身 只需 3 根线就可与单片机实现接口 硬件连接简便 软件编程容易 尤其用在单片机担 负繁忙数据处理任务的系统中 节省单片机用于显示扫描的时间 更显出其优越性 第二章 热量表硬件电路设计 8 图 2 6 8155 芯片及键盘 南昌工程学院本科毕业设计 论文 9 第三章 热量表总体软件设计 3 13 1 热量表工作原理热量表工作原理 热量表系统由流量传感器 供回水温度传感器及计算 显示装置组成 在热交换 系统中安装热量表 配对温度传感器分别安装在热交换入口和出口管道上 当水流经系 统时 流量传感器发出流量信号 配对温度传感器分别检测出入口和出口温度信号 积 算器采集流量 温度信号 根据与温度相关的热量系数和体积 温差计算出采暖系统所 消耗的热能值 显示载热液体从入口至出口所释放的热量值 热量表系统的工作原理图 如图 2 1 供水管道 计算测量与通信模块 回水管道 总线 图 3 1 热量表系统工作原理 热量表安装在供热系统的供水管道上 并将温度传感器分别装在进 回水管道上 当热水以一定温度从进水管注入一个热交换器 用户在通过热交换获取能量的同时 热 水便以较低的温度从回水管流出 一段时间内用户所消耗的热量为所供热水的流量和供 回水的温度差的乘积对时间的积分 其计算公式简化为 Q K V T 3 流量传感器供水温度传感 器 K 系数计算 温差计算 总线驱动 硬 件 乘 法 器 散 热 器 数据显示 数据保存 回水温度传感器 第三章 热量表总体软件设计 10 1 式中 Q 为吸收的热量 K 为热焓修正系数 可以通过水的密度与焓值表查询 T 为进回水温差 V 为热水体积瞬时流量 实际测量时 当测量的时间间隔t 很小时 水温的变化很小 可近似认为温差T 恒定 从而积分式转为累加和 Q Q q 3 n n i q 1 1 nn 2 3 23 2 系统资源分配系统资源分配 RAM 地址分配 首地址 0000H 末地址 1FFFH 芯片 6264 ROM 地址分配 首地址 0000H 末地址 1FFFH 芯片 2764 AT89C51 端口分配 P0 口 双向数据端口及低 8 位地址线口 P2 口 高 8 位地址线口 P1 0 温度传感器 1 输入口 P1 1 温度传感器 2 输入口 P1 2 CH451 控制端 1 P1 3 CH451 控制端 2 P1 4 CH451 控制端 3 P3 2 INT0 接收流量信号 P3 6 WR 端 写控制端 P3 7 RD 端 读控制端 直接寻址位分配 34H 定时结束标志位 高电平标示己结束 内部数据存储器分配 50H 存放温度差值结果 53H 存放热量累积值 57H 存放流量体积值 3 33 3 主程序的设计主程序的设计 南昌工程学院本科毕业设计 论文 11 在此次设计中 采用模块化的编程思想 要实现智能仪表的预期功能 需要编制调 试大量的软件程序 工作量非常大 这么烦琐的程序需要采用模块化方法进行编程 即 将一个大的程序分成若干个小的模块 各个程序模块可以分别进行设计 从而使程序的 调试 修改和维护变得比较容易 程序量可以由不同的人同时分别编写不同的模块 从 而能够加快程序编制的进度 将系统软件分割为主程序和若干个子程序 各个子程序之 间采用结构良好的转移和调用 这样各个模块可有效地组合成一个整体 使流程明确地 从一个程序模块转移到下一个程序模块 在这个过程中 必须严格注意控制使用任意转 移语句 以提高程序运行效率和可靠性 在热量控制表的软件设计中 我们综合采用模 块化编程和结构化编程方法对系统进行软件编制和调试 在本系统中 主要采用C语言 进行程序编制 利用Keil C程序编译器进行C语言的编辑 调试 编译和仿真 主程序流程图如下 第三章 热量表总体软件设计 12 开始 读流量传感器脉冲 读温度计算差值 计算处理 脉冲发送处理 显示更新 断电标志存储 ROM 热量累计量存入 ROM CPU 休眠 电压低 初始化 NO YES 图 3 3 主程序流程图 在本系统中 软件主要由主程序和若干中断服务子程序组成 中断服务子程序主要 由以下几部分组成 1 流量通讯子程序 RS 232接口通讯程序 2 温度测量子程序 采集进回水温度 3 焓值设定子程序 设定热焓系数 4 热量计量程序 热量计量程序又可分为进水 出水口温度采集 室温信号采集和 热量计算三部分 南昌工程学院本科毕业设计 论文 13 第四章 热量表软件详细设计 4 14 1 流量串口流量串口通讯通讯设计设计 热量表与主机通讯通过 RS 232 来实现 AT89C51 芯片中的串行接口 UART 给这方 面的应用提供了很大的方便 可以在 CPU 很少干预的情况下实现全双工通信 一般的串行通信要关心的是以下几个参数 1 波特率 如 9600b s 指每秒传送 9600 位 第三章 热量表总体软件设计 14 2 每帧有几比特数据 3 是否校验 有奇校验 偶校验或不校验 4 有几个停止位 单片机内部 用定时器 1 作为波特率发生器 收发都在中断中完成 系统晶振用 11 0592MHZ 通讯程序流程图如图 3 4 所示 中断服务子程序 清接收中断标志 接收主机发来的命令 关中断 保护现场 返回 将数据返回主机 开中断 恢复现场 图 4 1 流量通讯子程序流程图 4 24 2 温度温度检测设计检测设计 温度信号采集部分有两只配对的温度传感器 DS18B20 组成 在单片机的控制下 两只 温度传感器将代表温度值的脉冲信号送入 P1 0 P1 1 至此温度信号采集过程结束 流程 南昌工程学院本科毕业设计 论文 15 图如图 4 2 所示 开始 向 DS18B20 送地址 发送温度转换命令 读温度命令 送温度值 返回 图 4 2 温度信号采集子程序流程图 1 温度 数据关系如表4 1所示 第三章 热量表总体软件设计 16 表 4 1 DS18B20 温度 数据关系 温度 oC 数据输出 二进制 数据输出 十六进制 12500000000 1111101000FA 2500000000 001100100032 1 200000000 000000010001 000000000 000000000000 2 温度计算 DS18B20 用9 12位存贮温值度最高位为符号位下图为1820 的温度存储方式负温 度 S 1 正温度 S 0 如 00AAH 为 85 0032H 为 25 FF92H 为 55 温度寄存器格 oCoCoC 式如表 4 2 所示 表 4 2 温度寄存器格式 Bit7Bit6Bit5Bit4Bit3Bit2Bit1Bit0 LSByte 6 2 5 2 4 2 3 2 2 2 1 2 0 2 1 2 Bit15Bit14Bit13Bit12Bit11Bit10Bit9Bit8 MSByteSSSSSSSS 南昌工程学院本科毕业设计 论文 17 4 34 3 焓值按键设焓值按键设计计 按键设计流程图如下 y y y nyn y n 图 4 3 焓值按键设定流程图 在扫描函数里 依次送出列扫描信号 而每组列扫描信号输出后 就读取按键状态 若有按下按键 则进行键值的判断与计算 再将其对应的显示信号放入 disp 数组 当然 在放入前 disp 数组先移位 在组列扫描的最后 还要确定按键已放开 才进行下一组 列扫描 4 44 4 显示部分软件控制设计显示部分软件控制设计 为保证完成正常的显示功能 主程序首先要 CH451 控制寄存器装入控制字 然后才 可以进行显示操作 以下是操作的组成流程图如 4 4 4 5 所示 扫描函数 声明变量 Row 0 扫描信号 Row 1 计算键值 读取键值 读取按键 Row 2 调用延时函数 第 0 行 放开按键 务 第 1 行 第 2 行 按下按键 第三章 热量表总体软件设计 18 初始化 置堆栈指针 分别指向亮度控制寄存器 扫描界限寄存器 掉电控制寄存器 送控制字 04H 07H 01H 指向译码方式寄存器 09H 送控制字 0H 不译码 调数据移 动子程序 将命令字送入 CH451 指向测试寄存器 0FH 送控制字 0H 开显示 储 备接收数据显示 图 4 4 初始化流程图 显示子程序 返回 置指针指向显示暂存区 将要显示的数据转换为 7 段码 调数据移动子程序 将数据送入 CH451 图 4 5 显示子程序流程图 南昌工程学院本科毕业设计 论文 19 第五章 总结与展望 通过本次毕业设计 我对国内外的热量表系统的发展有了一定的了解 对热量表在 实际生活中的应用有了更深远的认识 特别是热量表在北方地区的应用 在设计过程中 我们要采用 51 系列单片机 通过温度传感器 流量传感器采集而来的数据进行存储运 算计量热量 了解 51 单片机的原理 温度传感器 DS18B20 的应用各超声波流量计的原 理 也更熟悉了用 C 语言编程的方法 在整个毕业设计过程中 我们通过反复的学习 从而达到锻炼自己的目的 同时还 在这个过程中学到了有关热量计量的知识 通过本次毕业设计 我感到自己应用基础知 识及专业知识解决问题的能力有了很大提高 我这次的选题跟我们的以后就业就很大帮 助 我把它作为一次演练 去更深入的了解我们专业知识 我想 通过这次毕业设计 到了工作单位后 我将能更快的适应工作岗位和工作要求 它为我以后的工作选择开拓 了更大的空间 总之一句话 毕业设计使我把上课学到的东西运用到实践工作当中去 从实践生产中有所领悟 此次毕业设计给了我很大的信心 对我走向社会和今后人生的 道路上都有很大的帮助 致谢 20 致谢 毕业设计终于完成了 首先 我要感谢我的导师梁锦华老师 在我整个毕业设计过 程中时刻关注我们的进度 我有不懂的地方 总是能给予我很好的建议 起到了指明灯 的作用 他的教导与不拘一格一思路给了我无尽的启迪 让我很快融入设计中 也要感 谢我同组的同学 没有他的硬件 我的软件就不能很好的完成 此次毕业设计历时三个月 这次的设计相当于把在大学里学到的各种知识结合到一 起 只要把每一个环节的知识搞清楚 总体的设计任务就不会难了 话虽如此 但是当 我真正做起来的时候 设计中涉及到的各种问题还是暴露出来了 每次都是和老师深讨 才慢慢得以解决 从课题的选择到项目的最终完成 老师都始终给予我细心的指导和不 懈的支持 我们组和老师还有时打电话探讨问题 我们还建了个群 更方便我们与老师 交流 现在的自己已经不再是刚进大学时的那个小男生了 四年的磨砺让我的肩头多了一 份责任和承担 已经踏入社会开始工作的我 面临的抉择和困难也非常之多 但是不管 前途多么的未知和艰难 我会毫无畏惧地前行 最后还要感谢我的母校南昌工程学院四 年来对我的栽培 南昌工程学院本科毕业设计 论文 21 参考文献 1 倪继烈 刘新民 微机原理和接口技术 M 西安 电子科技大学出版社 2000 2 苏凯等编注 MCS 51 系列单片机系统原理与设计 M 北京 冶金工业出版社 2003 3 冯根生 郭教之 微机控制技术 M 北京 中国科技大学出版社 2002 4 刘明俊等编注 自动控制原理 M 长沙 国防科技大学出版社 2000 5 英 H K P 纽伯特 仪器传感器 性能和设计入门 M 北京 科学出版 6 社 1995 7 王平主编 仪器仪表 M 杭州 浙江大学出版社 2002 8 高魁明主编 热工测量仪表 M 北京 冶金工业出版社 1985 9 张子慧主编 热工测量与自动控制 M 北京 中国建筑工业出版社 1996 10 郭绍霞主编 热工测量技术 M 北京 中国电力出版社 1997 11 王俊峰 理工科学生怎样做好毕业设计 M 北京 电子工业出版社 2004 12 郁有文 传感器原理及工程应用 M 西安 西安电子科技大学出版社 2003 13 罗省贤 汇编语言程序设计教程 M 北京 电子工业出版社 2004 14 蔡美琴 MCS 51 系列单片机系统及其应用第二版 M 北京 高等教育出版 2004 15 马维华 微型计算机及接口技术 M 北京 科学出版社 2004 16 张毅刚 MCS 51 单片机应用 M 哈尔滨 哈尔滨工业大学出版社 1997 参考文献 0 附录一 总图附录一 总图 1 P1 0 2 P1 1 3 P1 2 4 P1 3 5 P1 4 6 P1 5 7 P1 6 8 P1 7 9 RST V 10 RXD P3 0 11 TXD P3 1 12 P3 2 13 P3 3 14 P3 4 15 P3 5 16 P3 6 17 P3 7 18 XTAL2 19 XTAL1 20 Vss 21 P2 0 22 P2 1 23 P2 2 24 P2 3 25 P2 4 26 P2 5 27 P2 6 28 P2 7 29 PSEN 30 ALE 31 EA V 32 P0 7 33 P0 6 34 P0 5 35 P0 4 36 P0 3 37 P0 2 38 P0 1 39 P0 0 40 Vcc AT89C51 20pF 20pF 12 3 3K 4 7K A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 OE CS WE CE 6264 Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 OE LE 74LS373 A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 CE CS VPP 2764 AD0 AD1 AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 CE RD WR IO M ALE TIMEROUT TIMERIN RST PA0 PA1 PA2 PA3 PA4 PA5 PA6 PA7 PB0 PB1 PB2 PB3 PB4 PB5 PB6 PB7 T1IN T1IN PC0 PC1 PC2 PC3 PC4 PC5 8155 12 ALE P2 0 P2 1 P2 2 P2 3 P2 4 RE WE A8 A9 A10 A11 A12 10uF PSEN VCC 10uF VCC ALE A8 A9 A10 A11 A12 VCC DQ GND DS18B20 VCC DQ GND DS18B20 1 VCC 3 3K VCC 1 6 2 7 3 8 4 9 5 J DB9 SEG0 SEG1 SEG2 SEG3 SEG4 SEG5 SEG6 SEG7 DOUT DIG7 DIG6 DIG5 DIG4 DIG3 DIG2 DIG1 DIG0 DCLK LOAD DINVCC GND CH451 a bf c g d e DPY 1 2 3 4 5 6 7 a b c d e f g 8 dp dp COM N1 a bf c g d e DPY 1 2 3 4 5 6 7 a b c d e f g 8 dp dp COM N8 a bf c g d e DPY 1 2 3 4 5 6 7 a b c d e f g 8 dp dp COM N2 a bf c g d e DPY 1 2 3 4 5 6 7 a b c d e f g 8 dp dp COM N7 a bf c g d e DPY 1 2 3 4 5 6 7 a b c d e f g 8 dp dp COM N3 a bf c g d e DPY 1 2 3 4 5 6 7 a b c d e f g 8 dp dp COM N6 a bf c g d e DPY 1 2 3 4 5 6 7 a b c d e f g 8 dp dp COM N4 a bf c g d e DPY 1 2 3 4 5 6 7 a b c d e f g 8 dp dp COM N5 VCC P1 2 P1 3 P1 4 C1 V C1 C2 V T2out R2in C2 Vcc GND T1out R1in R1out T1in T2in R2out MAX232 0 1uF 0 1uF VCC VCC 0 1uF 0 1uF TXD RXD 11109 8765 1234 P0 0 P0 1 P0 2 P0 4 P0 3 P0 5 P0 6 P0 7 P2 5 RD WR P2 6 ALE 0 1pF VCC ALE WR RD IO M DIN LOAD DCLK VCC 20pF VCC 4 7K 0 4 7K 220V AC 1 2 4 3 VoutVin GND 7805 220uF D1 12V 10uF 0 1uF 5V 南昌工程学院本科毕业设计 论文 1 附件二 程序清单附件二 程序清单 include define tiji 0 define reliang 0 Sbit plus p 1 5 程序初始化 delay int i while i char key char i z 255 t 0 z1 p2 0 xff p0 0 x80 for i 0 i 1 if t 1 delay 2 0 p0 ox80 for i 0 i 1 if z z1 z 255 return z switch z case0 break case1 break case2 break case3 break case4 break case5 break case6 break case7 break case8 break case9 break case10 break case11 break case12 break default return z int getint char i Byte 5 0 int y 南昌工程学院本科毕业设计 论文 3 for i 0 i 5 i Byte i getchar if Byte i ENTER y Byte 4 10000 Byte 3 1000 Byte 2 100 Byte 1 10 Byte 0 return y Byte i 1 Byte i ORG 0000H 流量串口通讯 AJMP 0030H MAIN MOV 20H 00H MOV TMOD 20H MOV SCON 40H MOV TH1 0FAH MOV PCON 80H SETB TR1 SETB REN START MOV R2 8 MOV R3 0 MOV DPTR CMD WAIT JNB RI CLR RI MOV A SBUF MOV B A MOV A R3 MOVC A A DPTR CJNE A B START INC R3 DJNZ R2 WAIT CLR REN SEND MOV DPTR WORD SEND1 CLR A MOVC A A DPTR CJNE A SEND2 SETB REN SJMP START SEND2 MOV SBUF A JNB TI CLR TI INC DPTR LJMP SEND1 END define DQ AT89C51 P1 0 温度采集 附录二 4 define DQ INPUT AT89C51 P1 0 INP define DQ INPUT AT89C51 P1 0 OUTP void reset void do at89c51 gpio cfgpin DQ OUTPUT at89c51 gpio setpin DQ 1 udelay 1 at89c51 gpio setpin DQ 0 udelay 600 at89c51 gpio setpin DQ 1 udelay 60 while at89c51 gpio getpin DQ 0 while at89c