温控风扇系统设计

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基于PLC的温控电风扇系统设计

基于PLC的温控电风扇系统设计

基于PLC的温控电风扇系统设计摘要:温控风扇在现代社会中的生产以及人们的日常生活中都有广泛的应用,如工业生产中大型机械散热系统中的风扇、现在笔记本电脑上的广泛应用的智能CPU风扇等。

本文设计了基于PLC的温控风扇系统,采用PLC作为控制器本设计为一种温控风扇系统,具有灵敏的温度感测和显示性能,系统PLC对风扇转速进行控制,性能稳定控制准确。

关键词: PLC;温度控制;无极调速;无噪声;风扇1.引言在空调日渐走入我们的生活的同时,电风扇仍然在市场上畅销不衰。

电风扇制冷效果虽然不及空调,却胜在风力温和,价格低廉且环保低碳。

在日益激烈的市场竞争中,传统的电风扇不断改进,但仍不太完美。

1.1研究目的及意义电风扇制冷效果虽然不及空调,但却以风力温和,价格低廉且低碳环保使之在市场上的销售依旧不衰。

人们常常通宵达旦地使用风扇,一旦气温稍有变化,感冒的人数就会极具增加。

因此在日趋激烈的市场竞争环境中,传统的电风扇仍不太完美:一是风力不能根据环境温度变化自动调节风扇转速;二是机械定时噪声大。

本设计由此出发完善上述缺陷,实现随室内环境温度变化而风力自动无级调速的电风扇控制系统且定时无噪声。

1.2国内外研究现状电风扇在中国仍然具有很大的市场,所以我国对电风扇的优化研究是很积极的。

智能电风扇已经开始投入市场,目前这方面的技术已经成熟。

下一阶段的研究将是使其更加人性化,更好的满足不同群体的人的需求。

在21世纪,温控器越来越智能化,精确度高,功能全面,标准化程度高,安全性可靠性强,虚拟温控器的开发等等慢慢成为温控器未来发展的方向。

温控器目前属于信息技术的前端科技产品,它越来越广泛的应用到生产行业,生活和科学研究等各个领域。

2.设计的主体内容2.1系统结构的设计本系统由温度传感器实时采集环境温度送至PLC控制系统,利用 PLC 编制控制程序,借助输出控制元件,控制电机两端的电压来改变电风扇转速;定时器功能,软件实现。

除此之外,仍保留传统风扇的自然风、档位控制等功能。

arduino温控风扇课程设计

arduino温控风扇课程设计

arduino温控风扇课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解温控风扇的基本工作原理,掌握温度传感器与Arduino的结合使用。

2. 学生能够阐述Arduino编程中涉及的温度读取、条件判断及PWM控制等概念。

3. 学生掌握基本的电路连接知识,能够安全地搭建和测试温控风扇。

技能目标:1. 学生能够独立完成温度传感器的安装与接线,并正确连接至Arduino板。

2. 学生能够编写并上传控制温控风扇的Arduino程序代码,实现风扇的自动启停。

3. 学生通过实践操作,培养解决问题的能力,提高创新设计和动手制作的能力。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对科学技术的兴趣,增强对工程项目的探究欲望。

2. 学生在学习过程中,形成合作意识,培养团队协作解决问题的能力。

3. 学生通过动手实践,认识到科技与生活的紧密联系,增强环保意识。

分析:本课程针对中学生设计,结合Arduino编程及电子制作,旨在提高学生的动手实践能力及创新能力。

课程性质为实践性、探究性,注重培养学生的实际操作技能和问题解决能力。

学生特点为好奇心强,对新鲜事物感兴趣,但需在教学中注意引导和激发学生的学习兴趣。

教学要求强调理论与实践相结合,关注学生的个别差异,确保每位学生都能在课程中取得具体的学习成果。

通过以上课程目标的实现,为后续教学设计和评估提供明确方向。

二、教学内容1. 理论知识:- 温度传感器原理与种类- Arduino基础编程知识(数字I/O口、模拟I/O口、PWM)- 电路基础知识(电路连接、元件识别)2. 实践操作:- 温度传感器的安装与接线- Arduino编程与上传- 温控风扇电路搭建与测试3. 教学大纲:- 第一课时:介绍温度传感器原理与种类,Arduino基础编程知识,明确项目目标。

- 第二课时:学习电路基础知识,进行温度传感器的安装与接线。

- 第三课时:编写Arduino程序,实现温度读取与判断。

- 第四课时:学习PWM控制原理,调整风扇转速。

基于51单片机的温控风扇设计

基于51单片机的温控风扇设计

基于51单片机的温控风扇设计【摘要】本文基于51单片机设计了一款温控风扇系统,通过硬件设计、软件设计、温度检测与控制算法、风扇控制逻辑和系统测试与优化等内容详细介绍了该系统的设计过程。

实验结果表明,该系统在温度控制和风扇控制方面均取得了良好的效果。

设计总结中总结了系统的优点和不足之处,并提出了未来改进的方向。

本文旨在为基于51单片机的温控风扇系统的设计提供参考,对于提高室内温度舒适度和节能具有积极意义。

【关键词】51单片机、温控风扇设计、引言、研究背景、研究意义、研究目的、硬件设计、软件设计、温度检测与控制算法、风扇控制逻辑、系统测试与优化、实验结果分析、设计总结、展望未来。

1. 引言1.1 研究背景随着科技的不断发展,人们对舒适生活的需求也越来越高。

温度的控制是一个非常重要的环节,尤其是在室内环境中。

夏季炎热时,人们往往需要通过风扇来降低室内温度,提升舒适度。

而随着智能技术的兴起,基于单片机的温控风扇设计成为了一个热门的研究方向。

传统的风扇控制通常是通过开关控制,无法实现温度自动调节。

而基于51单片机的温控风扇设计可以利用单片机的强大功能实现温度检测、实时控制风扇转速等功能。

通过设计合理的算法,可以实现智能化的温控系统,提高舒适度的同时实现能源的节约。

研究如何利用51单片机设计一套温控风扇系统,对于提升室内生活质量、节约能源具有重要的意义。

本文旨在通过具体的硬件设计、软件设计以及温度检测与控制算法的研究,实现一套稳定可靠的基于51单片机的温控风扇系统,并对系统进行测试优化,为今后类似应用提供参考和借鉴。

1.2 研究意义在工业生产中,温控风扇设计也具有重要意义。

通过合理设计温控系统,可以有效地控制设备的温度,保证设备在安全的工作温度范围内运行,提高设备的稳定性和可靠性,减少设备的故障率,降低维护成本,提高生产效率。

开展基于51单片机的温控风扇设计研究具有重要的理论和实践意义。

通过该研究,不仅可以提高温控风扇的控制精度和稳定性,还可以为温控系统的设计和应用提供参考和借鉴,推动智能家居和工业生产的发展。

基于单片机的智能温控风扇系统设计

基于单片机的智能温控风扇系统设计

基于单片机的智能温控风扇系统设计一、本文概述随着科技的快速发展,智能家居系统在人们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。

其中,智能温控风扇系统作为智能家居的重要组成部分,通过自动调节风速和温度,为用户提供舒适的室内环境。

本文旨在探讨基于单片机的智能温控风扇系统的设计与实现。

本文首先介绍了智能温控风扇系统的背景和意义,阐述了其在现代家居生活中的重要性和应用价值。

接着,文章详细分析了系统的总体设计方案,包括硬件平台的选择、软件编程的思路以及温度控制算法的实现。

在此基础上,文章还深入探讨了单片机在智能温控风扇系统中的应用,包括单片机的选型、外设接口的设计以及控制程序的编写。

文章还注重实际应用的可行性,对智能温控风扇系统的硬件电路和软件程序进行了详细的说明,包括电路原理图的设计、元器件的选择以及程序的调试过程。

文章对系统的性能和稳定性进行了测试和分析,验证了系统的有效性和可靠性。

通过本文的阐述,读者可以全面了解基于单片机的智能温控风扇系统的设计和实现过程,为相关领域的研究和应用提供参考和借鉴。

本文也为智能家居系统的发展提供了新的思路和方法。

二、系统总体设计智能温控风扇系统的设计旨在实现根据环境温度自动调节风扇转速的功能,从而提高使用的舒适性和能源效率。

整个系统以单片机为核心,辅以温度传感器、电机驱动模块、电源模块以及人机交互界面等组成部分。

在总体设计中,首先需要考虑的是硬件的选择与配置。

单片机作为系统的核心控制器,需要选择运算速度快、功耗低、稳定性高的型号。

温度传感器则选用能够精确测量环境温度、响应速度快、与单片机兼容的型号。

电机驱动模块负责驱动风扇电机,需要选择能够提供足够驱动电流、控制精度高的模块。

电源模块需要为整个系统提供稳定可靠的电源。

人机交互界面则用于显示当前温度和风扇转速,同时提供用户设置温度阈值的接口。

在软件设计上,系统需要实现温度数据的采集、处理与传输,风扇转速的控制,以及人机交互界面的管理等功能。

基于单片机的智能温控风扇系统的设计

基于单片机的智能温控风扇系统的设计

基于单片机的智能温控风扇系统的设计①褚文轩,张玮,史丽娟(常州信息职业技术学院电子与电气工程学院,江苏常州213164)①本文系常州信息职业技术学院高等职业教育教学改革课题“RFID 应用技术在线开放课程建设的研究与实践”(编号:2018CXJG10)的研究成果。

作者简介:褚文轩(1997—),男,大专,主要研究方向:物联网。

张玮(1980—),女,硕士,讲师,主要研究方向:应用电子。

史丽娟(1983—),女,硕士,讲师,主要研究方向:物联网技术、信号与信息处理。

一、引言随着现代科技的日益发展,传统的电风扇不能满足人们的生活需求,它只能以恒定的速度运行,这对人们的生活造成诸多不便。

在夜间,人们在熟睡时无法有效对风扇进行变速,即使有智能遥控器,也会影响人们休息。

而且传统电风扇定时功能也存在一定局限性,鉴于以上诸多缺点,我们需要设计一款智能风扇系统解决我们当前遇到的实际问题。

智能温控风扇系统是利用感知当前温度从而决定风扇是否运行及运行速率的一种智能化模式,这不仅能很好地节约能源,同时也更适应人们的现代生活。

(如图1所示)温度传感器按键控制模块按键显示模块电机控制模块单片机电源图1智能温控风扇系统总体框图二、硬件方案设计(一)智能温控风扇系统设计原理图本系统以51单片机为核心,配以数码管驱动、按键复位、温度传感器、电源电路。

设计简单,方便使用。

数码管驱动电路风扇电路电源接口电路按键电路18b20温度传感器图2智能温控风扇系统原理图(二)单片机的晶振与复位电路在单片机系统中复位电路起到了很重要的作用,因为单片机在上电过程中不稳定,在这期间执行相关操作会造成电路损坏。

因此需要一个复位电路来避免这样的现象发生。

对于单片机来说晶振电路也是很重要的,晶振决定着系统的时钟周期,没有时钟周期单片机就无法工作,整个系统就没有意义。

本设计中开关复位与晶振电路如图3所示,当复位按键按下时,系统复位一次。

VCCRST10KR6S1C3+10uF C130XTAL2XTAL1Y112M C230GNDGND图3单片机的晶振与复位电路(三)温度传感器电路该模块采用DS18B20作为温度传感器,与我们常用的热敏电阻相比,它能够更加直接读出被测物体的温度并且可根据我们的需求通过编程来实现数值的读取。

基于51单片机的温控风扇毕业设计

基于51单片机的温控风扇毕业设计

基于51单片机的温控风扇毕业设计温控风扇基于51单片机的毕业设计一、引言随着科技的不断进步,人们对于生活品质的要求也越来越高。

在夏季高温天气中,风扇成为了人们不可或缺的家用电器。

然而,传统的风扇常常不能够根据环境温度自动调节风速,给人们带来了一定的不便。

因此,设计一个基于51单片机的温控风扇成为了一项有意义的毕业设计。

二、设计目标本设计的目标是实现一个自动调节风速的温控风扇系统,通过测量周围环境的温度来调节风扇的风速,使风扇在不同温度下达到最佳工作效果,提高舒适度和节能效果。

三、硬件设计1.51单片机:采用AT89S52单片机作为主控制器,该单片机具有较强的性能和丰富的外设资源,能够满足本设计的需求。

2.温度传感器:采用DS18B20数字温度传感器,具有高精度和简单的接口特点。

3.风扇控制电路:通过三极管和可变电阻来控制风扇的转速,根据温度传感器的输出值来调节电阻的阻值,从而实现风扇的风速调节。

四、软件设计1.硬件初始化:包括对温度传感器和风扇控制电路的初始化设置。

2.温度检测:通过DS18B20传感器读取环境温度的值,并将其转换为数字量。

3.风速控制:根据不同的温度值,通过控制电阻的阻值来调整风扇的风速,从而实现风速的自动调节。

4.显示界面:通过LCD显示器将当前温度值和风速等信息显示出来,方便用户了解当前状态。

五、系统测试及结果分析经过对系统的调试和测试,可以发现该温控风扇系统能够根据环境温度自动调节风速。

当环境温度较低时,风扇转速较低,从而降低能耗和噪音;当环境温度较高时,风扇转速会自动提高,以提供更好的散热效果。

六、结论通过对基于51单片机的温控风扇系统的设计和测试,可以得到以下结论:1.该系统能够根据环境温度自动调节风速,提高舒适度和节能效果。

2.通过LCD显示界面,用户可以方便地了解当前温度和风速等信息。

3.本设计的目标已得到满足,具备一定的实用和推广价值。

七、展望在未来的研究中,可以进一步优化该温控风扇系统,例如添加遥控功能、改进风扇控制电路的效率等,以提高用户体验和系统的整体性能。

单片机智能温控风扇的设计与实现

单片机智能温控风扇的设计与实现

单片机智能温控风扇的设计与实现
单片机智能温控风扇的设计与实现可以说是一项复杂的优化设计。

其核心思想就是将单片机作为控制器,通过与数字温度传感器相连,采集室内温度,进行最佳温度调节,实现温度控制功能。

在实现智能温控风扇功能时,需要遵循如下几个步骤:
第一步:设计智能温控风扇的电路,并根据上位机的控制指令,定义单片机的设计方案。

第二步:设计单片机的主程序,实现电路的正确控制,使得其能够采集温度、调整电机的转速,测试风扇的温控功能。

第三步:使用单片机调试软件,对单片机的控制程序进行编写、调试,实现单片机智能温控风扇的功能。

第四步:在单片机智能温控风扇中,采用PID控制电路,通
过比较参考温度和当前温度大小,从而调节风扇的转速,保持室内温度的相对稳定。

第五步:对智能温控风扇进行安装测试,确保单片机控制程序的正确性和可靠性,控制系统能够按照用户设定的参考温度和恒温温度进行正确控制。

以上是单片机智能温控风扇的设计与实现过程,通过一系列步骤,可以基本实现单片机智能温控风扇的自动调节功能。

这项
技术不仅可以有效提高室内环境舒适度,还能够帮助我们节省大量的能源,给人们带来实际的利益。

智能温控风扇调速系统的设计

智能温控风扇调速系统的设计

电子技术• Electronic Technology68 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering【关键词】AT89C52 DS18B20 占空比 风扇随着科技文明的飞速发展,电子工商业、制造业取得了重大突破,促进了智能家居产业的发展。

各种制冷设备层出不穷,同时安全隐患和用电安全等问题也随之而来,相比之下电风扇由于安全可靠被大家普遍认可,仍是人们消暑必备品之一。

老式的电风扇优点很多,但功能单一,需要手动调控,工作时噪音很大,显然不符合消费者对智能设备的高要求。

想要进一步提高电风扇在当前市场上的竞争力,就必须提高其稳定性和安全性,技术革新是必经之路,必须满足现代人对生活体验的高标准,智能温控风扇调速系统的设计文/张凯强 李红岭 王浩 李盼盼 林晓庆本设计以AT89C52为控制电路,将DS18B20检测到的实时温度与系统设定的初值对比从而改变系统的占空比,当环境温度越高时,风扇的转速越快;反之,转速会随之减小。

这种温控风扇无疑更加的智能、环保,符合现代科技文明发展的方向,具有很大的市场潜力和意义。

摘 要使其更加智能化、人性化。

1 系统方案本设计采用DS18B20温度传感器进行实时环境温度检测,然后经过AT89C52单片机处理检测到的温度信号,采用PWM 调速技术对直流电机进行调速,通过两个开关S1和 S2改变所需要的温度的初始值,同时,由共阴极数码管显示,系统框图如图1所示。

2 硬件电路设计2.1 温度采集电路的设计DS18B20温度计是单总线器件,体积小。

与传统的热敏电阻相比,DS18B20能够直接将温度转换为数字信号。

因此温度采集电路由DS18B20构成,无疑是最佳选择。

DS18B20温度传感器的测量温度的范围在-55~+125之间,它能检测出9~12位的温度分辨率,相应的分辨率温度分别为0.5、0.25、0.125和0.0625,因此它可用于高精度的温度测量。

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自动化系统创意设计大赛作品说明书作品名称:温控风扇系统设计队员:2015年4月目录1、引言 (3)2、背景 (3)3、意义与应用 (3)4、原理简介 (4)5、方案设计 (4)6、STC12C5A60S2单片机 (5)6.1简介 (5)6.2 PWM寄存器设置 (5)6.3 PWM占空比计算方法 (5)6.4 I/O工作方式设置 (6)7、LCD液晶显示屏 (6)8、温度传感器DS18B20 (8)8.1 初始化 (9)8.2 写操作 (10)8.3 读操作 (10)9、风扇 (10)拓展1: (10)拓展2: (11)10、硬件电路设计 (12)10.1原理图和部分电路PCB图 (12)10.2 电机驱动电路 (13)11、软件设计 (14)11.1主函数流程图 (14)11.2 温度控制风扇程序流程图 (15)11.3 按键控制风扇程序流程图 (16)11.4 按键设定温度程序流程图 (17)12、结语 (18)参考文献: (18)附录Ⅰ:实物硬件图 (18)附录Ⅱ:程序 (18)摘要:本设计是基于STC12C5A60S2单片机技术与温度传感器测量外界温度的设计原理,进行了不同设计方案的比较,给出了设计的硬件电路,同时对各种关键硬件进行较详细的介绍,并且以流程图的方式对系统设计作出介绍。

系统主要通过温度传感器控制不同的PWM占空比输出来控制风扇的档位。

而出于方便、可选择性的考虑,系统也添加了辅助功能,就是直接手动控制风扇的档位。

关键词:STC12C5A60S2单片机,DS18B20温度传感器,PWM1、引言温控风扇在节能环保方面具有一定的作用,其工作原理除了普通的手动档位调节,主要是通过温度传感器感应外界温度,并自主地进行档位的调节,这样在风扇开着的情况下,不需进行手动就可以根据不同的外界温度进行自主调节风力大小,达到节能目的。

2、背景随着空调机在日常生活中的普遍应用,很容易想到电风扇会成为空调的社会淘汰品,其实经过市场的考验和证实,真实的并不是这样的,在空调产品的冲击下,电风扇产品仍然具有很强大的生命力,电风扇在市场的考验中并没有淡出市场,反而销售在不停的复苏中,具有强大的发展空间。

据市场调查,电风扇的不停复苏主要在以下原因:一,是电风扇虽然没有空调机的强大的制冷功能,但电风扇是直接取风,风力更加温和,比较适合老年人、儿童以及体质虚弱的人使用。

二,是电风扇经过多年的市场使用,较符合人们的使用习惯,而且结构简单、操作方便、安装简易。

三,是电风扇比起空调产品而言,其价格低廉,相对省电,更易的进入老百姓的家庭。

在目前空调还没有普及,并且并不是所有的情况下空调都适合使用的情况下,智能风扇适合人体对温度的要求,智能风扇还有具有相当作用的。

3、意义与应用1、普通电风扇的现状及存在的隐患:大部分只有手动调速,功能单一。

长时间在高负荷工作容易损坏电器,并且造成电量的损失。

2、作品可运用在家庭中,风扇的风力随温度而调节,即可以避免人因温度低吹到冷风而着凉,也可达到节能目的,可见温控风扇更具有优越性。

3、其次将此系统装在产热多,急需排热的设备上,可以帮助它及时散掉大量的热。

比如电脑散热器等。

4、原理简介1、电源开关,控制系统处于工作还是停止状态。

2、当系统上电之后,通过单片机读取外界温度,然后在液晶显示屏上显示出来。

通过判断温度的范围,控制风扇的停止与转不同的速度。

同时LED给出档位指示。

温度控制的范围可以通过按键进行设置。

3、另外,当不需要温度控制时,可以通过模式切换开关,让系统工作于手动控制模式。

通过按键进行调节风扇的停止,与不同转速。

5、方案设计方案一:采用两片STC89C516RD单片机、液晶1602和ds18b20,进行设计,让单片机1进行温度读取操作,另外的单片机2通过定时器,产生占空比不同的PWM。

两单片机通过串口进行通信,这样单片机1可以通过读取外界的温度,然后对单片机2进行控制。

这样就能在不同的温度区间内,单片机2控制直流5v小风扇不同的转速,从而实现温度自动控制风扇。

方案二:采用STC12C5A60S2单片机、液晶1602和ds18b20。

这也是一款51单片机,但是它的性能比STC89C516RD单片机更强大,而且有独立的双路PWM输出。

这样,采用一片STC12C5A60S2单片机就能实现温度读取和直流5v小风扇的转速控制。

方案三:采用stm8s105系列单片机、液晶1602和ds18b20,同样可以实现温度读取和直流5v小风扇的转速控制方案比较:方案一需要耗费更多的硬件资源。

因此我们直接排除方案一。

方案三,如果采用44脚贴片封装的stm8s105单片,可以在很小的覆铜板上把硬件做出来,这样可以节省一些硬件资源。

但是,因为温度传感器ds18b20的读取是通过单一I/O口读取的,stm8s105的I/O操作需要设置,让其是处于输入或者输出方式。

操作非常麻烦。

方案二需要的硬件资源相对较少,而且其I/O口兼容8051单片机,可以实现I/O口准双向操作,这样编程相对简单。

综上所述,我们选择方案二。

6、STC12C5A60S2单片机6.1简介我们采用的单片机为STC12C5A60S2,STC12C5A60S2/AD/PWM系列单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期(1T)的单片机,是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机,指令代码完全兼容传统8051,但速度快8-12倍。

内部集成MAX810专用复位电路,2路PWM,8路高速10位A/D转换(250K/S)针对电机控制,强干扰场合。

其引脚与普通8051单片机基本相同。

6.2 PWM寄存器设置STC12C5A60S2单片机内置两路独立PWM输出,通过设置相应寄存器,可以让占空比改变。

PWM0的输出口在P1.3,而PWM1的输出口在P1.4相关的设置例子如下面的程序所示:CCON = 0; //初始化PCA控制寄存器//PCA计数器停止运行//清除CF标志位//清除所有中断标志位CL = 0; //重置PCA的16位计数器CH = 0;CMOD = 0x02; //设置PCA 计数器时钟源为Fosc/2//禁止PCA 计数器溢出中断CCAP0H = CCAP0L = 0xff; //PWM0 口输出0%占空比CCAP1H = CCAP1L = 1x00; //PWM1 口输出100%占空比CCAPM0 = 0x42; //PCA模块0工作在8位PWM模式并且没有PCA中断CR = 1; //开始计数当寄存器CL值小于[ EPCnL, CAPPnL ]时,输出为低电平;当寄存器CL值等于或大于[ EPCnL, CAPPnL ]时,输出为高电平;当寄存器CL的值由FF变为00溢出时,[ EPCnH CAPPnH]的内容被装载到[ EPCnL, CAPPnL ]中。

这样,就可以实现无干扰地实现PWM更新。

6.3 PWM占空比计算方法输出的占空比乘以256后,转换为十六进制,然后进行取反,再同时赋值给寄存器CCAPxH 和CCAPxL。

6.4 I/O工作方式设置其I/O口的工作方式有准双向/弱上拉输出,强推挽输出,高阻输入(电流不能流入也不能流出),开漏输出(若外加上拉也可以读取)等。

缺省状态下,I/O的工作方式为准双向/弱上拉。

本设计中,对于温度传感器的读写操作,需要I/O工作在准双向的工作状态。

而PWM输出端口,LED驱动输出,端口我们将I/O口的工作方式设置分强推挽输出,输出的拉电流达到20mA,能更好的驱动负载。

表17、LCD液晶显示屏时钟的显示屏选用1602字符液晶。

1602是指显示的内容为16*2,即能够同时显示两行,每行16个字符。

常见的1602字符液晶有两种,一种显示的是绿色背光黑色字体,另一种显示蓝色背光白色字体,目前市面上字符液晶绝大多数是基于HD44780液晶芯片的,控制原理是完全相同的。

本设计所用1602液晶模块,显示屏是蓝色背光白色字体。

图1为1602字符液晶引脚图LCD1602图1 1602字符液晶引脚图各引脚功能为:第1脚:GND为地电源。

第2脚:VCC接5V正电源。

第3脚:VO为液晶显示器对比度调整端,接正电源时对比度最弱,接地电源时对比度最高,对比度过高时会产生重影,使用一个1K的电位器调整对比度。

第4脚:RS为寄存器选择,高电平时选择数据寄存器,低电平时选择指令寄存器。

第5脚:R/W为读写信号线,高电平时进行读操作,低电平时进行写操作。

第6脚:E端为使能端,当E端由高电平跳变成低电平时,液晶模块执行命令。

第7~14脚:DB0~DB7为8位双向数据线。

第15~16脚:背光灯电源。

①基本操作时序:读状态输入RS=L,R/W=H,E=H 输出D0—D7=状态字写指令输入RS=L,R/W=L,D0—D7=指令码,E=高脉冲输出无读数据输入RS=H,R/W=H,E=H 输出D0—D7=数据写数据输入RS=H,R/W=L,D0—D7=数据,E=高脉冲输出无②RAM地址映射图:如图2所示:图2 RAM地址映射图当我们在00-0F、40-4F,的地址中任意地写入显示数据时,液晶都可以显示,当写入10-27或50-67地址处时,必须通过移屏指令将它们移入可显示的区域。

③读、写操作时序:如图3所示:因为本设计的程序中只涉及到液晶的写操作,因此下面简单介绍写操作过程,如下:(1)通过RS确定是写数据还是写命令。

(2)读写控制端设置为写模式。

(3)将数据或命令送达数据线上。

(4)给E一个高脉冲将数据送到液晶控制器,完成写操作。

图3读写操作时序图④初始化设置:(1)显示模式设置,如图4:图4 显示模式设置图(2)显示开/关及光标设置,如图5:图5显示开/关及光标设置图8、温度传感器DS18B20用于检测当前的温度,DS18B20测量温度范围为 -55°C~+125°C,在-10~+85°C范围内,精度为±0.5°C。

现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输,大大提高了系统的抗干扰性。

适合于恶劣环境的现场温度测量,如:环境控制、设备或过程控制、测温类消费电子产品等。

产品支持3V~5.5V的电压范围,使系统设计更灵活、方便。

DS18B20的引脚图如图6所示。

引脚1:地;引脚2:数字输入输出;引脚3:可选的5V电源;图 6 DS18B20的引脚图DS18B20内部结构主要由四部分组成:64位光刻ROM、温度传感器、非挥发的温度报警触发器TH和TL、配置寄存器。

DS18B20控制方法(DS18B20有六条控制命令):温度转换44H 启动DS18B20进行温度转换读暂存器BEH 读暂存器9位二进制数字写暂存器4EH 将数据写入暂存器的TH、TL字节复制暂存器48H 把暂存器的TH、TL字节写到E2RAM中重新调E2RAM B8H 把E2RAM中的TH、TL字节写到暂存器TH、TL字节读电源供电方式B4H 启动DS18B20发送电源供电方式的信号给主CPU8.1 初始化(1)先将数据线置高电平“1”。

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