毕业设计---基于单片机的太阳能控制系统

毕业设计---基于单片机的太阳能控制系统内容摘要：

触 发存 储 器 控 制 逻 辑8 位 C R C 触 发 器 图图 34 DS18B20内内 部部 结结 构构 框框 图图 DS18B20 的的 测测 温温 原原 理理 ：： DS18B20 测测 量量 温温 度度 采采 用用 了了 特特 有有 的的 温温 度度 测测 量量 技技 术术 ， 它它 是是通通 过过 计计 数数 时时 钟钟 周周 期期 来来 实实 现现 的的 ， 内内 部部 计计 数数 器器 对对 一一 个个 受受 温温 度度 影影 响响 的的 振振 荡荡 器器 的的 脉脉 冲冲 计计 数数 ,低低 温温 时时 ,振振 荡荡 器器 的的 脉脉 冲冲 可可 以以 通通 过过 门门 电电 路路。 而而 当当 到到 达达 某某 一一 设设 置置 高高 温温 时时 , 振振 荡荡 器器 的的 脉脉冲冲 无无 法法 通通 过过 门门 电电 路路。 计计 数数 器器 设设 置置 为为 55℃℃。 同同 时时 , 计计 数数 器器 复复 位位 在在 当当 前前 的的 温温 度度 值值 时时 , 电电 路路 对对 振振 荡荡 器器 的的 温温 度度 系系 数数 进进 行行 补补 偿偿 , 计计 数数 器器 重重 新新 开开 始始 计计 数数 直直 到到 回回 零零。 如如 果果 门门 电电 路路仍仍 未未 关关 闭闭 , 则则 系系 统统 重重 复复 上上 述述 过过 程程。 （（ 3）） DS18B20 的的 操操 作作 协协 议议 DS18B20单单 纯纯 通通 信信 功功 能能 是是 分分 时时 完完 成成 的的。 单单 线线 信信 号号 包包 括括 复复 位位 脉脉 冲冲 ,响响 应应 脉脉 冲冲 ,写写““ 0”” ,写写 ““ 1”” ,读读 ““ 1””。 它它 们们 有有 严严 格格 的的 时时 隙隙 概概 念念。 系系 统统 对对 DS18B20 的的 操操 作作 以以 ROM命命 令令 (5 个个 )和和 存存 储储 器器 命命 令令 (6 个个 )形形 式式 出出 现现。 对对 它它 的的 操操 作作 协协 议议 是是 ：： 初初 始始 化化 DS18B20发发 复复 位位 脉脉 冲冲 )→→ 发发 ROM功功 能能 命命 令令 →→ 处处 理理 数数 据据 →→ 发发 存存 储储 器器 命命 令令 处处 理理 数数 据据。 各各 种种 操操 作作都都 有有 相相 应应 的的 时时 序序 图图。 DS18B20在在 使使 用用 时时 ， 一一 般般 都都 采采 用用 单单 片片 机机 来来 实实 现现 数数 据据 采采 集集。 只只 需需 将将 DS18B20 信信号号 线线 与与 单单 片片 机机 1位位 I/O 线线 相相 连连 ， 且且 单单 片片 机机 的的 1位位 I/O线线 可可 挂挂 接接 多多 个个 DS18B20， 就就可可 实实 现现 单单 点点 或或 多多 点点 温温 度度 检检 测测。 DS18B20 传传 感感 器器 精精 度度 高高 、 互互 换换 性性 好好。 它它 直直 接接 将将 温温 度度数数 据据 进进 行行 编编 码码 ， 可可 以以 只只 使使 用用 一一 根根 电电 缆缆 传传 输输 温温 度度 数数 据据 ， 通通 信信 方方 便便 ， 传传 输输 距距 离离 远远 且且 抗抗干干 扰扰 性性 好好 ：： 与与 用用 传传 统统 温温 度度 传传 感感 器器 组组 成成 的的 多多 点点 测测 温温 系系 统统 相相 比比 可可 节节 省省 大大 量量 电电 缆缆 ， 而而 且且系系 统统 得得 以以 简简 化化 ， 系系 统统 扩扩 充充 维维 护护 十十 分分 方方 便便。 DS18B20 可可 以以 广广 泛泛 用用 于于 工工 厂厂 工工 业业 过过 程程 、大大 型型 粮粮 仓仓 、 酿酿 酒酒 厂厂 ， 食食 品品 加加 工工 厂厂 的的 温温 度度 检检 测测 以以 及及 宾宾 馆馆 、 仪仪 器器 仪仪 表表 室室 等等 处处 的的 温温 度度 检检测测 和和 控控 制制。 ADC0832 转换器： ADC0832 引脚图 （图 35） :ADC0832 是美国国家半导体公司生产的一种 8 位分辨率、双通道 A/D 转换芯片。 由于它体积小，兼容性强，性 价比高而深受单片机爱好者及企业欢迎，其目前已经有很高的普及率。 学习并使用ADC0832 可是使我们了解 A/D 转换器的原理，有助于我们单片机技术水平的提高。 ADC0832 具有以 下特点： 178。 8 位分辨率； 178。 双通道 A/D 转换； 178。 输入输出电平与 TTL/CMOS 相兼容； 178。 5V 电源供电时输入电压在 0~5V 之间； 178。 工作频率为 250KHZ，转换时间为 32μS ； 178。 一般功耗仅为 15mW； 178。 8P 、 14P— DIP（双列直插）、 PICC 多种封装； 178。 商用级芯片温宽为 0176。 C to +70176。 C ，工业级芯片温宽为 −40176。 C to +85176。 C ； 芯片图： 图 35 ADC0832 程序 : 程序占用资源有累加器 A，工作寄存器 R7,通用寄存器 B 和特殊寄存器 CY。 通道功能寄存器和转 换值共用寄存器 B。 在使用转换子程序之前必须确定通道功能寄存器 B 的值，其赋值语句为 “MOV B,data” （ 00H~03H）。 运行转换子程序后的转换数据值被放入 B 中。 子程序退出后即可以对 B 中数据处理。 继继 电电 器器 （（ relay）） 的的 工工 作作 原原 理理 和和 特特 性性 ：： 当输入量 (如电压、电流、温度等 )达到规定值时，使被控制的输出电路导通或断开的电器。 可分为电气量 (如电流、电压、频率、功率等 )继电器及非电量 (如温度、压力、速度等 )继电器两大类。 具有动作快、工作稳定、使用寿命长、体积小等优点。 广泛应用于电力保护、自动化 、运动、遥控、测量和通信等装置中。 继电器是一种电子控制器件，它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路），通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种 “ 自动开关 ”。 故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。 电磁继电器的工作原理和特性 电磁式继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。 只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点） 吸合。 当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）吸合。 这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。 对于继电器的 “ 常开、常闭 ” 触点，可以这样来区分：继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点，称为 “ 常开触点 ” ；处于接通状态的静触点称为 “ 常闭触点 ”。 热热 敏敏 干干 簧簧 继继 电电 器器 的的 工工 作作 原原 理理 和和 特特 性性 热热 敏敏 干干 簧簧 继继 电电 器器 是是 一一 种种 利利 用用 热热 敏敏 磁磁 性性 材材 料料 检检 测测 和和 控控 制制 温温 度度 的的 新新 型型 热热 敏敏 开开 关关。 它它 由由 感感 温温 磁磁 环环 、 恒恒 磁磁 环环 、 干干 簧簧 管管 、 导导 热热 安安 装装 片片 、 塑塑 料料 衬衬 底底 及及 其其 他他 一一 些些 附附 件件 组组 成成。 热热 敏敏 干干 簧簧 继继 电电 器器 不不 用用 线线 圈圈 励励 磁磁 ， 而而 由由 恒恒 磁磁 环环 产产 生生 的的 磁磁 力力 驱驱 动动 开开 关关 动动 作作。 恒恒 磁磁 环环 能能否否 向向 干干 簧簧 管管 提提 供供 磁磁 力力 是是 由由 感感 温温 磁磁 环环 的的 温温 控控 特特 性性 决决 定定 的的。 固固 态态 继继 电电 器器 （（ SSR）） 的的 工工 作作 原原 理理 和和 特特 性性 固固 态态 继继 电电 器器 是是 一一 种种 两两 个个 接接 线线 端端 为为 输输 入入 端端 ， 另另 两两 个个 接接 线线 端端 为为 输输 出出 端端 的的 四四 端端 器器件件 ， 中中 间间 采采 用用 隔隔 离离 器器 件件 实实 现现 输输 入入 输输 出出 的的 电电 隔隔 离离。 固固 态态 继继 电电 器器 按按 负负 载载 电电 源源 类类 型型 可可 分分 为为 交交 流流 型型 和和 直直 流流 型型。 按按 开开 关关 型型 式式 可可 分分 为为 常常 开开型型 和和 常常 闭闭 型型。 按按 隔隔 离离 型型 式式 可可 分分 为为 混混 合合 型型 、 变变 压压 器器 隔隔 离离 型型 和和 光光 电电 隔隔 离离 型型 ， 以以 光光 电电 隔隔离离 型型 为为 最最 多多。 继继 电电 器器 主主 要要 产产 品品 技技 术术 参参 数数 额额 定定 工工 作作 电电 压压 是是 指指 继继 电电 器器 正正 常常 工工 作作 时时 线线 圈圈 所所 需需 要要 的的 电电 压压。 根根 据据 继继 电电 器器 的的 型型 号号 不不 同同 ， 可可 以以 是是交交 流流 电电 压压 ， 也也 可可 以以 是是 直直 流流 电电 压压。 直直 流流 电电 阻阻 是是 指指 继继 电电 器器 中中 线线 圈圈 的的 直直 流流 电电 阻阻 ， 可可 以以 通通 过过 万万 能能 表表 测测 量量。 吸吸 合合 电电 流流 是是 指指 继继 电电 器器 能能 够够 产产 生生 吸吸 合合 动动 作作 的的 最最 小小 电电 流流。 在在 正正 常常 使使 用用 时时 ， 给给 定定 的的 电电 流流 必必 须须略略 大大 于于 吸吸 合合 电电 流流 ， 这这 样样 继继 电电 器器 才才 能能 稳稳 定定 地地 工工 作作。 而而 对对 于于 线线 圈圈 所所 加加 的的 工工 作作 电电 压压 ， 一一般般 不不 要要 超超 过过 额额 定定 工工 作作 电电 压压 的的 倍倍 ， 否否 则则 会会 产产 生生 较较 大大 的的 电电 流流 而而 把把 线线 圈圈 烧烧 毁毁。 释释 放放 电电 流流 是是 指指 继继 电电 器器 产产 生生 释释 放放 动动 作作 的的 最最 大大 电电 流流。 当当 继继 电电 器器 吸吸 合合 状状 态态 的的 电电 流流 减减 小小 到到 一一 定定程程 度度 时时 ， 继继 电电 器器 就就 会会 恢恢 复复 到到 未未 通通 电电 的的 释释 放放 状状 态态。 这这 时时 的的 电电 流流 远远 远远 小小 于于 吸吸 合合 电电 流流 触触 点点 切切 换换 电电 压压 和和 电电 流流 是是 指指 继继 电电 器器 允允 许许 加加 载载 的的 电电 压压 和和 电电 流流。 它它 决决 定定 了了 继继 电电 器器 能能 控控 制制 电电 压压 和和 电电 流流 的的 大大小小 ， 使使 用用 时时 不不 能能 超超 过过 此此 值值 ， 否否 则则 很很 容容 易易 损损 坏坏 继继 电电 器器 的的 触触 点点。 继继 电电 器器 的的 电电 符符 号号 和和 触触 点点 形形 式式 继继 电电 器器 线线 圈圈 在在 电电 路路 中中 用用 一一 个个 长长 方方 框框 符符 号号 表表 示示 ， 如如 果果 继继 电电 器器 有有 两两 个个 线线 圈圈 ， 就就 画画两两 个个 并并 列列 的的 长长 方方 框框。 同同 时时 在在 长长 方方 框框 内内 或或 长长 方方 框框 旁旁 标标 上上 继继 电电 器器 的的 文文 字字 符符 号号 ““ J””。 继继 电电 器器 的的 触触 点点 有有 两两 种种 表表 示示 方方 法法 ：： 一一 种种 是是 把把 它它 们们 直直 接接 画画 在在 长长 方方 框框 一一 侧侧 ， 这这 种种 表表 示示 法法较较 为为 直直 观观。 另另 一一 种种 是是 按按 照照 电电 路路 连连 接接 的的 需需 要要 ， 把把 各各 个个 触触 点点 分分 别别 画画 到到 各各 自自 的的 控控 制制 电电 路路中中 ， 通通 常常 在在 同同 一一 继继 电电 器器 的的 触触 点点 与与 线线 圈圈 旁旁 分分 别别 标标 注注 上上 相相 同同 的的 文文 字字 符符 号号 ， 并并 将将 触触 点点 组组编编 上上 号号 码码 ， 以以 示示 区区 别别。 继继 电电 器器 的的 触触 点点 有有 三三 种种 基基 本本 形形 式式 ：： 合合 型型 （（ H型型 ）） 线线 圈圈 不不 通通 电电 时时 两两 触触 点点 是是 断断 开开 的的 ， 通通 电电 后后 ， 两两 个个 触触 点点 就就 闭闭 合合。 以以合合 字字 的的 拼拼 音音 字字 头头 ““ H”” 表表 示示。 断断 型型 （（ D型型 ）） 线线 圈圈 不不 通通 电电 时时 两两 触触 点点 是是 闭闭 合合 的的 ， 通通 电电 后后 两两 个个 触触 点点 就就 断断 开开。 用用 断断字字 的的 拼拼 音音 字字 头头 ““ D””。