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1、大连东软信息学院本科毕业设计（论文）论文题目：基于单片机的下位机通信电路设计系 所： 电子工程系 专 业：电子信息工程（集成电路设计与系统方向） 学生姓名： 学生学号： 指导教师： 导师职称： 讲师 完成日期： 2014年 4月 28日 大连东软信息学院Dalian Neusoft University of Information大连东软信息学院毕业设计（论文） 摘要基于单片机的下位机通信电路设计摘 要本设计分析了测控系统的结构和特点，结合现代控制技术、微机技术以及单片机AT89C52处理器为代表的微电子技术设计了温度采集显示系统，阐述了系统设计要求、设计方案和实现方法。考虑到串口通信精度高
2、、操作简单等特点，所以采用有线串口通信为执行器。并且加入了人机交互功能，使得系统操作更具有人性化。系统是以单片机AT89C52芯片为最小系统作为控制系统，系统设计先是DS18B20温度传感器对环境进行温度检测，将检测到的温度值发送到单片机进行数据处理，单片机将处理完成的数据通过串口通信模块传输到PC机上，此时LibView上位机界面上将会实时的显示当前温度值、温度变化曲线图和柱状温度表图，达到温度实时采集显示的设计要求。通过最后的操作表明，系统完全达到了设计要求，最终达到温度采集实时显示的目的。系统的软硬件设计采用了模块化的设计思想。硬件方面详细介绍了各个电路功能模块及系统扩展所需要的其他一些
3、外围电路的设计，软件方面以硬件电路为基础分别进行了模块化设计。为使系统控制更准确、操作更简化，在数据传输的过程中采用了有线串口通信的数据传输方法。同时设计中考虑到可能存在的各种温度干扰，采用了软硬件结合的控制技术，提高系统的稳定性。最后对系统进行了模拟性能测试，测试结果表明，系统性能良好。系统的个别环节还有待进一步优化和完善。关键词：AT89C52，DS18B20温度传感器，LibView上位机，串口通信III大连东软信息学院毕业设计（论文） AbstractDesign of Communication Circuit with PC Based on the Single ChipAbst
4、ractThe paper analyzed the structure and characteristics of measurement and control system, combined with modern control technology, microcomputer technology and the microelectronic technology as the representative of single-chip processor AT89C52, designed the temperature acquisition system expound
5、ed the system design requirements, design scheme and implementation method. Considering the characteristics of serial communication accuracy and simple operation, used the wired serial communication as actuator, and joined the human-computer interaction function, so as to make the system operate mor
6、e humanized.The system used the minimum system based on the single chip AT89C52 as the control system, System design first DS18B20 temperature sensor temperature tests on the environment, to detect the value sent to the single-chip computer for data processing, single chip processing to complete the
7、 data transmission to the PC via a serial port communication module, the LibView PC interface will be real-time display the current temperature, the temperature variation curves and columnar thermometer figure, achieve temperature real time acquisition according to design requirements. Through the l
8、ast operation show that the system meets the design requirements completely, finally achieve the purpose of temperature collection and real-time display.Design of the software and hardware adopts the idea of modularization. For hardware part, it introduced every circuit module and some other periphe
9、ral circuit needed by system extending in detailed; for software part, it was designed based on hardware. In order to make the system control more accurate, application scene more, during the course of the data transmission it uses wireless serial communication data transmission method. At the same
10、time, in consideration of the possible interference factors the design uses a combination of hardware and software anti-interference technology, to improve the stability of the system. Finally it performed simulation testing; results show that, the system has good performance. The some parts of the
11、system still need further improvement and optimization.Key words: AT89C52, DS18B20 Temperature Sensor, LibView PC, Serial Port大连东软信息学院毕业设计（论文） 目录目 录摘 要IAbstractII第1章 绪论11.1 控制的系统目的与任务1 1.1.1 目的1 1.1.2 任务11.2 本系统主要设计指标1第2章 系统总体设计32.1 系统总体结构32.2 系统各功能模块的方案论证3第3章 系统的硬件设计53.1 单片机模块63.2 时钟复位模块93.3电源模块93.
12、4 温度传感器模块103.5 串口通信模块113.6 LibView上位机界面显示模块123.7 Protel硬件开发软件13 3.7.1 Protel软件组成13 3.7.2 PCB板设计14第4章 系统的软件设计164.1软件设计环境16 4.1.1 Keil开发环境和建立工程16 4.1.2下载软件progisp1.67工程运用184.2系统的软件部分设计18第5章 系统的调试过程215.1 测试的方法及内容215.2 测试的目的215.3 测试的结果记录22结 论23致 谢24参考文献25附录A 系统原理图26附录B 系统的主程序27V大连东软信息学院毕业设计（论文）第1章 绪论1.1
13、 控制的系统目的与任务1.1.1 目的危险环境的温度采集是当前研究的重点，对于工业生产与制造业具有重要的作用。现有的温度采集不能够实现实时远程监控显示，其工作效率低，成本较高，因此本课题研究了温度采集显示系统。创作该系统的目的是把我们所开发的这一套温度采集显示系统，装置在各个不同的危险环境中，便于实时的温度采集，监控温度变化。1.1.2 任务本设计是完成PC（Personal Computer）机与AT89C52单片机之间的串口通讯功能。由PC机键盘的输入发送数据给AT89C52单片机，单片机接收到PC机发来的数据后，回送同一数据给PC机，并在PC机屏幕上显示出来。微机部分是通过串口的TXD口
14、发送数据，经电平转换电路之后发射出去，由单片机部分接收，并做相应的处理、显示之后再返回给PC机，PC机检验发送与接受是否一致，标志着通讯的成功与失败。PC机部分由Proteus6来实现界面操作，电平转换电路采用DS18B20接口芯片，单片机采用ARM公司的AT89C52单片机来实现。采集到的温度值要以数值、实时变化曲线、温度计模型等方式在上位机界面中显示出来；并且应当保存所采集到的数据，以表格的形式呈现，以便直观、准确的归纳温度变化规律。1.2 本系统主要设计指标本设计分析了测控系统的结构和特点，结合现代控制技术、微机技术以及单片机AT89C52处理器为代表的微电子技术设计了温度采集显示系统，主要技术指标有如下几点：(1) DS18B20温度精确采集；(2) 串口通信模块RS232电平转换；(3) AT89C52单片机模块；(4) LibView上位机界面，界面新颖美观；(5) 具有温度数据实时过程记录功能。本次项目主要完成上位机的调试、界面化显示，下位机的编程，串口通信模块的设计，温度采集模块的设计，以及PCB（Printed Circuit Board）电路板的设计
