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基于51单片机的智能温控器设计

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ID:261593 发表于 2017-12-18 16:53 | 显示全部楼层 |阅读模式
picture.jpg
智能温控器电路原理图：
0.jpg
仿真原理图如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下载）

0.jpg

单片机源程序如下:
  1. /*******************************************************************
  2.                           智能温控器

  4. 问题描述：当温控开关打开时，若测得环境温度大于设定温度，则继电器吸合
  5.                   ，启动压缩机工作；若测得环境温度小于设定温度，则继电器释放，
  6.                   压缩机停止工作。
  7.           该实验可以应用于对温度控制精度要求不是很高的场合，例如，粮仓，
  8.                   电冰箱，空调，电饭锅等。如果配以通讯接口，可以做成多点温度检
  9.           测监控系统。具有极强的扩展性。

  11. 作者：    yiwei  "shannxi university of technolog "
  12. 日期：    2007.4.1在proteus上仿真成功；
  13.           2007.4.3电路板焊接调试成功

  15. 参考资料：[1] 周兴华 编著 《单片机智能产品c语言设计实例祥解》
  16.           [2]《电子制作》 2006.11

  18. 注意： 此文档为仿真程序，若要在试验板上验证，需要须改一下函数
  19.         

  21. void lcd_wait(void)
  22. {
  23.     DATAPORT=0xff;             
  24.         LCM_EN=1;
  25.     LCM_RS=0;                          
  26.     LCM_RW=1;                          
  27.     _nop_();
  28.     while(DATAPORT&BUSY)；
  29.            LCM_EN=0;
  30.        
  31. }

  33. *******************************************************************/

  35. #include<reg51.h>
  36. #include<intrins.h>
  37. #include <absacc.h>
  38. #define uchar unsigned char
  39. #define uint   unsigned int

  41. #define BUSY  0x80                               //lcd忙检测标志
  42. #define DATAPORT P0                              //定义P0口为LCD通讯端口
  43. #define PLAYE_ADDR XBYTE[0XBFFF]                 //语音报警地址

  45. sbit RED_ALARM=P1^0;                                                    //红色指示灯
  46. sbit WRITE_ALARM=P1^1;                                          //白色指示灯
  47. sbit GREEN_ALARM=P1^2;                                          //绿色指示灯
  48. sbit P1_4=P1^4;                                                    //时钟调整
  49. sbit P1_5=P1^5;                                                 //时钟加
  50. sbit P1_6=P1^6;                                                 //时钟减

  52. sbit DQ = P1^7;                                                 //定义ds18b20通信端口
  53. sbit LCM_RS=P2^0;                                                                //数据/命令端
  54. sbit LCM_RW=P2^1;                                                                //读/写选择端
  55. sbit LCM_EN=P2^2;                                               //LCD使能信号
  56. sbit ad_busy=P3^2;                                              //adc中断方式接口
  57. sbit RECLED_EOC=P3^5;                                           //ISD1420放音结束查询标志
  58. sbit OUT=P3^7;

  60. uchar ad_data;                                                  //ad采样值存储                                               
  61. uchar seconde=0;                                                //定义并初始化时钟变量
  62. uchar minite=0;
  63. uchar hour=12;
  64. uchar mstcnt=0;
  65. uchar temp1,temp2,temp;                                     //温度显示变量
  66. uchar t,set;
  67. uchar K;
  68. bit ON_OFF=0;
  69. bit outflag;

  71. uchar code str0[]={"---  :  :  ---  "};
  72. uchar code str1[]={"SET:  C SA:  . C"};

  74. void delay_LCM(uint);                                                                                                     //LCD延时子程序
  75. void initLCM( void);                                                                                                       //LCD初始化子程序
  76. void lcd_wait(void);                                                                                                      //LCD检测忙子程序
  77. void WriteCommandLCM(uchar WCLCM,uchar BusyC);                              //写指令到ICM子函数
  78. void WriteDataLCM(uchar WDLCM);                                             //写数据到LCM子函数
  79. void DisplayOneChar(uchar X,uchar Y,uchar DData);                           //显示指定坐标的一个字符子函数
  80. void DisplayListChar(uchar X,uchar Y,uchar code *DData);                    //显示指定坐标的一串字符子函数
  81. void init_timer0(void);                                                                                               //定时器初始化
  82. void displayfun1(void);
  83. void displayfun2(void);
  84. void displayfun3(void);
  85. void displayfun4(void);
  86. void keyscan(void );                                                                                            //键盘扫描子程序
  87. void set_adj(void);
  88. void inc_key(void);
  89. void dec_key(void);
  90. void delay_18B20(unsigned int i);
  91. void Init_DS18B20(void) ;
  92. uchar ReadOneChar(void);
  93. void WriteOneChar(unsigned char dat);
  94. void ReadTemperature(void);
  95. void ad0809(void);
  96. void playalarm(void);


  99. /*********延时K*1ms,12.000mhz**********/

  101. void delay_LCM(uint k)
  102. {
  103.     uint i,j;
  104.     for(i=0;i<k;i++)
  105.     {
  106.         for(j=0;j<60;j++)
  107.                 {;}
  108.     }
  109. }   
  110. /**********写指令到ICM子函数************/

  112. void WriteCommandLCM(uchar WCLCM,uchar BusyC)
  113. {
  114.     if(BusyC)lcd_wait();
  115.         DATAPORT=WCLCM;
  116.     LCM_RS=0;                   // 选中指令寄存器
  117.     LCM_RW=0;                       // 写模式       
  118.     LCM_EN=1;   
  119.         _nop_();   
  120.         _nop_();
  121.         _nop_();
  122.     LCM_EN=0;  
  123. }

  125. /**********写数据到LCM子函数************/

  127. void WriteDataLCM(uchar WDLCM)
  128. {
  129.     lcd_wait( );            //检测忙信号   
  130.         DATAPORT=WDLCM;
  131.     LCM_RS=1;               // 选中数据寄存器
  132.     LCM_RW=0;                   // 写模式
  133.     LCM_EN=1;
  134.     _nop_();
  135.         _nop_();
  136.         _nop_();
  137.     LCM_EN=0;
  138. }

  140. /***********lcm内部等待函数*************/

  142. void lcd_wait(void)
  143. {
  144.     DATAPORT=0xff;             
  145.         LCM_EN=1;
  146.     LCM_RS=0;                          
  147.     LCM_RW=1;                          
  148.     _nop_();
  149.     while(DATAPORT&BUSY)
  150.         {  LCM_EN=0;
  151.            _nop_();
  152.            _nop_();
  153.            LCM_EN=1;
  154.            _nop_();
  155.            _nop_();
  156.            }
  157.            LCM_EN=0;
  158.        
  159. }

  161. /**********LCM初始化子函数***********/

  163. void initLCM( )
  164. {   
  165.         DATAPORT=0;       
  166.         delay_LCM(15);
  167.         WriteCommandLCM(0x38,0);    //三次显示模式设置，不检测忙信号
  168.     delay_LCM(5);
  169.     WriteCommandLCM(0x38,0);
  170.     delay_LCM(5);
  171.     WriteCommandLCM(0x38,0);
  172.     delay_LCM(5);

  174.     WriteCommandLCM(0x38,1);    //8bit数据传送，2行显示，5*7字型，检测忙信号
  175.     WriteCommandLCM(0x08,1);    //关闭显示，检测忙信号
  176.     WriteCommandLCM(0x01,1);    //清屏，检测忙信号
  177.     WriteCommandLCM(0x06,1);    //显示光标右移设置，检测忙信号
  178.     WriteCommandLCM(0x0c,1);    //显示屏打开，光标不显示，不闪烁，检测忙信号
  179. }

  181. /****************显示指定坐标的一个字符子函数*************/

  183. void DisplayOneChar(uchar X,uchar Y,uchar DData)
  184. {
  185.     Y&=1;
  186.     X&=15;
  187.     if(Y)X|=0x40;               //若y为1（显示第二行），地址码+0X40
  188.     X|=0x80;                    //指令码为地址码+0X80
  189.     WriteCommandLCM(X,0);
  190.     WriteDataLCM(DData);
  191. }

  193. /***********显示指定坐标的一串字符子函数***********/

  195. void DisplayListChar(uchar X,uchar Y,uchar code *DData)
  196. {
  197.     uchar ListLength=0;
  198.     Y&=0x01;
  199.     X&=0x0f;
  200.     while(X<16)
  201.     {
  202.         DisplayOneChar(X,Y,DData[ListLength]);
  203.         ListLength++;
  204.         X++;
  205.     }
  206. }

  208. /***********ds18b20延迟子函数（晶振12MHz ）*******/

  210. void delay_18B20(unsigned int i)
  211. {
  212.         while(i--);
  213. }

  215. /**********ds18b20初始化函数**********************/

  217. void Init_DS18B20(void)
  218. {
  219.          unsigned char x=0;
  220.          DQ = 1;          //DQ复位
  221.          delay_18B20(8);  //稍做延时
  222.          DQ = 0;          //单片机将DQ拉低
  223.          delay_18B20(80); //精确延时 大于 480us
  224.          DQ = 1;          //拉高总线
  225.          delay_18B20(14);
  226.          x=DQ;            //稍做延时后 如果x=0则初始化成功 x=1则初始化失败
  227.          delay_18B20(20);
  228. }

  230. /***********ds18b20读一个字节**************/  

  232. unsigned char ReadOneChar(void)
  233. {
  234.         uchar i=0;
  235.         uchar dat = 0;
  236.         for (i=8;i>0;i--)
  237.          {
  238.                   DQ = 0; // 给脉冲信号
  239.                   dat>>=1;
  240.                   DQ = 1; // 给脉冲信号
  241.                   if(DQ)
  242.                   dat|=0x80;
  243.                   delay_18B20(4);
  244.          }
  245.         return(dat);
  246. }

  248. /*************ds18b20写一个字节****************/  

  250. void WriteOneChar(uchar dat)
  251. {
  252.         unsigned char i=0;
  253.         for (i=8; i>0; i--)
  254.         {
  255.                   DQ = 0;
  256.                 DQ = dat&0x01;
  257.             delay_18B20(5);
  258.                 DQ = 1;
  259.             dat>>=1;
  260. }
  261. }

  263. /**************读取ds18b20当前温度************/

  265. void ReadTemperature(void)
  266. {
  267.         unsigned char a=0;
  268.         unsigned char b=0;
  269.         unsigned char t=0;

  271.         Init_DS18B20();
  272.         WriteOneChar(0xCC);            // 跳过读序号列号的操作
  273.         WriteOneChar(0x44);         // 启动温度转换

  275.         delay_18B20(100);       // this message is wery important

  277.         Init_DS18B20();
  278.         WriteOneChar(0xCC);         //跳过读序号列号的操作
  279.         WriteOneChar(0xBE);         //读取温度寄存器等（共可读9个寄存器） 前两个就是温度

  281.         delay_18B20(100);

  283.         a=ReadOneChar();            //读取温度值低位
  284.         b=ReadOneChar();                   //读取温度值高位
  285.         temp1=b<<4;
  286.         temp1+=(a&0xf0)>>4;
  287.         temp2=a&0x0f;

  289.    temp=((b*256+a)>>4);    //当前采集温度值除16得实际温度值


  292. }

  294. /***************液晶显示子函数1正常显示*****************/

  296. void displayfun1(void)
  297. {       
  298.         WriteCommandLCM(0x0c,1);                                            //显示屏打开，光标不显示，不闪烁，检测忙信号       
  299.         DisplayListChar(0,0,str0);       
  300.         DisplayListChar(0,1,str1);       
  301.                                                                                                       
  302.         DisplayOneChar(3,0,hour/10+0x30);                    //液晶上显示小时
  303.         DisplayOneChar(4,0,hour%10+0x30);

  305.         DisplayOneChar(6,0,minite/10+0x30);                        //液晶上显示分
  306.         DisplayOneChar(7,0,minite%10+0x30);
  307.        
  308.         DisplayOneChar(9,0,seconde/10+0x30);            //液晶上显示秒
  309.         DisplayOneChar(10,0,seconde%10+0x30);

  311.         DisplayOneChar(4,1,K/10+0x30);                            //液晶上显示设定的温度
  312.         DisplayOneChar(5,1,K%10+0x30);

  314.            DisplayOneChar(11,1,temp1/10+0x30);         //液晶上显示测得的温度  
  315.         DisplayOneChar(12,1,temp1%10+0x30);
  316.         DisplayOneChar(14,1,temp2/10+0x30);

  318.         if(ON_OFF==0)                                                      //若温控标志为0
  319.         {
  320.                 DisplayOneChar(14,0,0x4f);                           // 液晶上显示不控温的标志
  321.                 DisplayOneChar(15,0,0x46);
  322.         }
  323.         else
  324.         {
  325.                 DisplayOneChar(14,0,0x4f);                           // 液晶上显示控温的标志
  326.                 DisplayOneChar(15,0,0x4e);
  327.                 if(outflag==1)
  328.                     DisplayOneChar(0,0,0x7c);                          
  329.             else
  330.                         DisplayOneChar(0,0,0xef);
  331.         }

  333.        
  334. }
  335. /************液晶显示子函数2***************/

  337. void displayfun2(void)
  338. {
  339.         WriteCommandLCM(0x0c,1);                     //显示屏打开，光标不显示，不闪烁，检测忙信号       
  340.         DisplayListChar(0,0,str0);       
  341.         DisplayListChar(0,1,str1);       
  342.                
  343.         DisplayOneChar(6,0,minite/10+0x30);
  344.         DisplayOneChar(7,0,minite%10+0x30);
  345.        
  346.         DisplayOneChar(9,0,seconde/10+0x30);
  347.         DisplayOneChar(10,0,seconde%10+0x30);

  349.         DisplayOneChar(4,1,K/10+0x30);                          
  350.         DisplayOneChar(5,1,K%10+0x30);

  352.            DisplayOneChar(11,1,temp1/10+0x30);         
  353.         DisplayOneChar(12,1,temp1%10+0x30);
  354.         DisplayOneChar(14,1,temp2/10+0x30);

  356.            WriteCommandLCM(0x0f,1);                                            //显示屏打开，光标显示，闪烁，检测忙信号       
  357.     DisplayOneChar(3,0,hour/10+0x30);
  358.         DisplayOneChar(4,0,hour%10+0x30);
  359. }

  361. /**************液晶显示子函数3*****************/

  363. void displayfun3(void)
  364. {
  365.         WriteCommandLCM(0x0c,1);                                    //显示屏打开，光标不显示，不闪烁，检测忙信号       
  366.         DisplayListChar(0,0,str0);       
  367.         DisplayListChar(0,1,str1);       
  368.        
  369.         DisplayOneChar(3,0,hour/10+0x30);
  370.         DisplayOneChar(4,0,hour%10+0x30);

  372.         DisplayOneChar(9,0,seconde/10+0x30);
  373.         DisplayOneChar(10,0,seconde%10+0x30);

  375.         DisplayOneChar(4,1,K/10+0x30);                          
  376.         DisplayOneChar(5,1,K%10+0x30);

  378.            DisplayOneChar(11,1,temp1/10+0x30);         
  379.         DisplayOneChar(12,1,temp1%10+0x30);
  380.         DisplayOneChar(14,1,temp2/10+0x30);

  382.    
  383.         WriteCommandLCM(0x0f,1);                                            //显示屏打开，光标显示，闪烁，检测忙信号
  384.         DisplayOneChar(6,0,minite/10+0x30);
  385.         DisplayOneChar(7,0,minite%10+0x30);

  387. }

  389. /**************液晶显示子函数4 *****************/

  391. void displayfun4(void)
  392. {
  393.         WriteCommandLCM(0x0c,1);                                    //显示屏打开，光标不显示，不闪烁，检测忙信号       
  394.         DisplayListChar(0,0,str0);       
  395.         DisplayListChar(0,1,str1);       
  396.        
  397.         DisplayOneChar(3,0,hour/10+0x30);
  398.         DisplayOneChar(4,0,hour%10+0x30);

  400.         DisplayOneChar(6,0,minite/10+0x30);
  401.         DisplayOneChar(7,0,minite%10+0x30);

  403.         DisplayOneChar(9,0,seconde/10+0x30);
  404.         DisplayOneChar(10,0,seconde%10+0x30);

  406.        
  407.            DisplayOneChar(11,1,temp1/10+0x30);         
  408.         DisplayOneChar(12,1,temp1%10+0x30);
  409.         DisplayOneChar(14,1,temp2/10+0x30);

  411.    
  412.         WriteCommandLCM(0x0f,1);                                            //显示屏打开，光标显示，闪烁，检测忙信号
  413.         DisplayOneChar(4,1,K/10+0x30);                          
  414.         DisplayOneChar(5,1,K%10+0x30);

  416. }

  418. /**************键盘扫描子函数******************/

  420. void keyscan(void)
  421. {
  422.         uchar xx;                                           //局部变量
  423.         P1=0xff;
  424.         if(P1!=0xff)
  425.           {
  426.             delay_LCM(50);

  428.                 if(P1!=0xff)
  429.                   {       
  430.                         xx=P1;
  431.                         switch(xx)                                                       // 根据按键状态，调用不同的子函数
  432.                         {
  433.                                 case 0xfe:set_adj();       break;               
  434.                                 case 0xfd:inc_key();       break;               
  435.                                 case 0xfb:dec_key();       break;               
  436.                                 case 0xf7:ON_OFF=!ON_OFF;  break;
  437.                                 default:break;
  438.                         }
  439.                   }
  440.                
  441.           }
  442.   
  443. }

  445. /**************设定工作模式子函数****************/

  447. void set_adj(void)
  448. {
  449.         delay_LCM(100);
  450.         set++;
  451.     if(set>=4)set=0;
  452.                
  453. }

  455. /****************按键加法子函数******************/

  457. void inc_key(void)
  458. {
  459.         delay_LCM(100);
  460.                
  461.         switch(set)
  462.         {
  463.                 case 0:if(P1==0xf7)ON_OFF=!ON_OFF;       break;
  464.                 case 1:hour++;   if(hour>=23)hour=23;    break;
  465.                 case 2:minite++; if(minite>=59)minite=59;break;
  466.                 case 3:K++;if(K>=99)K=99;                                 break;
  467.                 default:break;
  468.         }
  469.                
  470. }

  472. /****************按键减法子函数*****************/

  474. void dec_key(void)
  475. {
  476.         delay_LCM(100);
  477.        
  478.         switch(set)
  479.         {
  480.                    case 0:if(P1==0xf7)ON_OFF=!ON_OFF;    break;
  481.                 case 1:hour--;  if(hour<=0)hour=0;    break;
  482.                 case 2:minite--;if(minite<=0)minite=0;break;
  483.                 case 3:K--;if(K<=1)K=1;                                  break;
  484.                 default:break;
  485.         }
  486.                
  487. }

  489. /***************定时器t0初始化*******************/

  491. void init_timer0(void)
  492. {
  493.          TMOD=0x01;                                  //time0为定时器，方式1
  494.      TH0=0x3c;                                   //预置计数初值
  495.      TL0=0xb0;
  496.      EA=1;                                                                  
  497.      ET0=1;                                                                                                 
  498. ……………………

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ID:392145 发表于 2018-9-7 19:12 | 显示全部楼层
用什么代替呢？
QQ图片20180907191122.png
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ID:241772 发表于 2018-4-12 14:29 来自手机 | 显示全部楼层
厉害，学习了！！
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ID:353810 发表于 2018-9-5 19:04 | 显示全部楼层
最近正好在做相关的项目前来学习
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ID:390998 发表于 2018-9-6 17:27 | 显示全部楼层
代码简介有效  值得学习
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ID:392145 发表于 2018-9-7 20:01 | 显示全部楼层
怎么改呢，改哪里
搜狗截图20180907200119.png
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ID:392145 发表于 2018-9-7 20:06 | 显示全部楼层
怎么改呢，请指教
搜狗截图20180907200608.png
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ID:460632 发表于 2019-1-3 09:00 | 显示全部楼层
可以有
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ID:513748 发表于 2019-4-23 23:11 来自手机 | 显示全部楼层
学习参考借鉴
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ID:558708 发表于 2019-6-10 10:37 | 显示全部楼层
怎么下载啊
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ID:558708 发表于 2019-6-10 10:38 | 显示全部楼层
谢谢你的资源
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ID:659812 发表于 2019-12-9 17:12 | 显示全部楼层

学习参考借鉴
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ID:631290 发表于 2019-12-11 10:46 | 显示全部楼层
可以可以
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ID:661660 发表于 2019-12-16 12:18 来自手机 | 显示全部楼层
qin531100 发表于 2018-9-7 19:12
用什么代替呢？

这个要怎么弄呀
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ID:665385 发表于 2019-12-26 14:29 | 显示全部楼层
很好，很有帮助。
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ID:665385 发表于 2019-12-26 14:35 | 显示全部楼层
#在这里快速回复#/***************定时器t0初始化*******************/  void init_timer0(void) {          TMOD=0x01;                                  //time0为定时器，方式1      TH0=0x3c;                                   //预置计数初值      TL0=0xb0;      EA=1;                                                                         ET0=1;         这个很有用                                                                                          ……………………
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ID:861930 发表于 2020-12-17 09:48 来自手机 | 显示全部楼层
学习参考借鉴
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ID:885073 发表于 2021-2-21 09:41 | 显示全部楼层
谢谢大佬，请问下这个液晶显示可以改为数码管显示吗，有没有大佬帮忙解答
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ID:883698 发表于 2021-2-21 11:11 | 显示全部楼层
沐叶 发表于 2021-2-21 09:41
谢谢大佬，请问下这个液晶显示可以改为数码管显示吗，有没有大佬帮忙解答

可以通过修改程序，用数码管来完成显示，
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ID:885073 发表于 2021-2-21 15:19 | 显示全部楼层
小猫电子 发表于 2021-2-21 11:11
可以通过修改程序，用数码管来完成显示，

请问是只要修改那个液晶的子函数就可以了吗
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ID:106239 发表于 2021-2-21 20:18 | 显示全部楼层
这个用处广。。。
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ID:885073 发表于 2021-2-22 14:57 | 显示全部楼层
DSIM model LCDALPHA.DLL failed to authorize - Missing or invalid Customer Key.. [LCD1]
DSIM model MCS8051.DLL failed to authorize - Missing or invalid Customer Key.. [U1]
D1WIO.DLL failed to create DSIM model for primitive type 'D1WIO'. [U2_I1]
DSIM model DS182X.DLL failed to authorize - Missing or invalid Customer Key.. [U2_U1]
Real Time Simulation failed to start.
Simulation FAILED due to fatal simulator errors.


仿真的时候有这些错误是为什么
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ID:888764 发表于 2021-3-15 10:58 | 显示全部楼层
程序和设计图不配套啊
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ID:902018 发表于 2021-4-7 19:37 | 显示全部楼层
怎么改变环境温度呢
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