課程設(shè)計(jì)論文-基于單片機(jī)的水溫控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)-文庫吧
2025-09-04 12:52 本頁面
【正文】 …………………………………………..……………………...12 鍵位系統(tǒng) 模塊 ………………………………………………………..………………………..14 5 系統(tǒng)調(diào)試 ………………………………………………………………………………………………………….15 調(diào)試操作 ………………………………………………………………………………………………….15 問題處理 ………………………………………………………………………………………………….15 調(diào)試結(jié)果 ………………………………………………………………………………………………….15 總結(jié) ……………………………………………………………………………………………………………………..16 附錄一：系統(tǒng)程序 ………………………………………………………………………………………………17 附錄二 ：原件清單 ……………………………………………………………………………………………….23 5 1 前言 本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可以用于熱水器溫 度控制系統(tǒng)和飲水機(jī)等各種電器電路中，它以單片機(jī) 89C52RC 為核心，通過液晶顯示器顯示溫度以及兩個(gè)按鍵實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話，使用溫度傳感器來實(shí)時(shí)采集樣本溫度并通過液晶顯示器顯示出來，同時(shí)采用發(fā)光二極管來指示系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，例如：溫度設(shè)置、加熱狀態(tài)，停止加熱等系統(tǒng)狀態(tài)，整一個(gè)系統(tǒng)通過兩個(gè)按鍵實(shí)現(xiàn)升降溫，通過斷通電源實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的工作與否。 溫度控制系統(tǒng)幾乎可以說無處不在，熱水器系統(tǒng)、電飯鍋、電熱扇等價(jià)等家電產(chǎn)品以至更加高級的電子設(shè)備，均需要提供溫度控制功能。以計(jì)算機(jī)為例，當(dāng)中央處理器運(yùn)行速度加快，所需要散發(fā)的熱量就 加大，這就要求散熱器增加運(yùn)行功率，以免計(jì)算機(jī)系統(tǒng)因?yàn)檫^熱而受損，有關(guān)必須加強(qiáng)溫度過熱保護(hù)功能。 傳統(tǒng)的溫度采集電路繁瑣，需要經(jīng)過溫度采集，信號放大、濾波等操作這樣的系統(tǒng)顯然存在著很大的不足之處， 抗干擾能力更是低的可怕。現(xiàn)在使用的溫度傳感器不但功率低，而且準(zhǔn)確率高，最主要的是使用方便。 自動(dòng)控制器總是向著高性能、性能穩(wěn)定、可遠(yuǎn)程監(jiān)控、控制現(xiàn)場溫度需要而做的課題，具有很大的前景。 本系統(tǒng)的核心控制芯片選用的是 51 系列的 89C52RC 單片機(jī)，我們都知道，與單片機(jī)有關(guān)的系統(tǒng)都具有很大的特點(diǎn)。 ? 單片 機(jī)構(gòu)成的應(yīng)用系統(tǒng)有較大的可靠性 ? 系統(tǒng)構(gòu)建簡單，能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的功能 ? 由于構(gòu)成的系統(tǒng)是一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，很多的功能是由軟件實(shí)現(xiàn)，具有柔性特點(diǎn) ? 有著優(yōu)異的性價(jià)比 6 2 總體方案確定 硬件總體設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)并且制作一個(gè)基于單片機(jī)的熱水控制系統(tǒng)的電路，總體的硬件結(jié)構(gòu)框架如圖 21] 圖 21 硬件系統(tǒng)子模塊 （ 1）單片機(jī)最小系統(tǒng)電路部分 （ 2）鍵盤掃描電路部分 （ 3）液晶溫度顯示和運(yùn)行指示燈電路部分 （ 4）溫度采集電路部分 （ 5）繼電器控制部分 電源 單片機(jī) 89C52RC 溫度傳感器 鍵盤 繼電器 指示燈 液晶顯示器 7 軟件總體設(shè)計(jì) 好的設(shè)計(jì)方案可以減少軟件設(shè)計(jì)的工作量，提高軟件的通用性，擴(kuò)展性和可讀性。 本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案和步驟： （ 1） 根據(jù)需要按照系統(tǒng)的功能要求，劃分模塊。 （ 2） 明確各模塊之間的數(shù)據(jù) 流傳遞關(guān)系，力求數(shù)據(jù)傳遞少，以增強(qiáng)各模塊的獨(dú)立性，便于軟件的編制與調(diào)試。 （ 3） 確定開發(fā)環(huán)境，選擇編碼語言，模塊化設(shè)計(jì)。 （ 4） 按照開發(fā)式軟件結(jié)構(gòu)，將模塊有機(jī)結(jié)合，完成系統(tǒng)。 本次的設(shè)計(jì)主要采取了模塊化設(shè)計(jì)軟件軟件程序： （ 1） 液晶顯示模塊 （ 2） 鍵位溫度傳感模塊 （ 3） 控制模塊 詳細(xì)的 程序見附錄一 8 3 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì) 單片機(jī)最小系統(tǒng)電路 因?yàn)?89S52 單片機(jī)自帶 8kROM 和 256 字節(jié) RAM，因此不必構(gòu)建 外內(nèi)存電路，如圖 31，單片機(jī)最小系統(tǒng)帶有復(fù)位電路和振蕩器電路。要注意的是，單片機(jī)的 31 腳必須接高電平，否則系統(tǒng)不能運(yùn)行。 圖 31 9 鍵盤電路 鍵盤系統(tǒng)是整個(gè)系統(tǒng)的主要輸入設(shè)備，單片機(jī)的鍵盤為編碼鍵盤和非編碼鍵盤。編碼鍵盤采用硬件線路來實(shí)現(xiàn)鍵盤的編碼，每按一個(gè)鍵，鍵盤能夠自動(dòng)生成按鍵代碼，并有都去功能。 圖 32 為系統(tǒng)鍵盤電路，主要有兩個(gè)鍵位，主要是復(fù)用為設(shè)定溫度時(shí)的加減。 Key1:實(shí)現(xiàn)溫度設(shè)定的加 Key2 實(shí)現(xiàn)溫度設(shè)定的減 圖 32 10 液晶顯示器電路 本系統(tǒng)的溫度顯示主要液晶顯示器來實(shí)現(xiàn)溫度設(shè)定值以及樣本實(shí)時(shí)溫度值的表示。注
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