【正文】 電 子 信 息 與 電 氣 工 程 系 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 設(shè)計(jì)題目： 溫室控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 系 別： 電子信息與電氣工程 年級專業(yè)： 06 自 動 化 （ 2） 學(xué) 號： 0 6 0 5 0 7 6 0 4 3 學(xué)生姓名： X X X 指導(dǎo)教師： 丁 XX、干 XX 1 2020 年 12 月 30 日 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)綜合實(shí)踐設(shè)計(jì)任務(wù)書 設(shè)計(jì) 題目 溫室控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)類型 工程設(shè)計(jì)類 導(dǎo)師姓名 丁 XX 干 XX 2 摘要 隨著微機(jī)測量和控制技術(shù)的迅速發(fā)展與廣泛應(yīng)用，以單片機(jī)為核心的溫度采集與控制系主要內(nèi)容及目標(biāo) （ 1） 以 at89s52 為控制器，對溫度實(shí)時(shí)采集，經(jīng) ADC0809 轉(zhuǎn)化成數(shù)字量送入控制器，在通過驅(qū)動電路控制電機(jī) 和燈泡降溫或加熱，用 LCD1602 顯示。 （ 2）采集不同的溫度，執(zhí)行不同的加熱和降溫動作 ，實(shí)行 P 調(diào)節(jié)。 （ 3）當(dāng)溫度高于 TH 時(shí)，會有聲、光提示，當(dāng)溫度低于 TL時(shí)，會有聲、光提示。 （ 4）可通過按鈕設(shè)置 植物適宜的溫度范圍 TL 和 TH。 （ 5）處理溫度 數(shù)據(jù)采用中值和平均值濾波法。 具有的設(shè)計(jì)條件 1． PC 機(jī)一臺 ； 2． AT89S52 單片機(jī)最小系統(tǒng)版一片； 3． Keil 和 proteus 軟件； 4． Protel Dxp 2020； 計(jì)劃學(xué)生數(shù)及任務(wù) 學(xué)生數(shù)： 3 人 （ 1）：明確課題對程序功能，運(yùn)算精度等方面的要求及硬件條件 （ 2）：把復(fù)雜問題分解為若干模塊，確定各模塊處理方法，畫出流程圖； （ 3）：編制程序，根據(jù)流程 圖精心選擇合適的指令和尋址方式來編制源程序； （ 4）：對程序進(jìn)行匯編，調(diào)試和修改，直到程序運(yùn)行結(jié)果正確為止； （ 5）：盡量做出實(shí)物。 計(jì)劃設(shè)計(jì)進(jìn)程 第一周 設(shè)計(jì)任務(wù)：（ 1）：明確課題對程序功能，運(yùn)算精度等方面的要求及硬件條件 （ 2）：把復(fù)雜問題分解為若干模塊，確定各模塊處理方法，畫出流程圖。 第二周設(shè)計(jì)任務(wù)：（ 3）：編制程序，根據(jù)流程圖精心選擇合適的指令和尋址方式來編制源程序 （ 4）：對程序進(jìn)行匯編，調(diào)試和修改，直到程序運(yùn)行結(jié)果正確為止。 （ 5）：盡量做出實(shí)物，是整個(gè)系統(tǒng)在硬件上可以實(shí)現(xiàn)。 參考文獻(xiàn) [1]于海生 等 計(jì)算機(jī)控制技術(shù) 機(jī)械工業(yè)出版社 [2]顧栤 趙偉軍 王泰 單片機(jī)計(jì)算機(jī)原理開發(fā)應(yīng)用 高等教育出版社 [3]張洪潤 藍(lán)清華 單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)教程 清華大學(xué)出版社 3 統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用在很大程度上提高了生產(chǎn)生活中對溫度的控制水平。本設(shè)計(jì)以保質(zhì)、節(jié)能、安全和方便為基準(zhǔn) ， 設(shè)計(jì)了一套溫室溫度控制系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)在 5℃ ~35℃ 范圍內(nèi)設(shè)定控制溫度 ，當(dāng)溫室溫度高于 35℃ 時(shí)高溫 時(shí)，采用聲、 光報(bào)警；當(dāng)溫度低于 5℃低溫時(shí)，采用聲， 光報(bào)警提示 ；可通過按鍵設(shè)置溫室適宜溫度范圍 TL和 TH；當(dāng)溫度不在 TL和 TH范圍內(nèi)可自動通過加熱器或降溫器自動補(bǔ)償 ，用 pwm控制占空比，實(shí)行各種動作，并用 LCD1602顯示 。整個(gè)系統(tǒng)控制器 為 AT89S52，前向通道包括 溫度采集電路、 A/D轉(zhuǎn) 換電路及 按鍵輸入電路；后向通道包括三部分： LCD顯示電路，聲光報(bào)警 電路以及控制加 熱器或降溫器的 驅(qū)動電路 及執(zhí)行器 。利用 8位 A/D轉(zhuǎn)換器，完成對溫室溫度 的實(shí)時(shí)采樣與模數(shù)轉(zhuǎn)換，通過數(shù)字濾波消除擾動干擾 ，并對溫度值進(jìn)行 P運(yùn)算處理，以調(diào)節(jié)加熱 或降溫 功率大小。同時(shí)通過 LCD1602顯示當(dāng)前溫度， 可以直接觀察溫度的變化，并根據(jù)需要進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析和處理，由此完成對溫度 的采樣和控制。 關(guān)鍵詞 ： AT89S52 ADC 數(shù)字濾波 LCD1602 目錄 摘要 ................................................................................................................................. 2 正文 ................................................................................................................................. 5 .............................................................................................................................. 5 4 本課程設(shè)計(jì)的目的與意義 .................................................................................... 6 設(shè)計(jì)的目的 .................................................................................................... 6 課程設(shè)計(jì)的與意義 .......................................................................................... 6 設(shè)計(jì)任務(wù) ............................................................................................................ 6 設(shè)計(jì)內(nèi)容 ........................................................................................................ 6 設(shè)計(jì)要求 ................................................................................................. 6 .................................................................................................. 7 3． 溫室控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) ............................................................................................... 8 微處理器電路 ..................................................................................................... 8 電源模塊設(shè)計(jì) ..................................................................................................... 8 溫度傳感器選擇 .................................................................................................. 9 溫度傳感器 AD590 基本知識 ...................................................................... 9 AD590 的電路設(shè)計(jì) ................................................................................ 10 AD 轉(zhuǎn)換器的選擇 ...............................................................................................11 ADC0809 的內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu) ........................................................................11 引腳結(jié)構(gòu) ................................................................................................. 12 ADC0809 應(yīng)用說明 .................................................................................. 12 按鍵輸入和顯示模塊 ......................................................................................... 13 按鍵輸入 ............................................................................................... 13 顯示模塊 ............................................................................................... 13 輸出控制電路 ................................................................................................... 14 溫室控制系統(tǒng)硬件原理圖 .................................................................................. 15 4 .溫室控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ............................................................................................. 15 程序設(shè)計(jì)思想 ................................................................................................... 15 主程序流程圖 ................................................................................................. 16 中斷程序流程圖 ............................................................................................... 16 平均中值濾波法 ................................................................................................ 17 .................................................................................................................... 18 溫室系統(tǒng)仿真測試 ..............