【正文】 換及放大電路 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院 2020 屆學(xué)士學(xué)位論文 13 ： 圖 溫度轉(zhuǎn)換電路 這部分電路完成 PT100 的電阻到電壓的轉(zhuǎn)換。則有： 210 UUU ?? （ ） sURR RU 31 31 ???又 （ ） st t URR RU 22 ?? （ ） stt URR RRR RU ????????????? 231 30 （ ） 根據(jù)（ ）得： ? ?? ?st URR bTaTRRR RU ?????? ? ????? 2203130 1 （ ） 即可得到 0℃ ～ 850℃內(nèi)任意溫度點(diǎn)的電橋輸出電壓。 取 R7=10KΩ、 R6 調(diào)節(jié)到適當(dāng)?shù)碾娮柚怠Ｋ且环N一路模擬輸入、 8 位數(shù)字輸出的 A/D 轉(zhuǎn)換器。 ADC0804芯片外引腳圖如圖 所示： Vin+～ Vin是 ADC0804 的兩模擬信號(hào)輸出端，用以接受單極性、雙極性和差摸輸入信號(hào)。如輸入電壓動(dòng)態(tài)范圍較小，則可調(diào)節(jié)參考電壓，以保證小信號(hào)輸入時(shí) ADC0804 芯片 8 位的轉(zhuǎn)換精度。在線路設(shè)計(jì)中，必須將所有的器件的模擬地和數(shù)字地分別連接，然后將模擬地與數(shù)字地僅在一點(diǎn)上相連。 WR 和 RD 接89C52 的讀寫端。 鍵盤、顯示接口電路 LED顯示接口電路 本系統(tǒng)采用的是 LED 數(shù)碼管顯示顯示接口是智能化儀器儀表中人機(jī)接口的一個(gè)重要組成部分，一方面通過(guò)顯示器監(jiān)視參數(shù)輸入的狀態(tài)，另一方面，通過(guò)顯示器顯示儀器儀表測(cè)量和控制的結(jié)果和運(yùn)行的狀態(tài)。 圖 7 段 LED 顯示器引腳及原理圖 共陰極和共陽(yáng)極 LED 數(shù)碼管的幾何尺寸和字形是相同的，使用時(shí)要加以注意，另外，每一種 LED又有不同的發(fā)光顏色，如 :紅、綠、黃、橙等。所謂靜態(tài)顯示，就是每一 個(gè)顯示器都要占用單獨(dú)的具有鎖存功能的 I/O 接口用于筆劃段字形代碼。其電路原理圖如圖 所示。每一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)的上升沿加到 T端時(shí)，移位寄存器移一位， 8個(gè)時(shí)鐘脈沖過(guò)后， 8 位二進(jìn)制數(shù)全部移入 74LS164 中。如果數(shù)據(jù)輸入端是低電平，則就有一個(gè) 0進(jìn)入其內(nèi)部。 HD7279 內(nèi)部含有譯碼器，可直接接受 BCD碼或 16 進(jìn)制碼，并同時(shí)具有 2 種譯碼方式 .此外 ,還具有多種控制指令 ,如消隱 ,閃爍 ,左移 ,右移 ,段尋址等 . HD7279A 芯片大大簡(jiǎn)化系統(tǒng)電路。 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院 2020 屆學(xué)士學(xué)位論文 20 加熱控制電路 控制部分最主要是電子開(kāi)關(guān)電路。 本次畢設(shè)采用光電耦合器和雙向可控硅等元件設(shè)計(jì)等器件構(gòu)成開(kāi)關(guān)電路 ,該電路除用于控制交流接觸器，還可以用于控制燈光、加熱器等，但一定要注意雙向可控硅的參數(shù)是否能滿足負(fù)載的要求。 如圖 所示電路 圖 控制電路原理圖 圖中 R1 的阻值由下式確定： R31＝ V/， 為雙向開(kāi)關(guān)的額定電流。當(dāng) 0時(shí)，報(bào)警燈亮；當(dāng) 1 時(shí)，報(bào)警燈不亮。其中選取AT89C52 的 P0 口 與 A/D 轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)口相連。 A/D轉(zhuǎn)換程序如圖 ： 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院 2020 屆學(xué)士學(xué)位論文 24 圖 A/D 轉(zhuǎn)換的流程圖 啟動(dòng) A/D 轉(zhuǎn)換 讀取 A/D 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù) dat dat/10，商為百位數(shù) 顯示百位數(shù) dat/10，商為十位數(shù) 顯示十位數(shù) 余數(shù)為個(gè)位數(shù) 顯示個(gè)位數(shù) 返回 返回 開(kāi)始 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院 2020 屆學(xué)士學(xué)位論文 25 顯示 程序 本次設(shè)計(jì)用了 8 個(gè)七段共陽(yáng)極數(shù)碼，開(kāi)辟顯緩區(qū)單元 40H～ 47H，顯示程序采用查表的方法把 40H～ 47H 中的內(nèi)容顯示出來(lái)。程序流程圖如 所示： 圖 鍵掃程序流程圖 開(kāi)始 鍵掃 有鍵按下否？ 是否為設(shè)置鍵？ 進(jìn)入閃爍控制 鍵識(shí)別 加 鍵 減 鍵 移 位 鍵 確認(rèn)鍵 返回 N N Y Y 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院 2020 屆學(xué)士學(xué)位論文 27 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院 2020 屆學(xué)士學(xué)位論文 28 第五章 系統(tǒng)調(diào)試 最小系統(tǒng)是系統(tǒng)的核心，必須保證它的正常工作。用電阻箱模擬 PT100，先將打到 100Ω檔，用萬(wàn)用表測(cè)量電橋輸出端的電壓，同時(shí)調(diào)節(jié)精密電位器 R3 使得萬(wàn)用表示數(shù)為零。再將電阻箱打到 （ 100℃對(duì)應(yīng)的 PT100 的電阻值 ），用萬(wàn)用表測(cè)電橋輸出端電壓，與理論值相比較。由于運(yùn)放給的工作電壓為177。作好后再把電阻箱打到 100Ω檔，看看運(yùn)放輸出電壓是多少。由于用到了外部中斷 1（ INT1），所以在運(yùn)行時(shí)可以用萬(wàn)用表測(cè) 89C52 的 WR 和 RD腳，看看電平是否滿足正確的時(shí)序。如初始狀態(tài)數(shù)碼管顯 COOL，通過(guò)按鍵盤上預(yù)先設(shè)定好的功能鍵，數(shù)碼管依次進(jìn)行顯示， 結(jié)束顯示功能，按下此鍵時(shí)能夠顯示結(jié)束標(biāo)志 STOP，清零顯示功能，則要使的按下此鍵，可實(shí)現(xiàn)所有顯示的清零，信息發(fā)送與信息接收功能鍵，此時(shí)只要附個(gè)固定值，按下此鍵時(shí)，能夠正確顯示出所設(shè)定的值。再送一個(gè)小程序使八個(gè)數(shù)碼管顯示“ 00000000”，實(shí)際操作說(shuō)明顯示電路完全正確。只有充分考慮到這些各方面的問(wèn)題，顯示部分的調(diào)試才會(huì)相對(duì)順利。被按鍵的簧片總會(huì)有輕微的抖動(dòng)，這種抖動(dòng)會(huì)持續(xù) 10ms。系統(tǒng)成功的達(dá)到了設(shè)計(jì)的要求。在硬件設(shè)計(jì)過(guò)程中 ，選擇的 A/D 器件精度還有待提高，只有提高了加熱和控溫器件的精度才能大大增加產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力；在制作方面，由于采用了人工焊接存在了一定的誤差和不穩(wěn)定性；在編程方面，只采用了簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān)控制來(lái)控制可控硅，還存在很大的提升空間，可以選擇更加先進(jìn)的控溫算法來(lái)實(shí)現(xiàn)控溫精度的提高。感謝他們?yōu)槲覀兲峁┝水呍O(shè)的場(chǎng)地和必要的元器件和設(shè)備，給了我們大學(xué)畢業(yè)之前的一次鍛煉的機(jī)會(huì)。采樣數(shù)據(jù)暫存單元 adc_BCD data 31h ；采樣值轉(zhuǎn)化成溫度值存儲(chǔ)單元 disp_flash data 32h ；閃爍控制位單元 T2CON data 0c8H RCAP2L data 0caH RCAP2H data 0cbH Tl1 data 0ccH TH2 data 0cdH flash_bit data 33h key_touch bit 00H ；按鍵標(biāo)志位 flash bit 01h flash1 bit 02h led_alarm bit out_si bit ORG 0000H LJMP MAIN ORG 000BH LJMP INTT0 ORG 0100H MAIN: mov sp,67h mov r0,7fh lp1: mov r0,00h ；工作單元清 0 djnz r0,lp1 mov r0,00h mov T2CON,30H ；串口初始化，并規(guī)定波特率 mov TH2,0FFH 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院 2020 屆學(xué)士學(xué)位論文 35 MOV TL2,0ECH MOV RCAP2H,0FFH MOV RCAP2L,0ECH MOV SCON,50H MOV PCON,00H ORL T2CON,04H MOV TMOD,00000001B ； 定時(shí)器 0 初始化 MOV TH0,00H MOV TL0,00H MOV IE,10000010B ； 開(kāi)中斷 clr TR0 MOV 43H,10 MOV 44H,10 MOV 45H,0 MOV 46H,0 MOV 47H,0 WAIT: mov r2,2fh lpp: lcall DEALYY LCAll KEY_DEAL DJNZ R2,lpp lcall adc0804 mov a,p0 mov adc_read,a LCALL ADC_TEMP mov a,adc_BCD mov b,100 div ab mov a,b mov b,10 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院 2020 屆學(xué)士學(xué)位論文 36 div ab mov 41h,a mov 42h,b lcall disp jb tr0,lp2 lcall t_control lcall alarm lp2: mov a,adc_bcd MOV SBUF,A jnb ti,$ clr ti lJMP WAIT t_control: mov r1,45h cjne r1,00,t4 mov a,00h ljmp t5 t4: mov a,00h mov b,100 t3: add a,b djnz r1,t3 t5: push acc mov a,46h mov b,10 mul ab mov r1,a pop acc add a,r1 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院 2020 屆學(xué)士學(xué)位論文 37 add a,47h cjne a,adc_bcd,$+1 jc t1 clr out_si ret t1: setb out_si ret alarm: mov a,adc_bcd cjne a,80,$+1 jc t2 clr led_alarm ret t2: setb led_alarm ret INTT0: CLR EA PUSH ACC PUSH PSW SETB RS0 CLR RS1 INC DISP_flash MOV A,DISP_flash CJNE A,03H,$+1 JC INT0_RET MOV DISP_flash,00H cpl flash INT0_RET: MOV TH0,00H MOV TL0,00H 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院 2020 屆學(xué)士學(xué)位論文 38 POP PSW POP ACC