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基于52單片機(jī)的測(cè)溫控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)-wenkub

2023-06-18 13:32:55 本頁面
 

【正文】 作為輸入,完全可以滿足要求,若使用 PS2 鍵盤,不僅編程 麻煩 ,成本也高,所以舍棄。平時(shí)無按鍵動(dòng)作時(shí),行線處于低電平狀態(tài),而當(dāng)有按鍵按下時(shí),列線電平為低,行線電平為高。獨(dú)立式鍵盤電路配置靈活,軟件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。 基于 51 單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng) 8 如果使用 LCD 顯示在經(jīng)濟(jì)上不能降低成本,編程也比較繁瑣,反而顯得不合理。內(nèi)置 2M位中文字型 ROM (CGROM) 總共提供 8192 個(gè)中文字型 (16x16 點(diǎn)陣 ), 16K位半寬字型 ROM (HCGROM) 總共提供 126 個(gè)符號(hào)字型 (16x8 點(diǎn)陣 ), 64 x 16位字型產(chǎn)生 RAM (CGRAM),另外繪圖顯示畫面提供一個(gè) 64x256 點(diǎn)的繪圖區(qū)域( GDRAM),可以和文字畫面混和顯示。當(dāng)需要點(diǎn)亮共陰極數(shù)碼管的一 段時(shí),公共段需接低電平,該段的段選線接高電平,該段被點(diǎn)亮。對(duì)于共陰極數(shù)碼管,則正好相反,內(nèi)部發(fā)光二極管的陰極接在一起,陽極成為段選線。 【 1】 由于本次實(shí)驗(yàn)我們要達(dá)到控制效果,并且結(jié)合在學(xué)校里的學(xué)習(xí)知識(shí),我們小組決定用 STC89C52 單片機(jī)作為主機(jī),這款單片機(jī)是我們熟悉的,做 起來比較有把握。另外 STC89C52 可降至 0Hz 靜態(tài)邏輯操作,支持 2 種軟件可選擇節(jié)電模式。 方案二: STC89C52 單片機(jī) STC89C52 是 STC 公司生產(chǎn)的一種低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器,具有 8K 在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲(chǔ)器。 單片機(jī)選擇 單片機(jī)的種類繁多, Intel 公司的 MCS51 8 位單片機(jī)系列、 MCS96 16 位單片機(jī)系列; Atmel 的 AT8 AVR 系列 ; Philips 的 P89V5 LPC700/900 8 位單片機(jī)系列 、 LPC2021 16/32 系列; Motorola 公司的 MC68HC908 8 位單片 機(jī)系列、DSP 型 16 位單片機(jī)。 2℃ ; 4)可設(shè)置上下限報(bào)警溫度和預(yù)定溫度。單片機(jī)將測(cè)量的溫度 在數(shù)碼管上顯示,并與設(shè)定的門限值進(jìn)行比較,如超 出門限則驅(qū)動(dòng)報(bào)警電路,并啟動(dòng)溫度控制電路調(diào)節(jié)溫度到預(yù)定值。系統(tǒng)軟件是用 C 語言進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)的, C 語言具有指令簡(jiǎn)單,數(shù)據(jù)量小等特點(diǎn)。 基于 STC89C52 單片機(jī) 的 溫控 系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)了溫度采集、 A/D 轉(zhuǎn)換、溫度控制及 報(bào)警 等功能。因此我們?cè)诒敬螌W(xué)校實(shí)習(xí)中選擇完成一個(gè)基本的溫度測(cè)量并控制溫度在一定范圍內(nèi)的課題,因此來鍛煉自己的能力。 本次設(shè)計(jì)采用單片機(jī)對(duì)溫度進(jìn)行測(cè)量和控制, 并控制 其溫度穩(wěn)定在某一個(gè)設(shè)定值上。 首先, 介紹了我們選擇的課題要求 ,同時(shí)重點(diǎn)介紹了 我們選擇的芯片資料,如 STC89C52, ADC0809。 關(guān)鍵詞: 溫度控 制; STC89C52; C 語言 基于 51 單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng) 2 Abstract: The temperature control system in industry, agriculture on a wide range of applications, in the contemporary society, the temperature control requirements more and more high, more and more fine. Therefore, we in the school practice choose to plete a basic temperature measurement and project control temperature in a certain range, thus to exercise their abilities. This design uses the monolithic integrated circuit for measuring and controlling temperature, and to control its temperature stability in a certain set of values. Through digital tube display temperature, and has alarm system, through the keyboard input to control the reference temperature and minimum temperature. Basically achieve the purpose of automatic control. The temperature control system of STC89C52 single chip microputer is mainly realized the temperature acquisition, A/D conversion, temperature control and alarm functions based on. Secondly, it describes the principle of the system, designed the system structure diagram, the system is divided into 5 major parts and finished the designing of each module, and attached to the system hardware circuit diagram. Finally, the design of the system software. The system software is written in C language for software design, C language has the characteristics of simple instruction, small amount of data. Key Words: temperature control; STC89C52 ; C language 基于 51 單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng) 3 目 錄 1 課題要求 ............................................... 5 2 總體設(shè)計(jì)方案 ....................................... 6 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) ................................................................. 6 單片機(jī)選擇 ..................................................................... 6 顯示電路選擇 ................................................................. 7 鍵盤電路選擇 ................................................................. 8 AD 電路選擇 ................................................................... 8 溫度采集電路選擇 ......................................................... 9 控制電路選擇 ............................................................... 11 3 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) .................................... 12 系統(tǒng)硬件功能分析 ....................................................... 12 單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì) ................................................... 12 溫度檢測(cè)電路設(shè)計(jì) ....................................................... 14 AD 轉(zhuǎn)換模塊設(shè)計(jì) ......................................................... 15 溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) ....................................................... 17 報(bào)警模塊設(shè)計(jì) ............................................................... 18 鍵盤輸入模塊設(shè)計(jì) ....................................................... 19 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) .................................... 20 基于 51 單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng) 4 主程序分析 ................................................................... 20 顯示模塊分析 ............................................................... 20 AD 轉(zhuǎn)換模塊分析 ......................................................... 20 鍵盤輸入模塊設(shè)計(jì) ...................................................... 21 報(bào)警控制模塊設(shè)計(jì) ....................................................... 22 5 實(shí)習(xí)結(jié)果 ............................................ 23 6 總結(jié)與鳴謝 ........................................ 24 參考文獻(xiàn) ................................................ 24 附錄 1...................................................... 25 附錄 2...................................................... 25 基于 51 單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng) 5 1 課題要求 本 課題 是 設(shè)計(jì)一個(gè) 基于單片機(jī)的溫度 控制系統(tǒng) ,用來測(cè)量溫度 并將溫度控制在一定范圍內(nèi)。 這里溫度傳感器可采用電阻式溫度傳感器( Pt100)或電流溫度傳感器( AD590);數(shù)碼顯示電路可采用四位一體共 LED 數(shù)碼管;報(bào)警電路采用蜂鳴器使和發(fā)光二極管;溫度調(diào)節(jié)電路采用兩個(gè)固態(tài)繼電器( SSR) ,分別接熱電阻和電風(fēng)扇進(jìn)行升溫和降溫。 5)上下限報(bào)警值、預(yù)定值和實(shí)際測(cè)量值可通過 LED 顯示。 方案一:選擇 8031 單片機(jī) 8031 單片機(jī)是 Intel 公司生產(chǎn)的 MCS51 系列單片機(jī)中的一種,除無片內(nèi)ROM 外,其余特性與 MCS51 單片機(jī)基本一樣。 STC89C52 使用經(jīng)典的 MCS51 內(nèi)核,但做了很基于 51 單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng) 7 多的改進(jìn)使得芯片具有傳統(tǒng) 51 單片機(jī)不具備的功能??臻e模式下, CPU 停止工作,允許 RAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。 顯示電路選擇 在單片機(jī)系統(tǒng)中常用的顯示電路有 LED 顯示、 LCD 顯示。這兩種數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)方式是不同的。 方案二:選擇 LCD 顯示 C 系列 LCD 顯示可以顯示字母、數(shù)字符號(hào)、中文字型及圖形,具有繪圖及文字畫面混合顯示功能。提供多功能指令:畫面清除( Display clear)、光標(biāo)歸位( Return home)、顯示打開 /關(guān)閉( Display on/off)、光標(biāo)顯示 /隱藏( Cursor on/off)、顯示字符閃爍( Display character blink)、光標(biāo)移位( Cursor shift)、顯示移位( Displayshift)、垂直畫面卷動(dòng)( Vertical line scroll)、反白顯示( By_line reverse display)、待命模式( Standby mode)。 綜上所述我們使用四位共陰極數(shù)碼管與 CD4511 組合來完成顯示部分 鍵盤電路選擇 一般鍵盤電路有兩種:獨(dú)立式鍵盤和矩陣式鍵盤。但每個(gè)按鍵需占用一根輸入線,在按鍵數(shù)量較多時(shí),輸入口浪費(fèi)大,電路結(jié)構(gòu)顯得很繁雜,故此種按
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