最新黑龍江省電子設(shè)計(jì)大賽二等獎(jiǎng)作品水溫控制系統(tǒng)-wenkub
2023-05-10 13:04:09 本頁面
【正文】 片機(jī)STC89C52控制模塊加熱器制冷器液晶顯示鍵盤圖一 方案一系統(tǒng)框圖 方案二：溫度信息由數(shù)字溫度傳感器18B20感知并通過串行通信傳遞給單片機(jī)，單片機(jī)點(diǎn)接收到的信息處理，與按鍵輸入信息進(jìn)行比較，進(jìn)行PID運(yùn)算，然后將信息輸給液晶顯示電路，讓12864顯示出來。從對(duì)硬件的要求來看，方案一不僅需要放大電路還需要模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，所以方案一對(duì)硬件要求比較高。所以綜合以上幾個(gè)方面我們?cè)诒敬卧O(shè)計(jì)中選用方案二。報(bào)警模塊溫度采集模塊18B20鍵盤輸入單片機(jī)STC89C52液晶顯示模塊12864控制模塊加熱器制冷器繼電器電源散熱器圖三 系統(tǒng)總體框圖由于水溫控制系統(tǒng)的控制對(duì)象具有熱存儲(chǔ)能力大，慣性也比較大的特點(diǎn)。比例積分加微分控制的特點(diǎn)是微分的作用是使控制器的輸出與偏差變化的速度成正比，它對(duì)克服對(duì)象的容量滯后有顯著的效果。 單元電路的設(shè)計(jì) 溫度采集模塊 18B20STC89C52 18B20是全數(shù)字溫度轉(zhuǎn)換和輸出，具有先進(jìn)的單總線數(shù)據(jù)通信方式，精度可達(dá)177。綜合考慮單片機(jī)的各部分資源，此次設(shè)計(jì)選用STC89C52。 圖六 液晶顯示模塊本設(shè)計(jì)控制模塊選用繼電器控制，當(dāng)溫度采集的信息經(jīng)單片機(jī)處理后，輸出對(duì)應(yīng)的控制命令，經(jīng)放大器放大后，驅(qū)動(dòng)繼電器，進(jìn)而控制加熱器制冷器的工作，其電路如圖七所示。按鍵處理程序：實(shí)現(xiàn)鍵盤的輸入按鍵的識(shí)別及進(jìn)入相應(yīng)的程序。程序結(jié)構(gòu)如圖九所示。按下“確定”按鍵后，程序進(jìn)入判斷程序和繼電器控制程序。開始系統(tǒng)初始化取溫度溫度顯示是否按鍵按鍵處理比較設(shè)置溫度與當(dāng)前溫度大小繼電器控制是否圖十 主程序結(jié)構(gòu)圖測(cè)試環(huán)境：環(huán)境溫度28攝氏度，水溫15攝氏度測(cè)試儀器：溫度計(jì)0100攝氏度（），秒表測(cè)試方法：使系統(tǒng)運(yùn)行，溫度計(jì)同18B20同時(shí)測(cè)量水溫，得出系統(tǒng)測(cè)量的溫度。溫度測(cè)量誤差在177。附錄一 元件清單元件名稱元件數(shù)量元件名稱元件數(shù)量元件名稱元件數(shù)量R 105C 10μF10晶振/12M1R 100 5C 220μF10STC89C521R 1k10
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