【正文】 個比較費時費力的工作。在接上電源的瞬間，我們需要用手摸一下各個芯片，看是否有發(fā)燙的跡象。在咨詢了很多有豐富電子設(shè)計經(jīng)驗的同學之后，才發(fā)現(xiàn)原來自己在往單片機中下載程序的過程中，把AVR單片機的熔絲位設(shè)置錯了?？偸窃陲@示一段正確數(shù)據(jù)之后，出現(xiàn)一段有規(guī)律的亂碼。PID控制有Kp，Ti，Td三個參數(shù)。湊試法，首先僅選擇比例校正，使系統(tǒng)閉環(huán)后滿足穩(wěn)定性指標。8 總結(jié) 在本次設(shè)計的過程中，我發(fā)現(xiàn)很多的問題，看似很簡單的電路，要動手把它給設(shè)計出來，也是一件不太簡單事，主要原因是我們沒有經(jīng)常動手設(shè)計過電路，還有資料的查找也是一大難題，因為我們學校的資源有限，這就要求我們在以后的學習中，應(yīng)該注意到這一點，更重要的是我們要學會把從書本中學到的知識和實際的電路聯(lián)系起來，這不論是對我們以后的就業(yè)還是學習，都會起到很大的促進和幫助，我相信，通過這次的設(shè)計，在以后的工作和學習中我會更加努力。(3)用LabVIEW編寫了一串口通信程序，并可以將上位機發(fā)送上來的溫度數(shù)據(jù)送往顯示控件顯示。他嚴肅的科學態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W精神，精益求精的工作作風，深深地感染和激勵著我。思考了許久，寫下這一段謝詞。在整個的設(shè)計中，各位老師、同學積極的幫助我查資料和提供有利于論文寫作的建議和意見。 現(xiàn)在即將揮別我的學校、老師、同學，還有我四年的大學生活，雖然依依不舍，但是對未來的路，我充滿了信心。 unsigned char f_to_p。 unsigned char tmp=0。 //端口初始化 pwm_init()。 //波特率9600 初始化串口 while (1) { for(k=0。 //啟動一次轉(zhuǎn)換 longdelay()。 //當溫度為125oC時的i值 //i=0xff5e。 //正85度 if(iamp。0xff00)8)。 asm(clc)。 //有進位，則溫度高字節(jié)加1 } i=Temp_H。 //取整數(shù)帶小數(shù)點后兩位 t[0]=middle/10000+0x30。 //value_1[3]為小數(shù)點存放單元 t[4]=(middle%100)/10+0x30。j=5。 middle=(int)(temp*100)。 t[3]=0x2e。 for(j=0。 } } Uart_Transmit(0x24)。 a=UDR0x30。 //根據(jù)PID輸出的控制調(diào)節(jié)占空比 } }DS18B20函數(shù)include include define DQ_IN DDRA amp。 /*中斷標志緩存*//*DS18B20復(fù)位函數(shù)*/unsigned char ds1820_reset(void) { unsigned char i。 DQ_CLR。 DQ_SET。 delayUs(255)。 0x80) { /*恢復(fù)中斷狀態(tài)*/ SEI()。 unsigned char value = 0。 i != 0。 delayUs(2)。 NOP()。 delayUs(4)。 /*延時60uS*/ delayUs(35)。}/*DS18B20字節(jié)寫入函數(shù)*/void ds1820_write_byte(unsigned char value) { unsigned char i。 i != 0。 /*延時4uS*/ NOP()。 NOP()。 /*延時80uS*/ DQ_SET。 }}/*啟動ds1820轉(zhuǎn)換*/void ds1820_start(void) { ds1820_reset()。 unsigned char。 /*勿略地址*/ ds1820_write_byte(0x44)。 } if (flag amp。 0x01) { DQ_SET。 NOP()。 DQ_CLR。 /*中斷保護*/ CLI()。 0x80) { /*恢復(fù)中斷狀態(tài)*/ SEI()。 if (DQ_R) { value|=0x80。 DQ_SET。 NOP()。 DQ_OUT。 /*中斷保護*/ CLI()。 } else { return 0x01。 delayUs(128)。 delayUs(100)。 /*延時500uS(480960)*/ delayUs(255)。 /*中斷保護*/ CLI()。= ~(1 PA7) /*置低電平*/define DQ_SET PORTA |= (1 PA7) /*置高電平*/define DQ_R PINA amp。 c+=b。l=4。j++) { Uart_Transmit(t[j])。 t[5]=(middle%10)+0x30。 t[1]=(middle%10000)/1000+0x30。 } Uart_Transmit(0x0d)。 Uart_Transmit(0x2d)。 t[2]=(middle%1000)/100+0x30。 //低8位放回i中 temp=(float)(i*)。 //溫度低字節(jié)加1 if((SREGamp。 //負溫度。0x00ff)。 // //i=0x0191。 i = ds1820_read_temp()。k++) { ds1820_reset()。port_1820()。 Temp_L = 0。 //用于暫存讀回的16位溫度值 unsigned char t[6]。 //溫度高位，低位，復(fù)位成功標志//主函數(shù)void main(void){ float temp,a,b,c=0。最后要感謝的就是我的父母、朋友，對于他們我更是有千言萬語，還是匯聚成一句話：感謝你們一直都伴隨著我。兩年多來，張老師不僅在學業(yè)上給我們以精心指導，同時還在思想、生活上給我們以無微不至的關(guān)懷，在此謹向張老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。(5)設(shè)計了下位機的功率控制方案。由于本人的知識有限，文中有錯誤和疏漏的地方，敬請各位老師指正！本設(shè)計主要成果如下：(1)實現(xiàn)了用AVR通過DS18B20測量周圍環(huán)境的溫度并將其通過串口發(fā)送到上位機。積分校正的加入往往使系統(tǒng)穩(wěn)定裕量和快速性下降，此時再加入適當參數(shù)的微分校正，以保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和快速性。PID參數(shù)的確定方法有好多種，最主要的有試湊法和齊格勒尼柯尓斯法。所以在顯示溫度的時候，會出現(xiàn)一些非正常數(shù)據(jù)。在作者將熔絲位改回來之后，系統(tǒng)即可正常發(fā)送溫度數(shù)據(jù)。將寫好的程序下載進單片機后，開始測試硬件的功能實現(xiàn)。然后，檢查各芯片的電源和地是否接反。在畫出PCB后，根據(jù)所畫PCB圖的尺寸，選取合適的銅板，即可進行電路板的制作。 硬件的制作要制作電路硬件，我們需要先畫出電路原理圖。方法如前，在相應(yīng)的路徑下找到“數(shù)值至十進制字符串轉(zhuǎn)換”，放在程序中相應(yīng)的位置即可。只要在LabVIEW中后面板的“編程”下面的“字符串”子面板中找到“十進制字符串至數(shù)值轉(zhuǎn)換”這個子VI就完全可以輕松地實現(xiàn)這個功能。 方案設(shè)計與選擇 開始串口初始化串口是否打開？講讀到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后送至顯示控件Y 上位機串口通信流程圖 上位機各模塊設(shè)計 基本的串口通信流程由于串口發(fā)送和接受的數(shù)據(jù)都是字符串的形式。比較重要的是PID控制器輸出的控制量與PWM占空比的關(guān)系。在串口初始化函數(shù)完成之后，即可編寫發(fā)送和接受函數(shù)。初始化內(nèi)容包括首先選擇同步發(fā)送還是異步發(fā)送，如果是異步發(fā)送的話，選擇是正常發(fā)送模式還是倍速發(fā)送模式，在本設(shè)計中采用異步正常模式發(fā)送。如執(zhí)行數(shù)據(jù)讀寫指令則需要嚴格遵循18B20的讀寫時序來操作。操作指令同樣為8位，共6條，存儲器操作指令分別是寫RAM數(shù)據(jù)、讀RAM數(shù)據(jù)、將RAM數(shù)據(jù)復(fù)制到EEPROM、溫度轉(zhuǎn)換、將EEPROM中的報警值復(fù)制到RAM、工作方式切換。ROM指令為8位長度，功能是對片內(nèi)的64位光刻ROM進行操作。 （2）存在脈沖：在復(fù)位電平結(jié)束之后，控制器應(yīng)該將數(shù)據(jù)單總線拉高，以便于在15~60uS后接收存在脈沖，存在脈沖為一個60~240uS的低電平信號。第9個字節(jié)為前8個字節(jié)的CRC碼。第2個字節(jié)是溫度轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)值信息，第4個字節(jié)是用戶EEPROM（常用于溫度報警值儲存）的鏡像。DS18B20共有三種形態(tài)的存儲器資源，它們分別是： ROM 只讀存儲器，用于存放DS18B20ID編碼，其前8是單線系列編碼（DS18B20的編碼是19H），后面48位是芯片唯一的序列號，最后8位是以上56的位的CRC碼（冗余校驗）。這樣不僅降低了成本，最大程度利用了Atmega16的強大功能，而且降低了電路的復(fù)雜性，使布線更加方便。此功率設(shè)備為過零型固態(tài)繼電器，在電流過零處導通或關(guān)斷，易于實現(xiàn)PWM的控制。Fuzzy （最多可接受4維輸入），并計算出合適的輸出信號值（圖7）。 Fuzzy Logic Controller Design接著彈出一個Fuzzy Set Editor對話框，這是仿真模糊推理器中的數(shù)據(jù)庫。Simulation，即可看到Fuzzy Logic工具包，該工具包由3個VI組成（圖3）。PID Output ，以保證外部接受控制信號部件的安全。 PID PID Lead/。 PID工具包，在該vi的輸入端給入PID的3個參數(shù)值（PID gains），系統(tǒng)反饋值(process variable)，實際期望值(setpoint)以及微分時間(dt)，便能得到需要的輸出值(output)。由于其使用極其方便，所以本設(shè)計采用你進行PID和模糊控制。這些都是LabVIEW中與儀器通信需要用到的工具。設(shè)置VISA resource name指定的串口的輸入輸出緩沖區(qū)大小查詢VISA resource name指定的串口接收緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)將VISA resource name指定的串口接收緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)讀取指定字節(jié)數(shù)的數(shù)據(jù)到計算機內(nèi)存中初始化VISA resource name指定的串口通訊參數(shù) VISA 本身不提供儀器編程功能。對于非NI公司生產(chǎn)的上述I/O接口儀器設(shè)備，可用Instrument I/O子模板上提供的VISA圖標來進行驅(qū)動。VISA：虛擬儀器標準體系結(jié)構(gòu)（Virtual Instrument Standard Architecture），NI公司研發(fā)的一種驅(qū)動軟件體系結(jié)構(gòu)。也許還會看到其他一些標準如RS48RS422和RS432。LXI協(xié)會給予工業(yè)標準以太網(wǎng)技術(shù)，為小型和中型系統(tǒng)提供模塊化、靈活性和性能的儀器平臺建議標準。有時候成為HPIB（HewlettPackard Interface Bus）和IEEE （Institute of Electronic Engineer standard ），它幾乎是任何儀器與計算機通信的世界標準。儀器驅(qū)動程序模塊負責處理與某一專門設(shè)備通信和控制的具體過程，通過封裝復(fù)雜的儀器編程細節(jié)，為用戶使用儀器提供簡單的函數(shù)接口，用戶不必對各種儀器硬件有專門的了解，就可以通過儀器驅(qū)動程序來使用這些儀器硬件。上層是一系列按工程分組的主/副軟面板，軟面板又由一些按鍵、旋鈕、表頭等控件組合而成，每個控件對應(yīng)不同的功能，及其程控代碼相異。并且，有時使用外部儀器也是可以的。而且，對于那些數(shù)學和邏輯運算過程較復(fù)雜的程序，用花可以選擇使用VC或者Matlab等開發(fā)工具將數(shù)學分析和處理過程編寫為專用的動態(tài)鏈接庫，LabVIEW提供了專門的接口函數(shù)可以調(diào)用之。這些都是編程必須有的東西。對象端口被用來與程序前面板上的控制件或顯示件傳遞數(shù)據(jù)；常量端口只能在程序中作為數(shù)據(jù)流起點；全局變量和局部變量端口是LabVIEW用力啊傳遞數(shù)據(jù)的工具。 LabVIEW后臺控制面板 后面板即是程序編輯窗口。設(shè)計程序主要是在以下兩個窗口中進行的： 前面板設(shè)計窗口（Front Panel）：它是與用戶直接接觸的圖形用戶界面，即VI的虛擬儀器面板。模糊子集可表示成 其中的U為論域（指被考慮過程的所有元素的全體）。模糊集合理論的核心是對復(fù)雜的系統(tǒng)或過程建立一種語言分析的數(shù)學模式，提供一個嚴格的數(shù)