【正文】 ，它們與常規(guī)PID控制相結合，揚長避短，發(fā)揮各自的優(yōu)勢，形成所謂的智能PID控制。榮老師治學嚴謹，知識淵博、為人謙虛，每次在畢業(yè)設計遇到難題找他答疑的時候，他都會耐心地給我解答，提出了很多建設性的意見。同時也特別感謝我的班主任在中期答辯期間給我指出了許多不足，才促使我很快找到設計方向。 33 附錄程序includeinclude typedef unsigned char uchar 。sbit P11=P1^1。sbit beep=P3^1。uchar table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}。 //但總線復位 delayo(10)。 //拉高總線 delayo(20)。 uchar dat = 0。 // 發(fā)脈沖信號 dat=1。 } return(dat)。 i) { DATA = 0。 DATA = 1。 uchar b=0。 WriteOneChar(0xCC)。 //跳過讀序號列號的操作 WriteOneChar(0xBE)。 tt=(t*256+a)*。 //顯示小數(shù)點 P0=0X80。 bai=aa/1000。 P2=0xfd。 P0=0x00。 delayo(250)。//顯示十分位 P0=table[fen]。i0。}//**************蜂鳴器警報程序***********************void buzzer(uint aa,uint bb,uint cc) { if(aabb||aacc) //實際溫度超上限或低下限報警 { beep=1。 //停止加熱 else //實際值小于設定值 P30=1。//**************掃描第一行********************** temp=P1。 //有鍵按下時去抖 temp=P1。 //有鍵按下，讀P1口狀態(tài) tempamp。 case 0xd0:keynum=1。 case 0x70:keynum=3。=0xf0。 tempamp。 tempamp。=0xf0。break。break。 } } } P1=0xff。=0xf0。=0xf0。 switch(temp) { case 0xe0:keynum=8。 case 0xb0:keynum=10。 } while(temp!=0xf0) { temp=P1。 P13=0。 if(temp!=0xf0) { delay(10)。 if(temp!=0xf0) { temp=P1。break。break。 tempamp。 P2=0xff。 delay(5)。 P2=0xfb。 P0=table[ge]。 }void Init(void){ EA=1。 Init()。//設定溫度上限為設定值+1 lower=settempten10。//顯示實際值 control(gettemp,settempten)。 //得設定溫度值 if(settemp125) //判斷溫度設置是否合理 settemp=settemp%10。//調用報警控制子程序 }}//*********************END******************************//*********************中斷子程序************************void Init0() interrupt 0{ count=keyscan()。 //調用掃描鍵盤子程序 Displayset(settemp)。//讀實際溫度的10倍 settempten=settemp*10。//*************開外部中斷0 IT0=0。 delay(5)。 P2=0xff。 //顯示十位 shi=num%100/10。 P0=table[bai]。 } } } return keynum。break。break。=0xf0。 tempamp。 tempamp。=0xf0。 case 0x70:keynum=11。 case 0xd0:keynum=9。 tempamp。 temp=P1。//**************掃描第三行********************** temp=P1。 tempamp。break。break。 if(temp!=0xf0) { temp=P1。 if(temp!=0xf0) { delay(10)。 P11=0。 } while(temp!=0xf0) //等待按鍵釋放 { temp=P1。 case 0xb0:keynum=2。 //取按鍵按下時的數(shù)據(jù) switch(temp) //確定鍵值 { case 0xe0:keynum=0。=0xf0。=0xf0。 P1=0xff。 } else beep=0。j125。}//*****************延時子程序ms級***************************void delay(uint i){ uint j。 P2=0xf7。 ge=aa/10%10。//顯示十位 P0=table[shi]。 delayo(250)。 P0=0x00。}void displayreal(uint aa) //顯示實際溫度{ P0=0x00。//讀取溫度低位 b=ReadOneChar()。 // 啟動溫度轉換 Init_DS18B20()。 uint tt=0。 } delayo(8)。0x01。 for (i=8。 // 發(fā)脈沖信號 if(DATA) dat|=0x80。i0。 //稍延時后，若x=0則初始化成功 ，若x=1則初始化失敗 delayo(30)。 //拉低總線 delayo(80)。}/*************DS18b20溫度傳感器函數(shù)*********************/Init_DS18B20(void) //初始化DS18B20{ uchar x=0。uint upper,lower,count=0,settemp=0。sbit P13=P1^3。define uint unsigned intdefine uchar unsigned charsbit DATA = P3^7。侯悅同學在溫度傳感器上的選擇給了我一些啟示，并在程序編寫時給了我很多的指導；李凱奇同學在我畫原理圖過程中教我如何使用PROTEUS仿真軟件；曹天昊同學在我焊接電路板時告訴了我一些重要的焊接技巧，才使我在實物制作上順利完成。樸實無華的人格魅力，扎實的學術和理論水平使我受益匪淺。31 致 謝本次畢業(yè)設計是在導師榮瑞芳老師的細心指導下完成的。（6）使用溫度計對18B20所測得的溫度進行校正，可使結果更接近真實情況。在原理圖設計過程中使用了PROTEUS仿真，這些都節(jié)約了設計的時間，而且便于編寫、調試、修改和增刪，系統(tǒng)軟件的編制采用了模塊化的設計方法。以下是具體的總結：(1)以AT89C51單片機為核心進行系統(tǒng)設計，輸入通道采用DS18B20芯片，完成溫度的采集以及輸出數(shù)字量；輸出通道采用光電耦合器控制雙向可控硅作為開關管理PTC加熱器的通斷?！?，累計的最大誤差為2℃，這個誤差在本系統(tǒng)中是可以容忍的。在實際的試驗中，DS18B20在以此加熱器為圓心，以半徑20CM為圓，高度不超過15CM圓柱范圍內，控制效果良好，誤差較小。仿真結果符合預期后，我就著手實物的制作，將所用到的元件焊接在電路板后，就開始測試系統(tǒng)性能。由上可知，在仿真調試過程中，我遇到了很大的麻煩。如此實際溫度就當于自減了1℃，故要到實際值為30℃時才能報警。仿真能夠獲取實際溫度，這個實際溫度可從DS18B20的仿真模型中設置。 鍵盤設定溫度仿真將44鍵盤的掃描程序編好后，在PROTEUS里進行仿真，發(fā)現(xiàn)當我按下某個按鍵時，數(shù)碼管的百位，十位，各位顯示的都是那個鍵的值，比如我按下3的時候，這三個位的數(shù)碼管都是3，思考了許久，我初步判斷原因可能是是按鍵按下后，因為鍵盤一直處于按下的狀態(tài)，而按鍵掃描程序掃描按鍵的速度非?？?，以至于我按下一次，鍵盤掃描了好些次，如此想后，我就設定一個標志位，按鍵按下置1，鍵抬起置0，但效果依舊不佳；最后，我在掃描每行鍵的最后都加上一個判斷按鍵是否釋放的程序，如釋放，再讀取鍵值，如此之后，就能正確輸入按鍵的值，比如，我要輸入123，就只需要依次按下3。雙位控制對象特性好、負荷變化較小、過程滯后小、允許被控制參數(shù)在一定的范圍內波動，可以適用于溫室系統(tǒng)的控制。雙位控制又稱為繼電器接觸控制，理想的雙位控制規(guī)律的數(shù)學表達式為：雙位控制規(guī)律是測量值大于(或小于)給定值時，控制器的輸出為最大(或最小)值，即系統(tǒng)只有兩個輸出值，在此系統(tǒng)中。圖49為實際值顯示子程序的流程圖。圖47為鍵盤掃描子程序流程圖圖47 鍵盤掃描子程序流程圖溫度顯示模塊要顯示的溫度有設定值與實際值。圖45為讀溫度子程序流程圖圖45 讀溫度子程序流程圖溫度設定模塊是用來設定溫度的，通過4X4鍵盤輸入想要控制的溫度值。因此，釋放總線和主機采樣總線等動作要在15μs內完成。 所有的讀時隙必須至少有60μs的持續(xù)時間。寫時隙產(chǎn)生后，DS18B20會在產(chǎn)生后的15到60μs的時間內采樣總線，以此來確定寫0還是寫1。所有的寫時隙（寫0和寫1）都由拉低總線產(chǎn)生。由于5kΩ上拉電阻的作用，總線恢復到高電平。在初始化步驟中，總線上的主機通過拉低單總線至少480μs來產(chǎn)生復位脈沖。只有遵守嚴格的時序，DS18B20才能進行溫度的采集。 主程序模塊設計主程序的主要設計思想是圍繞題目基本要求而展開的，系統(tǒng)按鍵設定溫度產(chǎn)生外部中斷0，轉入中斷服務程序，在中斷服務程序中獲取設定的溫度值，之后在主程序進行數(shù)據(jù)存儲、調用數(shù)碼管顯示、報警控制、溫度控制等子程序模塊。使用中斷的好處是使CPU在有鍵按下時才掃描鍵，提高了CPU的效率。另一處是與蜂鳴器的陰極相接，作用和上述的類似。比較電熱管和電阻絲加熱產(chǎn)品，本產(chǎn)品是靠材料自身的特性，根據(jù)環(huán)境溫度的改變來調節(jié)自身的熱功率輸出，所以它能將加熱器的電能消耗優(yōu)化控制在最小，同時高發(fā)熱效率的材料也大幅提升了電能的利用效率。而這種效應在高溫時，介電常數(shù)和極化強度大幅度地降低，導致勢壘及電阻大幅度地增高，呈現(xiàn)出強烈的PTC效應。圖36是其電阻隨溫度變化的曲線，PTC熱敏電阻是一種典型具有溫度敏感性的半導體電阻,超過一定的溫度(居里溫度)時，它的電阻值隨著溫度的升高呈階躍性的增高。主要參數(shù)為：通態(tài)電流IT(RMS)=8A浪涌電流ITSM=80A正向耐壓VDRM＞600V反向耐壓VRRM＞600V觸發(fā)電流IGT25mA通態(tài)壓降VTM＜晶閘管的過流，過壓保護采用了一般的阻容保護電路，其參數(shù)為: =50（220）=圖35 光電耦合器控制可控硅原理圖 PTC加熱器加熱裝置是對溫室進行加熱，使溫度穩(wěn)定在設定的溫度值。所以取U=600V。 MOC3041相關參數(shù)如下：（1）、隔離電壓:7500V ac（2）、輸出類型:過零檢測（3）、輸入電流:60mA（4）、輸出電壓:400V（5）、針腳數(shù):6（7）、光電耦合器類型:三端雙向可控驅動器（8）、關態(tài)電壓:400V（9）、功耗:250mW（10）、工作溫度范圍:40176。MOC3041是直流輸入雙向晶閘管輸出的光耦合器。