【正文】 路 ???????????????????? 53 第五章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ................................ 主程序設(shè)計(jì) ............................... 子程序設(shè)計(jì) ......................... 轉(zhuǎn)換啟動(dòng)及數(shù)據(jù)讀取程序設(shè)計(jì) ............................ 鍵盤(pán)掃描子程序設(shè)計(jì) ...................... 結(jié)論 ....................................................71 致謝 ????????????????? ????????????????? 74 參考文獻(xiàn) ??????????????????????????????? 75 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說(shuō)明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。 作者簽名 ： 日 期： 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū) 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文 的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，將微機(jī)應(yīng)用于包裝系 統(tǒng)，改造傳統(tǒng)的包裝機(jī)械，有利于改造包裝機(jī)械的性能，提高包裝設(shè)備的計(jì)量精度、速度和自動(dòng)化水平。早期多采取人工包裝，操作繁瑣、單調(diào)、重復(fù)，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，包裝質(zhì)量不高，有些產(chǎn)品長(zhǎng)期與人接觸還會(huì)影響身體健康。 關(guān)鍵詞 單片機(jī) 閉環(huán)控制 重量偏差 控制器 軟件 Single Chip Microputer applications in the cement packaging 引言 隨著全球科技的發(fā)展，發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)把核能技術(shù)、微電子技術(shù)、激光技術(shù)、生物技術(shù)和系統(tǒng)工程融入了傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)中。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，將微機(jī)應(yīng)用于包裝系統(tǒng)，改造傳統(tǒng)的包裝機(jī)械，有利于改造包裝機(jī)械的性能，提高包裝設(shè)備的計(jì)量精度、速度和自動(dòng)化水平。因此，大型的水泥廠一般都引進(jìn)了自動(dòng)裝袋、配料等成套微機(jī)控制系統(tǒng)，但它須大規(guī)模地改建、擴(kuò)建、配套等。 ： 1）包裝計(jì)量準(zhǔn)確，袋重一致性好。 4）采用了單元組合結(jié)構(gòu)，使設(shè)備重量輕，標(biāo)準(zhǔn)化程度高，備品備件品種少，易購(gòu)買(mǎi)，易更換。 計(jì)算機(jī)的操作過(guò)程如下 （ 1） 按下啟動(dòng)鍵，微機(jī)顯示運(yùn)行狀態(tài)。 （ 5）包裝達(dá)到 50KG 時(shí)，關(guān)閉主電機(jī)、小閘位電力液壓推動(dòng)器。 第二章 系統(tǒng)方案的確立 本次設(shè)計(jì)是用單片機(jī)控制，以實(shí)現(xiàn) 水泥包裝的自動(dòng)化 。 MCS— 51 系列的典型的結(jié)構(gòu)，完善的總線， SFR 的集中管理模式，位操作系統(tǒng)和面向控制功能的LED 顯示 稱重傳感 器 AD 轉(zhuǎn)換器 AT89C51 單片機(jī) 放大電路 鍵盤(pán)輸入 輸出控制電 路路 豐富指令系統(tǒng)，為單片機(jī)的發(fā)展奠定了 良好的基礎(chǔ)。由于將多功能 8位 CPU 和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中， ATMEL 的 89C51 單片機(jī)是一種高效微控制器， 為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。當(dāng)采用外部時(shí)鐘信號(hào)時(shí)， X2 接振蕩信號(hào)， X1接地 ③ 輸入輸出口引腳： P0 口： I/O 雙向口。 P2 口： I/O 雙向口。 ④ 控制引腳： RST/Vpd、 ALE/PROG、 PSEN、 EA/Vpp 組成了 MSC51 的控制總線。 第二功能：編程脈沖輸入。 4）詳細(xì)說(shuō)明 P0 口 ：是一個(gè) 8 位漏極開(kāi)路輸出型雙向 I/O 端口。 P1 口的輸出緩沖器可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流方式） 4 個(gè) TTL 輸入。 P2 口的輸出緩沖器可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流方式） 4 個(gè) TTL 輸入。在訪問(wèn) 8 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（如執(zhí)行 MOVX RI）時(shí)， P2口引腳上的內(nèi)容（就是專用寄存器 (SFR)區(qū)中的 P2 寄存器的內(nèi)容），在整個(gè)訪問(wèn)期間不會(huì)改變。 P3 口作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部有上拉電阻，那些被外部信號(hào)拉低的引腳會(huì)輸出一個(gè)電流 。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。如想禁止ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。 /PSEN：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。注意加 密方式 1 時(shí)， /EA 將內(nèi)部鎖定為 RESET；當(dāng) /EA 端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。 數(shù)據(jù)采集部分 水泥包裝的數(shù)據(jù)采集部分主要包括稱重傳感器、放大處理電路、 A\D 轉(zhuǎn)換電路。 % 非線性 %. 177。 零點(diǎn)溫度漂移 %℃ ≤ ≤ 額定輸出溫度漂移 %℃ ≤ ≤ 零點(diǎn)輸出 %FS 177。本設(shè)計(jì)擬采用 OP07 運(yùn)算放大集成電路 。 AD 轉(zhuǎn)換器主要技術(shù)指標(biāo)如下： 1) 高阻抗?fàn)顟B(tài)輸出 (2) 分辨率： 8 位 (0~255) (3) 存取時(shí)間： 135 ms (4) 轉(zhuǎn)換時(shí)間： 100 ms (5) 總誤差： 1~+1LSB (6) 工作溫度： ADC0804C 為 0 度 ~70 度； ADC0804L 為 40 度 ~85 度 (7) 模擬輸入電壓 范圍： 0V~5V (8) 參考電壓： (9) 工作電壓： 5V (10) 輸出為三態(tài)結(jié)構(gòu) ADC0804 引腳圖如下圖： 鍵盤(pán)處理部分方案確立 考慮到控制面板按鍵過(guò)多，采用矩陣式鍵盤(pán)方案：矩陣式鍵盤(pán)的特點(diǎn)是把檢測(cè)線分成兩組，一組為行線，一組為列線，按鍵放在行線和列線的交叉點(diǎn)上。當(dāng)鍵盤(pán)數(shù)量大于8 時(shí)，一般都采用矩陣式鍵盤(pán)。 74LS245 還具有雙向三態(tài)功能，既可以輸出，也可以輸入數(shù)據(jù)。 P0口與 74LS245 輸入端相連 ,/E端接地，保證數(shù)據(jù)現(xiàn)暢通。時(shí)鐘電路如圖所示；在 51 單片機(jī)有一個(gè)高增 益反相放大器，輸入端為 X1，輸出端 X2；在芯片的外部； X1， X2之間跨接晶體振蕩器和微調(diào)電容 C1， C2 構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的自激振蕩器即單片機(jī)的時(shí)鐘電路。 我們采用開(kāi)關(guān) 復(fù)位電路。但在選擇 上要考慮性能價(jià)格比。選用了 78 系列和 79系列的正電壓穩(wěn)壓器。內(nèi)含過(guò)流、過(guò)熱和過(guò)載保護(hù)電路。 15V穩(wěn)壓電路 第 五 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 程序設(shè)計(jì)室一件復(fù)雜的工作，為了把復(fù)雜的工作條理化，就要有相應(yīng)的步驟和方法。 （ 3）編寫(xiě)程序：根據(jù)程序框圖所表示的算法和步驟選用適當(dāng)?shù)闹噶钆帕衅饋?lái)，構(gòu)成一個(gè)有機(jī)的整體，即程序。 按照結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的觀點(diǎn)，任何算法功能都可以通過(guò)由程序模塊組成的三種基本程序結(jié)構(gòu)的組合 : 順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。 結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)是 對(duì)利用到的控制結(jié)構(gòu)類程序做適當(dāng)?shù)南拗疲貏e是限制轉(zhuǎn)向語(yǔ)句的使用，從而控制了程序的復(fù)雜性，力求程序的上、下文順序與執(zhí)行流程保持一致性，使程序易讀易理解，減少邏輯錯(cuò)誤和易于修改、 調(diào)試。鍵盤(pán)掃描子程序流程圖如圖 422 所示 開(kāi)始 ADC0804 初始化 啟動(dòng) AD 轉(zhuǎn)換 AD 轉(zhuǎn)換完成 數(shù)據(jù)顯示 數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 圖 422 鍵盤(pán)掃描子程序流程圖 鍵盤(pán)掃描 延時(shí)去鍵抖動(dòng) 計(jì)算鍵值 建立有效標(biāo)志 返回 閉合 鍵釋放 掃描鍵盤(pán) 找到閉合鍵 有鍵閉合 建立無(wú)效標(biāo)志 設(shè)計(jì)總結(jié) 隨著集成電路和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，使得電子一起的整體水平發(fā)生巨大變化，傳統(tǒng)的一起逐步被智能儀器所取代。本次設(shè)計(jì)中的水泥包裝機(jī)就是以傳感器為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)而成的。 其次是數(shù)據(jù)采集階段，此階段是對(duì)傳感器發(fā)出的信號(hào)進(jìn)行量化、采集，主要分為信號(hào)放大、采集，然后進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換。我的設(shè)計(jì)較為復(fù)雜繁瑣，但是老師仍然細(xì)心的糾正圖紙中的錯(cuò)誤。盡我所知，除