空調(diào)溫度單片機控制系統(tǒng)方案-全文預(yù)覽
【正文】 2A47F83B0880499998 溫度由來自單片機P2．0(RXD)口輸出的數(shù)據(jù)，通過串入并出移位寄存器74L5164來驅(qū)動3位七段LED數(shù)碼顯示，顯示溫度值的十位、個位、小數(shù)位。DS18B20與微處理器的典型連接圖本系統(tǒng)采用因為本系統(tǒng)采用的是共陽極LED顯示器，位選應(yīng)接高電平， P2口輸出的段選信號，通過74LS245芯片接LED段碼引腳，74LS245的高電平輸出電流在15毫安左右，可以驅(qū)動LED顯示。光刻ROM 中的64位序列號是出廠前被光刻好的，它可以看作是該DS18B20 的地址序列碼。采用單根信號線，既可以傳輸時鐘信號，又能傳輸數(shù)據(jù)，并且數(shù)據(jù)的傳輸是雙向的；在溫度采集的通道上省去了模數(shù)轉(zhuǎn)換電路．可以直接讓單片機與溫度傳感器的數(shù)據(jù)引腳相連，通過指令控制傳感器測量溫度。這使得其與單片機接口變得十分簡單，克服了模擬式傳感器與微機接口時需要的AD轉(zhuǎn)換器及其它復(fù)雜外圍電路的缺點，由它組成的溫度測控系統(tǒng)非常方便，而且成本低、體積小、可靠性高。測得加熱爐絲的溫度相對時間的階躍響應(yīng)曲線．由階躍響應(yīng)曲線可以確定T=240s，K=O．5，對象的數(shù)學(xué)模型為一階慣帶延遲的近似環(huán)節(jié)特性： 選型 本系統(tǒng)選用的是數(shù)字式的溫度傳感器DSl8B20。PID參數(shù)的調(diào)整步驟一般為先比例，后積分，再微分的整定步驟．編程時先設(shè)定他們的大概數(shù)值。1)溫度很迅速就能達到目標(biāo)值，但是過沖很大。PID參數(shù)的整定 PID參數(shù)的設(shè)定決定了升溫速度和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。圖14 增量式PID控制系統(tǒng)框圖通過離散化過程，可得離散的PID表達式為： 式中：k為采樣序號，k=O、……；u(k)為第k次采樣時刻的計算機輸出值；e(k)為第k次采樣時刻輸入的偏差值；e(k1)為第k1次采樣時刻輸入的偏差值；Ki=Ts/Ti；KD=TD/Ts。 第二章 參數(shù)計算與選型溫度PID控制原理是先求出實測溫度與設(shè)定溫度的偏差值。那么無論是哪種控制，我們都希望溫度控制系統(tǒng)能夠有很高的精確度（起碼是在滿足我們要求的范圍內(nèi)），幫助我們實現(xiàn)我們想要的控制，解決身邊的問題。溫度控制是無論是在工業(yè)生產(chǎn)過程中，還是在日常生活中都起著非常重要的作用，過低的溫度或過高的溫度都會使資源失去應(yīng)有的作用，從而造成資源的巨大浪費。目前，單片機在工業(yè)控制系統(tǒng)諸多領(lǐng)域得到了極為廣泛的應(yīng)用。19第一章 緒論空調(diào)即空氣調(diào)節(jié)器(room air conditioner)，是一種調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度的裝置。17第四章 結(jié)論13 軟件設(shè)計10 AT89S5253第二章 參數(shù)計算和選型通過本課設(shè)可以溫習(xí)大學(xué)期間學(xué)過的關(guān)于數(shù)電、單片機、微機原理、c語言、模電等方面的知識，對我將來的工作大有裨益。系統(tǒng)的顯示模塊由六個七段數(shù)碼管組成，分別顯示環(huán)境監(jiān)測溫度和溫度設(shè)定值，溫度值分為三位有一位的小數(shù)。詳細論述了數(shù)字PID控制器的原理及其在溫度控系統(tǒng)中的應(yīng)用。闡述了系統(tǒng)的工作原理、硬件電路以及軟件設(shè)計。由于涉及到PID調(diào)節(jié)所以采用c語言編程。本課設(shè)主要完成成對電熱培養(yǎng)箱箱內(nèi)的溫度測量、顯示；手動設(shè)置溫度；溫度智能PID調(diào)節(jié)等功能，由于時間緊張最后空調(diào)設(shè)計成只升溫不降溫的單向溫度調(diào)節(jié)器，降溫硬件和程序可類比升溫完成，原理相同。5 6 9 11第三章 系統(tǒng)設(shè)計16 PID算法程序 上個世紀(jì)電子技術(shù)的發(fā)展，特別是隨著大規(guī)模集成電路的產(chǎn)生，給人們的生活帶來了根本性的變化，如果說微型計算機的出現(xiàn)使現(xiàn)代的科學(xué)研究得到了質(zhì)的飛躍，那么單片機技術(shù)的出現(xiàn)則是給現(xiàn)代工業(yè)控制測控領(lǐng)域帶來了一次新的革命。它不僅在航空、航天、鐵路交通、冶金，電力、石油化工等領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用，而且其技術(shù)在日常生活小諸如電梯、微波爐、電冰箱、智能照相機、電動玩具、全/半自動洗衣機、智能空調(diào)、攜帶式心臟監(jiān)護機等高科技產(chǎn)品中也具有廣闊的使用前景，尤其是許多智能儀表和測控系統(tǒng)中引入電腦控制技術(shù)后，使傳統(tǒng)儀器、儀表設(shè)備發(fā)生了根本變化，為工業(yè)生產(chǎn)的自動化、智能化奠定了堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。在環(huán)境惡劣或溫度較高等場合下，為了保證生產(chǎn)過程正常安全地進行，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量，以及減輕工人的勞動強度、節(jié)約能源，要求對溫度進行測、顯示、控制，使之達
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