【正文】 感謝院領(lǐng)導(dǎo)和老師為我們提供的寬敞寧靜 的教研室，使我們能夠心無旁鶩地在優(yōu)越的環(huán)境下學(xué)習(xí)工作，感謝 全體老師的支持和關(guān)懷 :感謝師弟師妹在每次階段匯報中對我的 設(shè)計 提出的有建設(shè)性的意見。 （ 4）可高速采集數(shù)據(jù)，具有實(shí)時性。各執(zhí)行模塊規(guī)劃好后，就可以規(guī)劃監(jiān)控程序了。 溫度控制子程序 顯示溫度分別達(dá)上，下限， 顯示溫度與顯示代碼對應(yīng)表對比，若對應(yīng)則進(jìn)入下一個子程序，若不則繼續(xù)執(zhí)行。當(dāng)被測的氣 體或液體的壓力高 于 設(shè)定值時，微動開關(guān)動作，輸出信號。許多外設(shè)在開關(guān)過程中會產(chǎn)生強(qiáng)電干擾，因此可采用光點(diǎn)電隔離技術(shù)解決 ［ 9］ 。只要把正輸入電壓 Vi加到 CW7800 的輸入端， CW7800的公共端接地，其輸出端便能使輸出芯片標(biāo)稱正電壓值 的穩(wěn)壓器 。 12V 及兩個地。 SCL串行時鐘輸入， SCL 被用來在總線上同步數(shù)據(jù)傳輸。 時鐘芯片電路設(shè)計 DS1307 串行實(shí)時時鐘芯片是一種低功耗，全部采用 BCD 碼的時鐘 /日歷芯片，并內(nèi)帶 56 個字節(jié)的 NVSRAM。 DS1232 的功能 1 電源電壓監(jiān)視 DS1232 能夠?qū)崟r監(jiān)測向微處理器供電的電源電壓，當(dāng)電源電壓 VCC低于預(yù)置值時， DS1232 的第 5腳和第 6腳輸出互補(bǔ)復(fù)位信號 RST 和 RST 。 TD：看門狗定時器延時設(shè)置 端； TOL： 5％或 10％電壓監(jiān)測選擇端； GND：電源地； RST：高電平有效復(fù)位輸出端； RST：低電平有效復(fù)位輸出端； ST：周期輸入端 。 PA0～ PA7： A組數(shù)據(jù)信號，用來連接外設(shè)； PB0～ PB7： B組數(shù)據(jù)信號，用來連接外設(shè)； PC0～ C7： C 組數(shù)據(jù)信號，用來連接外設(shè)或者作為控制信號。 作為 8255A 與系統(tǒng)總線連接的界面，輸入 /輸出的數(shù)據(jù)， CPU 的編程命令以及外設(shè)通過 8255A 傳送工作狀態(tài)等信息 。 圖 24 8255 與單片機(jī)的接線圖 8255 的編程結(jié)構(gòu) 8255 由以下幾部分 組成 ：見圖 25 1．三個數(shù)據(jù)端口 A， B， C 這三個端口均可看作是 I/O口，但它們的結(jié)構(gòu)和功能也稍有不同。 VREF（ +）、 VREF（ ）參考電壓輸入端。 （ 2）、逐次逼近比較型 A/D轉(zhuǎn)換器 在精度、速度和價格上都適中。其放大倍數(shù)為 1，它將溫度傳感器輸出的電壓信號轉(zhuǎn)化為一穩(wěn)定的電壓信號，輸出給運(yùn)放 0P07。最低不要低于177。依次調(diào)節(jié) R R8，使得運(yùn)放 U U3的輸出為 和 。所以當(dāng) R1 和 R2 的阻值之和為 1K 時，在 AD590 的 2腳，可以得到 的電壓，且輸出電壓隨溫度的變化為 1mV/K。當(dāng)由于環(huán)境溫度變化太劇烈或由于加熱或降溫設(shè)備出現(xiàn)故障，或者溫度傳感頭出現(xiàn)故障導(dǎo)致在一段時間內(nèi)不能將環(huán)境溫度調(diào)整到規(guī)定的溫度限內(nèi)的時候，單片機(jī)通 過 顯示 驅(qū)動 故障顯示燈亮 ［ 3］ 。 主要內(nèi)容 本文主要設(shè)計了制冷機(jī)溫度控制環(huán)節(jié)，而溫度控制環(huán)節(jié)則要求設(shè)備完成后，通過現(xiàn)場的實(shí)際測量數(shù)據(jù)來給出一個更寬的范圍以滿足系統(tǒng)的要求。 自單片機(jī)問世以來，與其相關(guān)的測控儀器也應(yīng)運(yùn)而生，尤其是數(shù)字測控技術(shù)單片機(jī)的結(jié)合。自單片機(jī)問世以來，與其相關(guān)的測控儀器也應(yīng)運(yùn)而生，尤其是數(shù)字測試技術(shù) 與 單片機(jī)的結(jié)合。單片機(jī)技術(shù)更是以其高效率，高精度，多功能的優(yōu)勢逐漸取代傳統(tǒng)的測控方法。單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展更是以高效率 ,高精度，多功能的優(yōu)勢逐漸取代傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)過程的模擬測試手段 ［ 1］ 。 本設(shè)計 主要設(shè)計了溫度測量環(huán)節(jié) 、 可編程并行接口芯片 、 顯示電路、復(fù)位及看門狗電路、時鐘芯片電路、電源系統(tǒng)、控制電路。 單片機(jī)鍵盤 顯示驅(qū)動看門狗電路 時鐘芯片過壓過載保護(hù)一項狀態(tài)設(shè)定接口芯片A / D 轉(zhuǎn)換六項狀態(tài)設(shè)定十二個指示燈前置放大 溫度傳感器榆林學(xué)院 本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 3 2 硬件的電路設(shè)計 在本系統(tǒng)中，對溫度的要求為：顯示溫度精度為 ℃，系統(tǒng)的溫度調(diào)整范圍為 30℃～ 50℃。在 AD590 之后連接由運(yùn)算放 大器 OP07 構(gòu)成的跟隨器，以提高輸出負(fù)載能力。 將 AD590 放入沸水中，調(diào)節(jié)電位器 R11，使得 U4 輸出為 1V。 3V，但實(shí)際上為177。 圖 21 UA741 在本系統(tǒng)中的 應(yīng)用電路連接 運(yùn)算放大器 0P07 低失調(diào)運(yùn)放的輸入失調(diào)電壓溫漂 aⅥ 0S 和輸入失調(diào)電流溫漂 aⅡ 0S 都很小。 （ 3）、并行 A/D 轉(zhuǎn)換器 這 是一種用編碼技術(shù)實(shí)現(xiàn)的高速轉(zhuǎn)換器。它們以可以不與本機(jī)電源和地址相連，但 VREF（ ）不得為負(fù)值， VREF（ +）不得高于 Vcc，且 1/2[VREF（ +） +VREF（ ）與 1/2VCC之差不得大于 。 A口 ：是一個獨(dú)立的 8 位 I/O 口，它的內(nèi)部有對數(shù)據(jù) 輸入 /輸出的鎖存功能。 4．讀 /寫控制 邏輯 讀 /寫控制邏輯電路負(fù)責(zé)管理 8255A 的數(shù)據(jù)傳輸過程。 表 21 8255的操作功能表 CS RD WR A1 A0 操 作 數(shù) 據(jù) 傳 送 方 式 0 0 1 0 0 讀 A 口 A口數(shù)據(jù) → 數(shù)據(jù)總線 0 0 1 0 1 讀 B 口 B口數(shù)據(jù) → 數(shù)據(jù)總線 0 0 1 1 0 讀 C 口 C口數(shù)據(jù) → 數(shù)據(jù)總線 0 1 0 0 0 寫 A 口 數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù) → A口 0 1 0 0 1 寫 B 口 數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù) → B口 0 1 0 1 0 寫 C 口 數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù) → C口 0 1 0 1 1 寫控制口 數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù) → 控制口 2． 3 顯示電路設(shè)計 鍵盤部分設(shè)計 圖 26 鍵盤顯示電路 根據(jù)要求，我們之設(shè)計 9 個按鍵，用 3 3 矩陣式鍵盤與單片機(jī)的 六個 I/O 口相連接來實(shí)現(xiàn)。 Vcc：電源。 預(yù)置值通過第 3腳 (TOL)來設(shè)定；當(dāng) TOL 接地時， RST 和 RST 信號在電源電壓跌落至 以下時產(chǎn)生；當(dāng) TOL 與 VCC相連時，只有當(dāng) VCC跌落至 以下時才產(chǎn)生 RST 和 RST 信號。地址和數(shù)據(jù)是通過 I2C 總線進(jìn)行串行 傳輸。 SDA串行數(shù)據(jù)輸入輸出， SDA 是 I2C 總線接口的數(shù)據(jù)輸入輸出引腳，SDA引腳是開漏輸出，要求接一個上拉電阻。我們分別采用三端集成穩(wěn)壓器 7812， 7905 來完成此要求。 圖 211 7812穩(wěn)壓器 7812 集成穩(wěn)壓器的參數(shù)如下： 輸出電壓（ Tj=25℃）： 典型值： 12V Io=5Ma1A， P0≦ 15W： 典型值： 12V 電壓調(diào)整率： 17V 負(fù)載調(diào)整率（ Tj=25℃）： Io=； 240Mv Io=250750Ma： 120Mv 靜態(tài)電流： 100mA≦ Io≦ ： 輸入電壓： 19V CW7900 系列集成穩(wěn)壓器為三端固定負(fù)輸出電壓集成穩(wěn)壓器。 本設(shè)計中采用 TLP2和 TLP4兩種光電隔離起。 由于系統(tǒng)壓縮機(jī)一般工作在 8 個大氣壓以上，所以選用了 DJ12 繼電器。 具體如下 制冷機(jī)的溫控設(shè)計 20 現(xiàn) 場 保 護(hù)清 “ 看 門 狗 ”顯 示 緩 沖 區(qū) 的 首 址 → R 0R O 為 首 地 址 的 內(nèi) 容 → A查 溫 度 值 與 顯 示 代碼 對 應(yīng) 表代 碼 → S B U F一 幀 發(fā) 送 完 否 ？（ R 0 + 1 ） → A查 溫 度 值 與 顯 示 代 碼 對應(yīng) 表小 數(shù) 點(diǎn) 位 置 “ 1 ”代 碼 → S B U F一 幀 發(fā) 送 完 否 ？NNY 圖 31 溫度控制子流程圖 榆林學(xué)院 本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 21 壓力，負(fù)載消斗子程序 判斷單片機(jī)引腳 ，如果 沒有 接通則顯示過壓力，調(diào)節(jié)壓力，若接通 則判斷 調(diào)節(jié) 負(fù) 載 ，如此反復(fù)進(jìn)行。 首先要根據(jù)系統(tǒng)的總體功能和鍵盤設(shè)置選擇一種最合適的監(jiān)控程序結(jié)構(gòu)，然后根據(jù)實(shí)時性的要求，合理地安排監(jiān)控軟件和各執(zhí)行模塊之間地調(diào)度關(guān)系。 （ 5）具有數(shù)據(jù)智能化處理功能，一般具有自動校零和自動處理功能。他們積極向上的精神、勤奮刻苦的態(tài)度、熱情善良的性格時刻感染和鼓勵著我，使我在溫暖向上的集體里不斷前進(jìn)。 本文的完成還得益于良好的工作環(huán)境和學(xué)習(xí)氛圍。 （ 3）具有很強(qiáng)的抗干擾能力。設(shè)計者應(yīng)將各執(zhí)行模塊一一列出，并為每一個執(zhí)行模塊進(jìn)行功能定義和接口定義。具體流程圖看附錄C。 DJ 系列壓力繼電器為切換差不可調(diào)試壓力控制器件。 圖 213 74HC04引腳 光電隔離 微機(jī)測控系統(tǒng)的開關(guān)信號，往往使通過芯片給出的 低壓直流如 TTL電平信號，這種信號一般不能直接驅(qū)動外設(shè)，而需經(jīng)過接口轉(zhuǎn)換等手段處理后才能用于驅(qū)動外設(shè)。 穩(wěn)壓器輸出電容 Co 采用電解電容，一般容積是 ，它仍是一個濾波電容，用于改善負(fù)載的瞬態(tài)響應(yīng)。 5V，177。為了器件SDASCLX1X2VBITGNDDS 1307V DD8123489 C 51P 1 .6P 1 .76532 .768 VK3 .6VVC CS C LS DAVB ATX 1X 2GNDS WQ / OUT1234 5678榆林學(xué)院 本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 能夠正常工作，電池電壓必須限制在 ～ 之間?？撮T狗定時器的定時時間由 DS1232 的 TD 引腳確定 。 適應(yīng)溫度范圍寬，－ 40～＋ 85℃。 復(fù)位及看門狗電路設(shè)計 DS1232 的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn) 1 引腳功能及內(nèi)部結(jié)構(gòu) 如圖 27： PBRST：按鈕復(fù)位輸入端 。 CS ， RD ， WR ， A1， A0這幾個信號的組合決定了 8255A 的所有具體操作 。 圖 25 8255的編程結(jié)構(gòu) 3. 8 位的雙向的三態(tài)緩沖器 。 Intel 8255 是一個通用的可編程的并行接口芯片，它有 三個并行 I/O 口 ，又可通過編程設(shè)置 多種工作方式 ，價格低廉，使用方便，可以直接與 Intel 系列的芯片連接使用，在中小系統(tǒng)中有著廣泛的應(yīng)用 ［ 6］ 。 OE 允許輸出控制端，有效時能打開三態(tài)門，將八位轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)送到微型機(jī)的數(shù)據(jù)總線上。 0P07 連接圖如下： 圖 22 在本系統(tǒng) 0P07的連接 A/D 轉(zhuǎn)換器 ADC0809 ADC0809 結(jié)構(gòu)原理和引腳功能 因 A/D 轉(zhuǎn)換器應(yīng)有范圍極廣，故其品種及類型非常多，根據(jù) A/D 電路的工作原理可以分為下列幾大類型： （ 1）、雙積分 A/D 轉(zhuǎn)換器 一般具有精度高，抗干擾好，價格便宜等優(yōu)點(diǎn)，但轉(zhuǎn) 換速度慢，廣泛用于數(shù)字儀表中。UA741 在本系統(tǒng)中的應(yīng)用連接電路如下圖。 15V。具體步驟是：把 AD590 放于冰水混合物中，調(diào)節(jié)電位器 R1，使得跟隨器輸出電壓為 。 同時， AD590 輸出呈現(xiàn)高阻抗，其本身保證在 0℃（即熱力學(xué)溫度 ）時，輸出電流為 A。當(dāng)采集的溫度經(jīng)處理后超過設(shè)定溫度的上限時，單片機(jī)通過驅(qū)動繼電器開啟降溫設(shè)備 (壓縮制冷器 ) ，當(dāng)采集的溫度經(jīng)處理后低于設(shè)定溫度的下時 , 單片機(jī)通過三極管驅(qū)動繼電器開啟升溫設(shè)備。 溫度控制作為其一部分也已發(fā)展，有單片機(jī)溫度控制、 PID 溫度控制等。s introducing need badly at present, Improve product quality , the important equipment which enterprises upgraded too. And the traditional one observes and controls the method and adopt the simulation way from measurement to showin