【正文】 總 結(jié) 本文課題可以采用 二 種設(shè)計方案 ,一種是用單片機設(shè)計的溫度控制系統(tǒng) ,第 二 種是用 工業(yè)控制計算機來實現(xiàn)對鍋爐進行恒溫控制。 （ 4） 系統(tǒng)采用 PID控制算法，能非常準確地對鍋爐內(nèi)的溫度進行實時控制，而且控制的精度 很 高 ； 由于水平有限，而且時間比較緊迫，所以在設(shè)計 鍋爐 溫度控制系統(tǒng)時難免會有很多漏洞和不足之處，同時也有部分功能模塊不夠完善。 時光荏苒，歲月如梭。存放個位數(shù)和小數(shù) BCD BOILER_SW EQU 。溫度存放高八位 TEMPHC DATA 29H 。與此同 時要感謝我的父母，是他們的不懈辛勞才換回一個讓我安心學(xué)習(xí)、快樂生活的的美好環(huán)境。 本文設(shè)計的鍋爐溫度控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)如下功能： （ 1） 利用功能按鍵分別實現(xiàn)對溫度的設(shè)定，包括設(shè)定滿足工藝要求的特定溫度值、鍋爐正常工作所能承受的最高和最低溫度值等； （ 2） 利用 LCD1602液晶 顯示當(dāng)前鍋爐內(nèi)溫度、 水位上下限和 所設(shè)定的上下限溫度 ； （ 3） 當(dāng)鍋爐內(nèi)實際溫度達到所設(shè)定的下限值時，系統(tǒng)會進行報警，并啟動固態(tài)繼電器，對鍋爐內(nèi)進行加熱。 Y N 圖 DS18B20溫度采集子程序 流程 開始 檢測 DS18B20是否存在 跳過 EOM 匹配 發(fā)出溫度轉(zhuǎn)化命令 跳過 ROM 匹配 發(fā)出溫度讀取命令 保存采集的溫度 結(jié)束 安徽建筑 大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文） 25 LCD 液晶顯示子程序設(shè)計 本系統(tǒng)采用是 16*2 的 LCD1602，單片機對其初始化，然后將需要顯示的字符在LCD 存儲的地址和要求在 LCD 顯示的地址送出，再檢測 LCD 是否處在忙碌不能接收命令 或數(shù)據(jù)的狀態(tài)，檢測到 LCD 空閑時就可以寫數(shù)據(jù)顯示了。所有這些信號類型除存在脈沖外，其它的信號均由總線主機產(chǎn)生。 BL+接 5V電源是調(diào)節(jié)顯示顯示 LCD液晶顯示 芯片是顯示背光的亮度。 6 E 讀操作時，高電平有效；寫操作時，下降沿有效； 7~14 D7~D14 8 位雙向數(shù)據(jù)線 15 BLA 背光源正極 16 BLK 背光源負極 LCD1602 是具有 4位 /8位并口可選接口方式的液晶顯示模塊，它能同時顯示兩行字符， 每行有 16 個字符。當(dāng)基極為低電平時，晶體管處于飽和狀態(tài)，飽和電壓為 UCES=0. 3V，此時，蜂鳴器鳴叫。 安徽建筑 大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 固態(tài)繼電器注意事項： （ 1） 在 PCB 上 使用固態(tài)繼電器時，焊接時應(yīng)在溫度小于 250℃ 。固態(tài)繼電安徽建筑 大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文） 18 器的輸入端用微小的控制 信號 ，達到直接驅(qū)動大 電流 負載。 。 。因為在本設(shè)計中，電路中均采用低功耗的器件，所以穩(wěn)壓塊并不需要加散熱片。按其最大輸出電流又可分為 78L、 78M和 78 3個分系列。 這類穩(wěn)壓器的輸出為固定電壓。其中金屬棒 1和金屬棒 2用限流電阻分別與單片機相連接，金屬棒 3接 +5v的電源。 K1 每按下一次，溫度報警值顯示比上一次值增加一度。 τ＝ R*C (31) 溫度控制電路 設(shè)計 本系統(tǒng)采用繼電器進行對燃燒器工作方式控制，從而鍋爐控制溫度。利用芯片內(nèi)部振蕩電路，在 XTAL1， XTAL2（ 18， 19 腳）的引腳上外接定時 元件，內(nèi)部振蕩器便能產(chǎn)生自激振蕩，用示波器便可觀察到 XTAL2 輸出的正弦波，定時元件可以采用石英晶體和電容組成的并聯(lián)諧振電路，它與單片機的接法的如圖 32所示。注意加密方式 1 時， /EA 將內(nèi)部鎖定為 RESET；當(dāng) /EA 端保持高電平時，此間內(nèi)部程序存儲器。如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。除了 P1 口外 P0、 P P3 口都還有其他的功能。 P3 口： P3口管腳是 8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O 口，可接收輸出 4個 TTL門電流。 P1 口管腳寫入 1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入， P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 。 AT89S51 單片機引腳圖如圖 所示。 圖 系統(tǒng) 的原理 框圖 溫度 控制系統(tǒng)的控制信號通過繼電器控制燃燒器內(nèi)進出氣，由三個進氣閥實現(xiàn)控制。液晶顯示，顯示水位上限值，水位下限值以及溫度報警值和實際溫度值。 以 PLC 為控制器的方案比較昂貴 ， 51 單片機控制系統(tǒng)更加經(jīng)濟。該方案采用 液晶顯示器來顯示 當(dāng)前采集的溫度值 、 當(dāng)前水位、水位的上下限值、預(yù)先設(shè)定的溫度報警值，接口簡單 、直觀 而且編程強度不大。使用 LCD液晶顯示器顯示水位的上下限值、預(yù)先設(shè)定的溫度報警值和當(dāng)前采集的溫度值 ； 利用溫度傳感器 DS18B20采集測量鍋爐水溫 。 它們二者與單片機的接口比較簡單，而且編程 難度 不大，安徽建筑 大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文） 3 既縮短了系統(tǒng)的開發(fā)周期，又保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，節(jié)約了開發(fā)成本。 單片機不 僅僅 可以實現(xiàn)各種常規(guī)的控制， 而且 還可以根據(jù)被控對象的特性，充分利用控制理論的最新研究成果，采用更完善的控制方式，以獲得更好的控制效果。工業(yè)控制也越來越多的采用計算機控制， 在這里我們 采用 51 系列單片機來做控制器。 5） 可采用計算機監(jiān)控，完全實現(xiàn)自動化。 安徽建筑 大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文） 目 錄 1 緒論 ....................................................................................................................................1 課題背景 ................................................................ 1 ..................................................... 2 ....................................................... 2 2 系統(tǒng)方案選擇及工作原理 ......................................................................................................4 系統(tǒng)設(shè)計方案 ............................................................ 4 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 ............................................................ 5 ..................................................... 7 輔助器件選擇 ....................................................... 7 3 硬件電路設(shè)計 ........................................................................................................................8 主控單片機 AT89S51芯片介紹 ............................................... 8 主要性能特點 ....................................................... 8 AT89S51管腳說明 ................................................... 9 單片機最小系統(tǒng) ......................................................... 11 圖 最小單片機系統(tǒng) ................................................... 11 .......................................................... 11 復(fù)位電路 ......................................................... 12 溫度控制電路 設(shè)計 ....................................................... 12 ............................................................ 13 水位檢測電路設(shè)計 ....................................................... 13 穩(wěn)壓電源電路設(shè)計 ....................................................... 14 ............................................ 16 DS18B20簡介 ...................................................... 16 ...................................................... 17 ................................................................ 17 固態(tài)繼電器 SSR .................................................... 17 ...................................................... 19 .................................................. 19 4 系統(tǒng)軟件的設(shè)計 .................................................................................................................. 22 系統(tǒng)主程序 ............................................................. 22 子模塊軟件設(shè)計 ......................................................... 22 A/D轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)子程序設(shè)計 ............................................ 23 DS18B20溫度采集子程序設(shè)計 ........................................ 24 LCD液晶顯示子程序設(shè)計 ............................................ 25 按鍵子程序設(shè)計 .................................................... 25 總結(jié) ....................................................................................................................................... 27 參考文獻 ...................................................