【正文】
機(jī)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了軟硬件的結(jié)合,既完善了空調(diào)的功能,又簡(jiǎn)化了空調(diào)的控制與操作 。 關(guān)鍵詞: 空調(diào) 單片機(jī) 自動(dòng)控制 顯示 IV Abstact With the development of people’s daily life, aircondition has became an indispensable daily use equipment in modern family, and also, people has a new demand of the aircondition’s fort –standard and air quality. Modern smart air condition, not only benefit from technology from digital circuits, simulates electrical, but also take advantage from SCM technology, realizing the bination of hardware and software. Complementing the functions of aircondition and simplifying the system of control / operation in the same time. So, we design an operation system based on SCM technology AT89c52, whose main function is to set up the difference between the real temperature in the room and the designed one. Having considered the other general conditions together, it can make the digital control of pressor and in –room and outroom electric fans . This system has a low prim cost, and quite piratical, easyoperated, a lot piratical value can be seen in this system. This subject designs the control system of aircondition , which consists of AT89C52 SCM control module ,analogtodigital conversion module ,liquid crystal display OCM192X64 module ,and key ponents .The software used in this system is 8051c programming language 。 3 2 芯片介紹 4 OCMJ4X8C 6 TLC0832 主要性能 工作原理 對(duì)于不同地區(qū)空調(diào)要求不同,有的需要升溫,有的需要降溫。鑒于目前大多數(shù)制冷設(shè)備現(xiàn)在狀況,我設(shè)計(jì)了一款基于 MCS51 單片機(jī)的空調(diào)溫度控制系統(tǒng)。 ( 4) 風(fēng)扇控制:通過(guò)單片機(jī)將操作員的設(shè)置轉(zhuǎn)化為電信號(hào)從而對(duì)空調(diào)風(fēng)扇的風(fēng)速,風(fēng)向進(jìn)行控制。 執(zhí)行器由繼電器來(lái)?yè)?dān)任,由單片機(jī)發(fā)出的控制信號(hào)來(lái)控制繼電器的開(kāi)與關(guān)來(lái)控制壓縮泵、電熱絲以及風(fēng)扇的工作,從而實(shí)現(xiàn)溫度的自動(dòng)控制。 主要參數(shù) : (1) 工作電壓 (VDD):~ ; (2) 邏輯電平 :~ ; (3) LCD 驅(qū)動(dòng)電壓 (Vo):0~ 7V ; (4) 工作溫度 (Ta):0~ 55℃ (常溫 )/20~ 75℃ (寬溫 ) 保存溫度 (Tstg):10~65℃ (常溫 )/30~ 85℃ (寬溫 ) 。 第 6 腳: E端為使能端,當(dāng) E端由高電平跳變成低電平時(shí),液晶模塊執(zhí)行命令。 6 OCMJ4X8C 的 數(shù)據(jù) 顯示原理 顯示數(shù)據(jù) RAM 提供 64x2 個(gè)字節(jié)的空間 ,最多可以控制 4 行 16 字 (64 個(gè)字 )的中文字型顯示 ,當(dāng)寫(xiě)入顯示資料 RAM 時(shí) ,可以分別顯示 CGROM,HCGROM 與 CGRAM 的字型 。使用 Atmel 公司高密度非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)制造,與工業(yè) 80C51 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。 AT89C52 的引腳結(jié)構(gòu) AT89C52 單片機(jī)的引腳結(jié)構(gòu)如圖 21,它們的功能描述如下: 8 圖 21 AT89C52 引腳圖 VCC:電源。程序校驗(yàn)時(shí),需 要外部上拉電阻。在訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或用 16 位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(例 如執(zhí)行MOVX DPTR)時(shí), P2 口送出高八位地址。看門(mén)狗計(jì)時(shí)完成后, RST 腳輸出 96 個(gè)晶振周期的高電平。這一位置“ 1”, ALE 僅在執(zhí)行 MOVX 或 MOVC 指令時(shí)有效。在 flash 編程期間, EN—— 也接收 12 伏 Vpp 電壓。 TLC0832 的工作溫度范圍為 0~70℃ [6]。 (8) 設(shè)計(jì)成可以和國(guó)家半導(dǎo)體公司的 ADC0831 和 ADC0832 互換 ,管腳完全兼容 。轉(zhuǎn)換開(kāi)始后,器件從 CPU 接收時(shí)鐘,在一個(gè)時(shí)鐘的時(shí)間間隔的前導(dǎo)下,以保證輸入多路器穩(wěn)定。 12 圖 22 TLC0832 的引腳圖 TLC0832 的時(shí)序圖 TLC0832 的地址是通過(guò) DI端移入來(lái)選擇模擬信號(hào)輸入通道,同時(shí)也決定輸入端是不是差分輸入。 單元電路設(shè)計(jì) 時(shí)鐘電路設(shè)計(jì) 單片機(jī)時(shí)鐘信號(hào)的產(chǎn)生,是因?yàn)閱纹瑱C(jī)內(nèi)部有一個(gè)高增益反向放大器,其輸入端為芯片引腳 XTAL1,其輸出端為引腳 XTAL2,而在芯片的外部, XTAL1 和 XTAL2之間跨接晶體振蕩器和微調(diào)電容,從而構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的自激振蕩器。晶振頻率高,則系統(tǒng)的時(shí)鐘頻率也高,單片機(jī)的 運(yùn)行速度也快。 圖 32 電源電路圖 傳感器電路設(shè)計(jì) 傳感器是一種檢測(cè)裝置,能感受到被測(cè)量的 溫度 信息 ,并能將檢測(cè)感受到的 溫度 信息按 一定規(guī)律變換成電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸 ,處理,存儲(chǔ),顯示,記錄和控制等要求。液晶屏幕為 128X64 點(diǎn)。 AT89C52 的P1 口接 OCMJ4X8C 的數(shù)據(jù)端口, OCMJ4X8C 與 AT89C52 的接口原理圖如圖 34所示。為保證可靠復(fù) 位,脈沖寬度應(yīng)大于兩個(gè)機(jī)器周期,這取決于R、 C 時(shí)間長(zhǎng)數(shù)。 國(guó)內(nèi)外的電磁閥從原理上分為三大類 (即:直動(dòng)式、分步直動(dòng)式、先導(dǎo)式 ),而從閥瓣結(jié)構(gòu)和材料上的不同與原理上的區(qū)別又分為六個(gè)分支小類 (直動(dòng)膜片結(jié)構(gòu)、分步膜片結(jié)構(gòu)、先導(dǎo)式膜片結(jié)構(gòu)、直動(dòng)活塞結(jié)構(gòu)、分步活塞結(jié)構(gòu)、先導(dǎo)活塞結(jié)構(gòu) )。 因而 本系統(tǒng) 軟件 設(shè)計(jì) 部分主要由 溫度控制 主程序、 A/D 轉(zhuǎn)換程序 、顯示程序等組成;它們的主要功能是完 成對(duì)硬件的控制, 溫度的顯示以及對(duì)采樣信號(hào)、鍵盤(pán)指令的處理 ,通過(guò)軟件將溫度、 工作模式和 溫度 每次的設(shè)定值存入 單片機(jī) RAM 中 ,并將其在液晶顯示屏上顯示出來(lái)。在第一個(gè)時(shí)鐘脈沖的下沉之前 DI 端必須是高電平,表示啟始信號(hào)。 //起始 ADC_CLK=1。 ADC_DAT=1。 return (adval)。 set_num()。 } if(TEMP_NOW==TEMP_SET) { cold=0。 void main() { uchar i。 } lcd_pos(2,0)。i++) { lcd_wdat(DIS3[i])。//設(shè)定顯示 lcd_wdat(temp_setamp。//模式顯示 lcd_wdat(加 )。 lcd_wdat(冷 )。//設(shè)置顯示二進(jìn)制前四位的位置 lcd_wdat(advalamp。 ( 1) 程序調(diào)試首先需要在 Keil uVision4軟件中進(jìn)行編譯,驗(yàn)證程序是否有語(yǔ)法錯(cuò)誤。 ( 3) 程序下載成功之后,將 AT89C52單片機(jī) 裝入硬件電路中,接上電源, 觀察液晶顯示器是否正常工作。 修改方法:在編輯出錯(cuò)誤的行,然后改掉相應(yīng)的標(biāo)點(diǎn),使其變成英文標(biāo)點(diǎn)。 ④ 編譯時(shí)顯示如下: *** WARNING L16: UNCALLED SEGMENT, IGNORED FOR OVERLAY PROCESS V SEGMENT: ?PR?_COMPARE?TESTLCD。根據(jù)測(cè)試的結(jié)果,編寫(xiě)程序。 修改方法:在編輯環(huán)境找到該行,發(fā)現(xiàn)這行沒(méi)有任何作用,所以去掉。P339。 調(diào)試中的 問(wèn)題 在調(diào)試的過(guò)程 中,遇到了許多大大小小的問(wèn)題。配置完畢后,就可以開(kāi)始對(duì)該程序進(jìn)行編譯了: 編譯之后將彈出“ Erroramp。//轉(zhuǎn)換后的二進(jìn)制后四位 delay(30)。ad_result[0],0)。 lcd_wdat(熱 )。 lcd_pos(2,6)。 } lcd_pos(4,0)。i16。 //上電,等待穩(wěn)定 lcd_init()。 } } } 24 液晶顯示主程序 該次設(shè)計(jì)中 LCD 顯示要實(shí)現(xiàn)的功能是實(shí)現(xiàn)設(shè)定溫度 、 標(biāo)記溫度及工作模式的 顯示,用到的 金鵬 OCMJ4X8C 液晶模塊 ,它 是一款 內(nèi)置中文字庫(kù) ,串并可選模塊 , 液晶屏幕為 128X64 點(diǎn) ,可顯示 4 行 16*16 的漢字,每行 8個(gè),每個(gè)漢字的位子可顯示 2個(gè)字符 , 漢字顯示的是 16 x16,數(shù)字和符號(hào)是 8 x16 的格式 [12]。 } } void Comparison() { if(N_Countamp。當(dāng)室內(nèi)溫度不在 18~ 30 度時(shí),其加熱和制冷子程序均不執(zhí)行;當(dāng)室內(nèi)溫度在此范圍并低于設(shè)定溫度時(shí),執(zhí)行加熱子程序,反之,執(zhí)行制冷子程序。i8。 ADC_DAT=1。 故 TLC0832 數(shù)模轉(zhuǎn)化程序的流程圖如圖 42所示 [10]。 熱 敏 電 阻 處 理 電 路 T L C 0 8 3 2A T 8 9 C 5 2S P 下 載 接 口復(fù) 位 電 路晶 振 電 路液 晶 顯 示 圖 41 數(shù)字測(cè)溫顯示系統(tǒng) 框圖 模數(shù)轉(zhuǎn)化模塊的工作原理 該溫度測(cè)溫顯示系統(tǒng)通過(guò)熱敏電阻來(lái)感應(yīng)溫度的變化,讓溫度值變成電阻值; 20 通過(guò)處理電路把電阻值轉(zhuǎn)化成對(duì)應(yīng)電壓值;電壓變化再轉(zhuǎn)變成 A/D 值變化, A/D 轉(zhuǎn)換成 A/D 值;最后由單片機(jī)通過(guò)計(jì)算查表找出具體溫度值。 特點(diǎn):在真空、負(fù)壓、零壓時(shí)能正常工作,但一般通徑不超過(guò) 25mm。復(fù)位電路如圖 46 所示。 AT89C52 的 P2 口的 口作為按鍵的信號(hào)輸入 端。內(nèi)置 2M 中文字型 ROM( CGROM)總共提供 8192 個(gè)中文字型(16X16 點(diǎn)陣 ), 16K 半寬字型 ROM( HCGROM)總共提供 126 個(gè)符號(hào)字型( 16X8 點(diǎn)陣),64X1