【正文】 WpazadNuGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 QA9wkxFyeQ^! djsXuyUP2kNXpRWXm Aamp。 最后再一次感謝所有在畢業(yè)設(shè)計(jì)中曾經(jīng)幫助過我的良師益友和同學(xué)，以及在設(shè)計(jì)中被我引用或參考的論著的作者。四 年的讀書生活在這個(gè)季節(jié)即將劃上一個(gè)句號(hào)，而于我的人生卻只是一個(gè)逗號(hào)，我將面對(duì)又一次征程的開始。這些培養(yǎng)和鍛煉對(duì)于我們這些即將走向工作崗位的大學(xué)生來說，是很重要的。本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)成功知識(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的“冰山一角”，但它為以后更加智能化、人性化的自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，作了鋪墊。因此 0xEX(X表示任意一個(gè)十六進(jìn)制數(shù) )表示 4 4鍵盤的第一行中的某個(gè)按鍵被按下，相應(yīng)的 0xDX、 0xBX、 0x7X(X表示任意一個(gè)十六進(jìn)制數(shù) )分別表示鍵盤的第二行、第三行、第四行 。 原理圖如下圖所示： 按 鍵接口電路電路 原理圖如下圖所示：對(duì)于 4 4鍵盤，共有十六個(gè)按鍵。 其中， MCS51單片機(jī)作為 LCM1602顯示控制系統(tǒng)的核心部件。 （ 2）硬件通訊接口建立后，在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬x表之間需要約定一個(gè)數(shù)據(jù)協(xié)議，以使接收端能夠解析收到的數(shù)據(jù)，這便是“協(xié)議”的概念。 RS232,RS422,RS485是電氣標(biāo)準(zhǔn)，主要區(qū)別就是邏輯如何表示。 由于 PC機(jī)默認(rèn)的只帶有 RS232接口，有兩種方法可以得到 PC上位機(jī)的 RS485電路：（ 1）通過 RS232/RS485轉(zhuǎn)換電路將 PC機(jī)串口 RS232信號(hào)轉(zhuǎn)換成 RS485信號(hào)，對(duì)于情況比較復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境最好是選用防浪涌帶隔離柵的產(chǎn)品。這種接線方式為 總線 式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在同一總線上最多可以掛接 32個(gè)結(jié)點(diǎn)。隨后出現(xiàn)的 RS485解決了這個(gè)問題。在這里，我們只了解它跟本電路有關(guān)的開關(guān)作用 首先把三極管想成一個(gè)水龍頭 上面的 VCC就是水池，繼電器是一個(gè)水輪機(jī)，下面的 GND是比水池低的任何一點(diǎn)。所以， 就要有一個(gè)環(huán)節(jié)來銜接，這個(gè)環(huán)節(jié)就是所謂的“功率驅(qū)動(dòng)”。 電磁繼電器是有觸點(diǎn)電繼電器的一種。圖 2(b) 行線通過上拉電阻接到 VCC上。其抖動(dòng)過程如圖1(a)所示，抖動(dòng) 時(shí)間的長(zhǎng)短與開關(guān)的機(jī)械特性有關(guān)，一般為 5～ 10 ms。由于其經(jīng)濟(jì)實(shí)用，較多地應(yīng)用于單片機(jī)系統(tǒng)中（本學(xué)習(xí)板也采用非編碼鍵盤）。目前，微機(jī)系統(tǒng)中最常見的是觸點(diǎn)式開關(guān)按鍵（如本學(xué)習(xí)板上所采用按鍵）。通過分時(shí)輪流控制各個(gè)數(shù)碼管的的 COM端，就使各個(gè)數(shù)碼管輪流受控顯示，這就是動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)。 常用 LED數(shù)碼管顯示的數(shù)字和字符是 0、 A、 B、 C、D、 E、 F。 顯示電路 led數(shù)碼管（ LED Segment Displays）由多個(gè) 發(fā)光二極管 封裝在一起組成“ 8”字型的器件，引線已在內(nèi)部連接完成，只需引出它們的各個(gè)筆劃，公共電極。 （ 4）系統(tǒng)的調(diào)試和維護(hù)：由于引線的減少，使得系統(tǒng)接口大為簡(jiǎn)化，給系統(tǒng)的調(diào)試帶來方便。 溫度傳感器電路 采用一線制數(shù)字溫度傳感器 DS18B20來作為本課題的溫度傳感器。另外 R1的電阻起的作用是，當(dāng)你按下強(qiáng)制復(fù)位按鈕后，電容通過 R1放電，為了讓按鍵按下后有一段延時(shí)才能復(fù)位，為了讓按鍵跟可靠。復(fù)位操作通常有兩種基本形式：上電復(fù)位和按鈕復(fù)位。對(duì)于 EPROM編程和進(jìn)行程序校驗(yàn)時(shí)， P2口 接收輸入的 8位地址。當(dāng)接有外部程序存儲(chǔ)器或擴(kuò)展 I/O口時(shí)， P0口為地址 /數(shù)據(jù)分時(shí)復(fù)用口。當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器期間， PESN信號(hào)將不出現(xiàn)。當(dāng)采用外部時(shí)鐘時(shí)，對(duì)于 HMOS單片機(jī)，該引腳作為外部振蕩信號(hào)的輸入端。 對(duì)于雙字節(jié)單機(jī)器指令，通常是在一個(gè)機(jī)器周期內(nèi)從程序存儲(chǔ)器中讀人兩個(gè)字節(jié)，但 Movx指令例外， Movx指令是訪問外部 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的單字節(jié)雙機(jī)器周期指令，在執(zhí)行 Movx指令期間，外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器被訪問且被選通時(shí)跳過兩次取指操作。 8 9 C 5 2 測(cè)溫模塊 DS18B20 顯示模塊 數(shù)碼管 鍵盤模塊 通信模塊 RS485 控制終端 繼電器 加熱制冷 設(shè)備 STC89C52單片機(jī)的一個(gè)執(zhí)器周期由 6個(gè)狀態(tài) (s1— s6)組成，每個(gè)狀態(tài)又持續(xù) 2個(gè)震蕩周期，分為 P1和 P2兩個(gè)節(jié)拍。 主從式室溫控制系統(tǒng)連接框圖如圖 所示。 對(duì)以上的兩種顯示方案的比較。 方案一：采用四位一體的共陽極數(shù)碼管。標(biāo)準(zhǔn)化，因此在測(cè)溫領(lǐng)域運(yùn)用廣泛。 溫度傳感器的選擇 由于是室溫控制器，因此，溫度傳感器也是該系統(tǒng)中不可或缺的元件之一。因此，選擇一款恰當(dāng)?shù)目刂破鲗?duì)于 設(shè)計(jì)者來說是非常重要及必要的。這類控制對(duì)象慣性大 ,滯后現(xiàn)象嚴(yán)重 ,存在很多不確定的因素 ,難以建立精確的數(shù)學(xué)模型 ,從而導(dǎo)致控制系統(tǒng)性能不佳 ,甚至出現(xiàn)控制不穩(wěn)定、失控現(xiàn)象。文中還著重介紹了軟件設(shè)計(jì)部分，在這里采用模塊化結(jié)構(gòu)，主要模塊有：數(shù)碼管顯示程序、鍵盤掃描及按鍵處理程序、溫度信號(hào)處理程序、繼電器控制程序、超溫報(bào)警程序。單片機(jī)通過對(duì)信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)處理，從而實(shí)現(xiàn)溫度控制的目的。 2 室溫控制系統(tǒng)的概述 室溫控制系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域 ,如家電、汽車、材料、電力電子等 ,常用的控制電路根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合和所要求的性能指標(biāo)有所不同 , 在工業(yè)企業(yè)中 ,如何提高溫度控制對(duì)象的運(yùn)行性能一直以來都是控制人員和現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員努力解決的問題。 3 室溫控制系統(tǒng)方案的選擇 控制器的選擇 在本次將要設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)中，微機(jī)控制器無疑使最核心的部分，它的性能將直接關(guān)系到是整個(gè)控制系統(tǒng)控制功能的實(shí)現(xiàn)，運(yùn)行處理的速度，能力以及控制的精度等問題。它擁有 8K 的系統(tǒng)可編程 flash 存儲(chǔ)器， 32 個(gè)通用 I/O 口，簡(jiǎn)單易操作等特點(diǎn)，以及其響應(yīng)速度和控制精度等方面的要求都符合本次控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求。熱電偶的測(cè)溫范圍，測(cè)溫精度都很高，并且其已經(jīng)實(shí)現(xiàn)系列化。它作為人機(jī)交流的一個(gè)平臺(tái)，可以讓用戶更好的了解所測(cè)溫度情況，以及根據(jù)自身要求對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行更恰當(dāng)?shù)拿?。用于?duì)顯示要求較高的場(chǎng)合。 室溫控制系統(tǒng)的總設(shè)計(jì)構(gòu)想是，控制終端與數(shù)據(jù)采集終端之間采用主從式多機(jī)通信方式，即控制終端為主機(jī)，數(shù)據(jù)采集終端為從機(jī)，控制終端能發(fā)送信息給每一個(gè)采集終端或指定的數(shù)據(jù)采集終端，各數(shù) 據(jù)終端發(fā)送的信息只能被控制終端接收，而數(shù)據(jù)采集終端之間不能互相通信。以上各個(gè)部分通過內(nèi)部總線相連接。多數(shù) STC89C52指令周期為 1— 2個(gè)機(jī)器周期，只有乘法和除法指令需要兩個(gè)以上機(jī)器周期的指令，它們需 4個(gè)機(jī)器周期。在單片機(jī)內(nèi)部，接至片內(nèi)振蕩器的反相放大器的輸出端。當(dāng)從外部程序存儲(chǔ)器讀取指令或常數(shù)期間，每個(gè)機(jī)器周期 PESN兩次有效，以通過數(shù)據(jù)總線口讀回指令或常數(shù)。當(dāng)不接外部存儲(chǔ)器與不擴(kuò)展 I/O接口時(shí)，它可作為準(zhǔn)雙向 8位輸入 /輸出接口。當(dāng)接有外部程序存儲(chǔ)器或擴(kuò)展 I/O接口且尋址范圍超過 256個(gè)字節(jié)時(shí)， P2口用于高 8位地址總線送出高 8位地址。將單片機(jī)的復(fù)位引腳 RST保持兩個(gè)機(jī)械周期的高電平能使單片機(jī)復(fù)位。 這是一個(gè) 上電復(fù)位 電路，原理是突然給電后， VCC對(duì)電容充電，充電的過程中，復(fù)位信號(hào)電壓隨著充電時(shí)間而逐漸變低，直到電容充滿時(shí)，復(fù)位信號(hào)電壓完全降到 0V，而電阻 R2決定了電容充電的時(shí)間， R2越大則充電時(shí)間長(zhǎng)，復(fù)位信號(hào)從 VCC回落到 0V的時(shí)間也長(zhǎng)，而復(fù)位引腳在給 ，而在 才正常工作， 89S51的典型復(fù)位時(shí)間需要 1ms，可長(zhǎng)不可短，所以 R2的值是由已知條件 1ms，和電容 22uF決定， T=RC/2， R=2T/C，可以負(fù)責(zé)的告訴你，你不需要仔細(xì)計(jì)算這里的復(fù)位時(shí)間，因?yàn)榭砷L(zhǎng)不可短，典型電路是 C=10uF， R2=10k，電容可以大于這個(gè)值，電阻也可以大于這個(gè)值，但是不能再小，會(huì)不保險(xiǎn)。 (3):應(yīng)使 C2值大于 C1值，這樣可使上電時(shí)，加快晶振起振。 （ 3）系統(tǒng)復(fù)雜度：由于 DS18B20是單總線器件，微處理器與其接口時(shí)僅需占用 1個(gè) I/O端口且一條總線上可以掛接幾十個(gè) DS18B20，測(cè)溫時(shí)無需任何外部元件，因此，與模擬傳感器相比，可以大大減少接線的數(shù)量，降低系統(tǒng)的復(fù)雜度，減少工程的施工量。 在本設(shè)計(jì)中采用外部供電方式實(shí)現(xiàn) DS18B20傳感器與單片機(jī)的連接，其接口電路如圖 4所示。發(fā)光二極管的陽極連接到一起連接到電源正極的稱為共陽數(shù)碼管，發(fā)光二極管的陰極連接到一起連接到電源負(fù)極的稱為共陰數(shù)碼管。 動(dòng)態(tài)顯示 LED數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示接口是單片機(jī)中應(yīng)用最為廣泛的一種顯示方式之一，動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)是將所有數(shù)碼管的 8個(gè)顯示筆劃 a,b,c,d,e,f,g,dp的同名端連在一起，另外為每個(gè)數(shù)碼管的公共極 COM增加位選通控制電路，位選通由各自獨(dú)立的 I/O線控制，當(dāng)單片機(jī)輸出字形碼時(shí)，單片機(jī)對(duì)位選通 COM端電路的控制，所以我們只要將需要顯示的數(shù)碼管的選通控制打開，該位就顯示出字形，沒有選通的數(shù)碼管就不會(huì)亮。 前者造價(jià)低，后者壽命長(zhǎng)。非編碼鍵盤按連接方式可分為獨(dú)立式和矩陣式兩種，其它工作都主要由軟件完成。單片機(jī)可以采用查詢或中斷方式了解有無按鍵輸入并檢查是哪一個(gè)按鍵按下，若有鍵按下則跳至相應(yīng)的鍵盤處理程序處去執(zhí)行，若無鍵按下則繼續(xù)執(zhí)行其他程序機(jī)械式按鍵再按下或釋放時(shí)，由于機(jī)械彈性作用的影響，通常伴隨有一定時(shí)間的觸點(diǎn)機(jī)械抖動(dòng)，然后其觸點(diǎn)才穩(wěn)定下來。其中交叉點(diǎn)的行列線是不連接的，當(dāng)按鍵按下的時(shí)候，此交叉點(diǎn)處的行線和列線導(dǎo)通。 原理圖如下圖所示： 溫度控制電路 一般要校核轉(zhuǎn)向輪本設(shè)計(jì)是用單片機(jī)控制繼電器達(dá)到以弱控強(qiáng)的電路，下面再來介紹一下單片機(jī)和強(qiáng)電之間的橋 梁 電磁繼電器。而要 把它用于一些大功率場(chǎng)合，比如控制電動(dòng)機(jī)，顯然是不行的。 (嚴(yán)格來講開關(guān)作用是放大作用的極限情況，不過沒關(guān)系，把兩者分開，更便于理解它的工作原理 )。最初是數(shù)據(jù) 模擬信號(hào) 輸出簡(jiǎn)單過程量，后來儀表接口是 RS232接口，這種接口可以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信方式，但這種方式不能實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)功能。 RS485 接口組成的 半雙工 網(wǎng)絡(luò)，一般是兩線制（以前有 四線制接法，只能實(shí)現(xiàn) 點(diǎn)對(duì)點(diǎn) 的通信方式，現(xiàn)很少采用），多采用屏蔽雙絞線傳輸。 (2)EMI(電磁兼容性 )問題：發(fā)送驅(qū)動(dòng)器輸出信號(hào)中的共模部分需要一個(gè)返回通路，如沒有一個(gè)低阻的返回通道（信號(hào)地），信號(hào)中的共模部分就會(huì)以輻射的形式返回源端，整個(gè)總線就會(huì)像一個(gè)巨大的天線向外輻射電磁波。應(yīng)用 RS485 可以聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成分布式系統(tǒng)，其允許最多并聯(lián) 32臺(tái)驅(qū)動(dòng)器和 32臺(tái)接收器。在某一個(gè)時(shí)刻，一個(gè)設(shè)備只能進(jìn)行發(fā)送數(shù)據(jù)或接收數(shù)據(jù)。 LCM是一種相對(duì)更高集成度的 LCD產(chǎn)品，對(duì)小尺寸 LCD顯示， LCM是一種省電的顯示裝置， LCM可以比較方便地與各種微控制器（比如單片機(jī)）連接，作為簡(jiǎn)易的人機(jī)接口。它由 32 個(gè)字符點(diǎn)陣塊組成，每個(gè)字符點(diǎn)陣塊由5 7 或 5 10 個(gè)點(diǎn)陣組成，可以顯示 ASCII 碼表中的所有可視的字符。 若沒有按鍵按下時(shí)，單片機(jī)從 P1口讀得的引腳電平為“ 1”；若某一按鍵被按下，則該鍵所對(duì)應(yīng)的端口線變?yōu)榈仉娖?。?shí)現(xiàn)我國(guó)的工業(yè)化，自動(dòng)控制是其中的一個(gè)重要目標(biāo)，自動(dòng)控制系統(tǒng)正廣泛的應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和人們的日常生活。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，不僅鍛煉自己分析問題、處理問題的能力，還提高了自己的動(dòng)手能力。 致謝詞 在宋昌林老師的指導(dǎo)下，我最終完成了我的畢業(yè)設(shè)計(jì)。 在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長(zhǎng)、同學(xué)、朋友給了我無言的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯謝意！ 同時(shí)也感謝學(xué)院為我提供良好的做畢業(yè)設(shè)計(jì)的環(huán)境。 6a*CZ7H$dq8Kqqf HVZFedswSyXTyamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkum