【正文】 29參考文獻(xiàn)[1] [B].湖南湘潭：湖南工程學(xué)院,1004 289X(2001)03 0022 – .[2] 張嗣瀛，[M].清華大學(xué)出版社，[3] Deng Xian Tu. Generating Rules for Fuzzy Logic Controllers by Functions [J].Fuzzy Sets and Systems,1990,(36):5658. [4] 劉兆新，[B].廣州：國家環(huán)境保護(hù)總局華南環(huán)境科學(xué)研究所，.[5] 于軍，王慶偉，[M].北京：中國電力出版社，.[6] [M].西安電子科技大學(xué)出版社,.[7] :清華大學(xué)出版社,.[8] [B].廣東佛山：佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院，10099492(2002).[9] 涂時(shí)亮,[M].上海：復(fù)旦大學(xué)出版社,. [10] [M].遼寧科學(xué)技術(shù)出版社,.[11] [M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社,.[12] [M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社,.致 謝本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在老師的精心指導(dǎo)下完成，在整個(gè)設(shè)計(jì)中，材料的收集、系統(tǒng)方案的確定、軟硬件的設(shè)計(jì)和撰寫論文的過程中，宗老師都給了我指導(dǎo)性的意見和建議，給予我的幫助很大。 系統(tǒng)數(shù)據(jù)運(yùn)算的設(shè)計(jì)程序的設(shè)計(jì)沒有固定的思路，一個(gè)數(shù)據(jù)的處理過程可能有很多的方法，但是一定會(huì)有一個(gè)方法是最簡單得方法，這就要程序員的思路開闊，邏輯思考能為強(qiáng)，比如一個(gè)十六進(jìn)制數(shù)的乘2運(yùn)算，在C語言中，我們可以用乘法的運(yùn)算，但是，專業(yè)的程序就不會(huì)用這樣的算法，而是把這個(gè)數(shù)向左移一位完成乘2的運(yùn)算，因?yàn)檫@樣的運(yùn)算CPU處理的時(shí)鐘周期要比直接乘2少，所以我們學(xué)習(xí)編程就要學(xué)習(xí)怎么樣用最簡單的方法去處理一個(gè)復(fù)雜的事件，這樣才能編出較為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)某绦?。這就要我們來分析一下溫度控制的軟件過程：假設(shè)我們要求溫度上升1℃，當(dāng)前的晶閘管的導(dǎo)通角是30176。我們只對(duì)變化的數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)寫入，僅當(dāng)顯示數(shù)據(jù)變化時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，這樣設(shè)計(jì)可以提高總程序的掃描速度。對(duì)于有條件控制的系統(tǒng)，對(duì)控制條件的每一次采樣、每一次處理控制的輸出改為循環(huán)地采樣、循環(huán)地處理的控制輸出。光電耦合器的測試可用萬用表判斷好壞，斷開輸入端電源，用R1k檔測2腳電阻，正向電阻為幾百歐，反向電阻幾十千歐，4腳間電阻應(yīng)為無限大。矩陣鍵盤由一組排列成矩陣形式的按鍵開關(guān)組成，通常有編碼鍵盤和非編碼鍵盤兩種類型。?/VPP：功能為內(nèi)外程序存儲(chǔ)器選擇控制端，當(dāng)=0時(shí)，則只使用片外ROM；當(dāng)=1時(shí)，則允許使用片內(nèi)ROM。P1口：內(nèi)部帶有上拉電阻的8位準(zhǔn)雙向I/O口，可驅(qū)動(dòng)4個(gè)LS型TTL負(fù)載。本設(shè)計(jì)的放大電路采用高精度集成運(yùn)放OP07做放大元件， OP07的電源電壓范圍為：3～18V，輸入電壓范圍為：0～14V。但這樣的直流輸出電壓，還會(huì)隨交流電網(wǎng)電壓的波動(dòng)或負(fù)載的變動(dòng)而變化。本系統(tǒng)要求控制精度較高，且占用單片機(jī)的接口較多。 實(shí)現(xiàn)功能：可以升溫、控溫；本系統(tǒng)所設(shè)計(jì)、研發(fā)的數(shù)字恒溫箱能非常好地解決這些問題。1%，測量精度小于177。TLC2543是11個(gè)模擬輸入端的12位開關(guān)電容逐次逼近模/數(shù)轉(zhuǎn)換器，具有轉(zhuǎn)換快、穩(wěn)定性好、與微處理器接口簡單等優(yōu)點(diǎn)。這些直流電大多數(shù)都采用把交流電（AC）轉(zhuǎn)變成直流電（AD）的穩(wěn)壓電源的方法。AD590基本應(yīng)用電路如圖33所示。在這種模式下，P0口具有內(nèi)部上拉電阻。?ALE/ ：ALE為地址鎖存允許信號(hào)，當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，ALE輸出信號(hào)的負(fù)跳沿用于單片機(jī)發(fā)出的低8位地址經(jīng)外部鎖存器的鎖存控制信號(hào)；位本腳第二功能，在對(duì)內(nèi)EPROM編程寫入時(shí)，此引腳作為編程脈沖輸入端。共十六個(gè)字符串型代碼，因此這樣程序的代碼會(huì)很長，所以在本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，由于AT89C52的內(nèi)部存儲(chǔ)器容量有限，不可以用過多的漢字顯示。報(bào)警電路如圖39所示。針對(duì)以上出現(xiàn)的各種問題，我們從軟件方面來探討一些提高單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)抗干擾的方法。 液晶顯示程序的設(shè)計(jì)恒溫箱控制系統(tǒng)的顯示選用液晶TM240128A作為顯示器，其內(nèi)部沒有字庫，所有的漢字都要自行編寫。用AD590作為檢測元件，其檢測速度較快，本系統(tǒng)用到的A/D轉(zhuǎn)換器TLC2543對(duì)電壓的轉(zhuǎn)換是滯后的，所以在檢測的過程中，溫度的測量是前一時(shí)刻的瞬時(shí)值，但因?yàn)闇囟鹊淖兿啾戎路浅＞徛?，所以這種系統(tǒng)可以滿足對(duì)溫度的測量速度要求。圖44 按鍵讀取程序框圖本系統(tǒng)鍵盤數(shù)量少，所以在軟件的設(shè)計(jì)中，我們選用查詢的方式設(shè)計(jì)鍵盤的程序，可以減少CPU的資源的使用，且能滿足流程的安排，根據(jù)系統(tǒng)需要，設(shè)計(jì)鍵盤的作用分別為數(shù)據(jù)的選擇、設(shè)定值加和設(shè)定值減，在程序的設(shè)計(jì)中，系統(tǒng)的設(shè)定值不是說加多少就能加多少的，本系統(tǒng)溫度的最高值在80℃，因此設(shè)定值加鍵只能加到80℃就不能再加了，同理設(shè)定值減也只能到30℃。如對(duì)于溫度的檢測過程中，信號(hào)的放大和讀入不夠準(zhǔn)確，在模擬電路的處理方面，對(duì)于模擬信號(hào)處理經(jīng)驗(yàn)不足，信號(hào)的準(zhǔn)確度不夠高，導(dǎo)致了溫度的檢測不夠真實(shí)，所以控制的效果不是很好。在此向宗老師致以最誠摯的謝意。 硬件電路的調(diào)試在硬件電路的調(diào)試中，最值得注意的是電源的部分，因?yàn)殡娐返脑O(shè)計(jì)時(shí)不可能都做成PCB電路板再做調(diào)試，一般為了調(diào)試的速度，都是只做個(gè)草草的電路只是用來測試一下電路的效果是不是令人滿意，如果達(dá)到了我們想要的效果，這個(gè)電路就是對(duì)的了，然后再用各種方法測試它的穩(wěn)定性，如完全成功，再焊接好電路，或是制作成PCB電路板，電路的調(diào)試不是把所有的電路都做到一起再調(diào)試效果，一般都是把一個(gè)復(fù)雜的電路分成幾個(gè)小的模塊，分別對(duì)每個(gè)模塊做調(diào)試，從最基本的模塊做起，測試成功后就做與其相聯(lián)系的模塊，另一個(gè)模塊做好調(diào)試成功后再將兩個(gè)模塊連接到一起，連起來才能較好的完成一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)。延時(shí)減少100μS。圖41 TLC2543時(shí)序圖AT89C52的I/O接口內(nèi)部有上拉電阻，所以在程序中只對(duì)I/O口寫“1”或?qū)憽?”即可完成如圖42的時(shí)序圖，使TLC2543正常的工作。(3)設(shè)置自檢程序技術(shù)。注：不能用R10k檔，否則導(dǎo)致發(fā)射管擊穿。它的缺點(diǎn)是硬件設(shè)備隨著鍵數(shù)的增加而增加。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)在上電啟動(dòng)運(yùn)行是，都需要先復(fù)位。為了測量電壓需要使輸出電流I不分流出來，使用電壓跟隨器，其輸出電壓V2等于輸入電壓V。穩(wěn)壓電源電路原理圖由于OP07采用5V供電線性區(qū)太小，放大倍數(shù)太小，所以采用12V電源供電；晶閘管作為電熱絲供電的控制元件，所以觸發(fā)電壓采用9V電源供電；而單片機(jī)則采用5V供電。采用晶閘管對(duì)電熱絲的供電進(jìn)行控制。 溫度上、下限越限報(bào)警。本系統(tǒng)中采用了PID算法，其算法應(yīng)用到了系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)中，對(duì)整個(gè)加熱過程使用模糊PID控制方案，對(duì)于加熱過程中所產(chǎn)生的各種干擾和恒溫箱的慣性問題都進(jìn)行了分析[3]。2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析 系統(tǒng)功能分析恒溫箱的智能控制系統(tǒng)由核心處理模塊、溫度采集模塊、鍵盤輸入模塊、液晶顯示模塊、及控制執(zhí)行模塊等組成。AD590具有標(biāo)準(zhǔn)化的輸出，固有的線性關(guān)系[6]。用溫度傳感器檢測箱內(nèi)溫度，由于溫度傳感器的輸出信號(hào)很微弱，需經(jīng)過放大電路放大，再由模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，經(jīng)單片機(jī)