【正文】 1109S3100Ω812345678161514131211109S4100Ω812345678161514131211109S5100Ω812345678161514131211109S6100Ω8ab fcgdeDPY1234567abcdefg8dpdpDS1DPY_7SEG_DPab fcgdeDPY1234567abcdefg8dpdpDS2DPY_7SEG_DPab fcgdeDPY1234567abcdefg8dpdpDS3DPY_7SEG_DPab fcgdeDPY1234567abcdefg8dpdpDS4DPY_7SEG_DPab fcgdeDPY1234567abcdefg8dpdpDS5DPY_7SEG_DPab fcgdeDPY1234567abcdefg8dpdpDS6DPY_7SEG_DPR21kΩR31kΩR11kΩKPC817QNPN7406DVCC+5VVCC P1.7VDDDQGNDDS18B20R?RES2VCCR1RES2R?RES2K?RELAY
。 再接下來是添加單元電路，并進行調(diào)試。 ??tu 圖 41 控制系統(tǒng)系統(tǒng) ? ?sGo sTKIp pK sTK Dp e(t) y(t) 江蘇師范大學(xué)科文學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 基于單片機的鍋爐溫度和壓力控制系統(tǒng)設(shè)計 22 系統(tǒng)總流程圖設(shè)計 由于模塊化程序的設(shè)計，通過調(diào)用程序即可實現(xiàn)所用功能，主程序流程圖 如圖 42所示。 江蘇師范大學(xué)科文學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 基于單片機的鍋爐溫度和壓力控制系統(tǒng)設(shè)計 19 V C C4. 7k Ω 4P 1. 0P 1. 1P 1. 2P 1. 3 圖 37 鍵盤電路 報警電路設(shè)計 本系統(tǒng)采用蜂鳴器進行報警 ,并用兩個 LED 指示燈表示工作狀態(tài)，紅燈亮綠燈滅表示報警 。一種是靜態(tài)顯示，一種是江蘇師范大學(xué)科文學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 基于單片機的鍋爐溫度和壓力控制系統(tǒng)設(shè)計 18 動態(tài)顯示。 由于 RG 兩端的電壓等于 VIN，所以流過 RG 的電流等于 VIN/RG，因此輸入信號將通過 A1 和 A2獲得增益并得到放大。當(dāng) P口輸出高電平時，經(jīng)反相驅(qū)動器 7406 變?yōu)榈碗娖?，使發(fā)光二極管發(fā)光，從而使光敏三極管導(dǎo)通，進而是 Q3 導(dǎo)通，因而繼電器的線圈通電 ,接通鍋爐加熱器。一是 8路模擬信號通道的選擇，二是 A/D 轉(zhuǎn)換完成后轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的傳送。 ALE—— 地址鎖存允許信號。如圖 23 所示DS18B20 引腳排列圖 圖 23 DS18B20 引腳排列圖 DS18B20特性：只需要一個端口來進行通訊；簡單的多點分布應(yīng)用；無需外部應(yīng)用；不需要接外部器件及電路； .能通過數(shù)據(jù)線作為電源線來進行供電；無待機產(chǎn)生的功耗；測溫范圍－ 55～＋ 125℃，以 ℃為單位遞增；溫度測量結(jié)果以 8 位數(shù)字量輸出；溫度模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字量時間為 200ms（典型值）。作為漏極開路的輸出端口，每位能驅(qū)動 8個 LS 型 TTL 負載。在片內(nèi)它是一個振蕩電路反相放大器的輸出端，振蕩電路的頻率是晶體振蕩頻率。 江蘇師范大學(xué)科文學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 基于單片機的鍋爐溫度和壓力控制系統(tǒng)設(shè)計 4 2 鍋爐溫度和壓力控制系統(tǒng)主要器件選擇 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)總框圖 鍋爐溫度控制系統(tǒng)的主控部分由單片機構(gòu)成。目前，因為家用鍋爐設(shè)備屬于批量制造生產(chǎn)，而一整套完備的控制系統(tǒng)是每臺鍋爐所必需的，針對小型鍋爐的這些特點，更結(jié)合產(chǎn)品的成產(chǎn)成本考慮，以單片機 MCS51 為核心器件組成的控制系統(tǒng)成為了最為理想的選擇。因此在人口密集的居民區(qū)、旅館、醫(yī)院和學(xué)校，電加熱鍋爐完全 能替代燃煤、燃油、燃氣鍋爐。 關(guān)鍵詞 ： 溫度檢測 A/D 轉(zhuǎn)換 壓力檢測 PID 控制； II Abstract This paper introduces the 51 microcontroller as the core temperature and pressure system of the working principle and design method. Temperature signal chip DS18B20 collection by the temperature, with digital signal transmitted to the form of single chip microputer。由于加入元件工作由外部電氣開關(guān)控制，所以鍋爐啟停速度快，通過控制各加熱元件的開關(guān)，可以在很大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)運行負荷，調(diào)節(jié) 操作迅速、簡單。此時溫度傳感器實時對鍋爐溫度檢測，當(dāng)溫度降到設(shè)定值的下限時，繼電器重新通電。由于 80C51 的系統(tǒng)性能滿足系統(tǒng) 數(shù)據(jù)采集 及時間精度的要求，而且產(chǎn)品產(chǎn)量豐富來源廣，應(yīng)用也很成熟，故采用來作為控制核心。 EA/VPP（ 31腳） : 當(dāng) EA端 口 輸入高電平時， CPU 從片內(nèi)程序存儲器地址 0000H單元開始執(zhí)行程序。 P3 口與其它 I／ O 口有較大區(qū)別，每個引腳還具有專門功能 ,除了作為 I/O 口使用外（內(nèi)部有上拉電阻），還有一些特殊功能，由特殊寄存器來設(shè)置 [3]。 ％ Span 零點熱遲滯 177。 OE=1，輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)。 DS18B20 可以采用兩種方式供電，一種是采用電源供電方式，此時DS18B20 的 1 腳接地， 2 腳作為信號線， 3 腳接電源。它由三個集成運算放大器組成 。 LED（發(fā)光二極管）最早出現(xiàn)在 19世紀 60年代，現(xiàn)在我們可以經(jīng)常在電氣和電子設(shè)備上看到這些二極管作為指示燈來用。鍵盤控制有矩陣式和獨立式兩中。 穩(wěn)壓電源電路如圖 39 所示，從 J1 輸入 9～ 12V 的直流電，打上開關(guān)，經(jīng)C1 和 C2 濾波后，加到 7805 穩(wěn)壓塊的輸入端，再從其輸出端輸出穩(wěn)定的 +5V 的電壓。最后返回。 大學(xué)時代的老師 治學(xué)嚴謹，學(xué)識淵博，思想深邃，視野雄闊， 我被深深的折服 。最大的體會還是理論運用到實踐還是有很大差距，理論學(xué)得再好到了實際運用的時候還是會出現(xiàn)很多問題，這些問題通過多實踐積累經(jīng)驗可以得到解決。最后返回。 穩(wěn)壓電源電路設(shè)計 78 系列三端穩(wěn)壓器是最常見的集成穩(wěn)壓器件。動態(tài)顯示的亮度與導(dǎo)電電流有關(guān)，也與點亮?xí)r間和間隔時間比例有關(guān)。 最后，由于結(jié)構(gòu)上的對稱性，輸入放大器的共模誤差，如果它們跟蹤，將被輸出級的減法器消除。若相鄰兩橋臂的應(yīng)變極性一致，即同為輸出電壓為兩者之差，若不同時，則輸出電壓為兩者之和。 江蘇師范大學(xué)科文學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 基于單片機的鍋爐溫度和壓力控制系統(tǒng)設(shè)計 14 SS W P BR10kΩC220μ FV C CR S T 圖 3 2 復(fù)位電路 系統(tǒng)的復(fù)位電路是由 RC 電路組成，外加一個手動復(fù)位按鈕。 EOC—— 轉(zhuǎn)換結(jié)束信號。 ICSl220 系列具有如下優(yōu)點： （ 1）放大、校準和溫度補償； （ 2）多級壓力非線性修正； （ 3）直接輸出經(jīng)放大校準的模擬信號； （ 4）輸出與輸入電壓成正比； （ 5）溫補范圍為 0~70℃，滿足絕大部分用戶的需求； （ 6）有表壓、差壓和絕壓配置，有微壓和低壓 等量程； ICSl220 傳感器性能參數(shù)圖如下： 1234RR E S I S T O R B R I D G E I C 圖 23 壓力傳感器原理 江蘇師范大學(xué)科文學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 基于單片機的鍋爐溫度和壓力控制系統(tǒng)設(shè)計 10 表 22 參數(shù) 最小值 典型值 最大值 單位 滿量程輸出 50 mV 零點輸出 2 2 mV 非線性 177。 P2 口有兩個功能： ①擴充外部存儲器時，當(dāng)作地址總線（ A8~A15）使用。 ALE/PROG（ 30 腳） :當(dāng) 訪問片外程序存儲器時， 該 端 口 輸出負脈沖 信號 作為存儲器讀選通信號。 圖 21 圖 21 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)總框圖 單片機的選擇 80C51 單片機 屬于 MCS51 系列 單片機 ，由 Intel 公司開發(fā)，其結(jié)構(gòu)是 8048的延伸，改進了 8048 的缺點，增加了如乘（ MUL）、除（ DIV）、減（ SUBB）、比較（ CMP）、 16 位數(shù)據(jù)指針、布爾代數(shù)運算等指令，以及串行通信能力和 5 個 中斷 電 源 模 塊 溫 度 傳 感 器 壓 力 檢 測 A/D 數(shù) 據(jù) 轉(zhuǎn) 換 單片機 LED 顯 示 被控對象 報警 放 大 電 路 江蘇師范大學(xué)科文學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 基于單片機的鍋爐溫度和壓力控制系統(tǒng)設(shè)計 5 源 。 本系統(tǒng)的電源模塊選擇了市場上常見的 W7800(7800)系列 7805電源穩(wěn)壓芯片 ，通過分別給模擬信號和數(shù)字信號分別供電，來避免出現(xiàn)電源干擾的現(xiàn)象。電加熱鍋爐本體結(jié)構(gòu)非常簡單，不需要布置管路，沒有燃燒室，沒有煙道，故而不會出現(xiàn)燃煤、燃氣、燃油鍋爐存在的爆炸和泄漏的危險。溫度信號由溫度芯片 DS18B20 采集，以數(shù)字信號的形式傳送給單 片機； 溫度 和 壓力 信號由 壓力 傳感器進行實時采集 ，通過 A/D 轉(zhuǎn)換器將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號 傳送給單片機，單片機 經(jīng)過 計算與處理后將溫度、壓力信息顯示在 LED顯示器上，文中介紹了該控制系統(tǒng)的硬件部分，包括：溫度檢測電路、溫度控制電路、壓力檢測電路、 穩(wěn)壓電源電路 和其他一些單片機接口電路。 （ 2）能量轉(zhuǎn)化效率 很 高。 DS18B20 溫度傳感器 采用 DALLAS公司生產(chǎn)的 DS18B20 可組網(wǎng)數(shù)字溫度傳感器芯片封裝而成， 其產(chǎn)品以 具有江蘇師范大學(xué)科文學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 基于單片機的鍋爐溫度和壓力控制系統(tǒng)設(shè)計 3 封裝形式多樣，耐磨耐碰，使用方便，體積小， 而廣泛應(yīng)用 于各種狹小空間設(shè)備數(shù)字測溫和控制領(lǐng)域 。同時為結(jié)合實際需要，本系統(tǒng)亦對鍋爐內(nèi)氣壓進行控制。 另一方面 ，在訪問片外數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效 PSEN 信號不 會出現(xiàn)。在 P1 口作為輸