課程設(shè)計論文-基于單片機的水溫控制系統(tǒng)的設(shè)計(編輯修改稿)
2024-11-13 12:52 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 意好引腳的接法以及注意 2 腳的可調(diào)電阻的連接以及接地腳的識別。本系統(tǒng)的液晶顯示器接法如下圖 33 圖 33 加熱器電路 要實現(xiàn)控制水溫，必要的就是讓電熱器也接入到系統(tǒng)之中，運用單片機的運行狀態(tài)，將信號傳輸?shù)嚼^電器，實現(xiàn)電熱器的自動開關(guān)，實現(xiàn)真正的自動控制調(diào)溫，要注意加粗加熱器電路介入部分的連接電路，以 免出現(xiàn)電路過大，小電路難以承受，過熱使得整個系統(tǒng)崩潰。本系統(tǒng)的電熱器介入方式為下圖 34： （注意，必須對接入電路進行加粗） 圖 34 11 總硬件電路 圖 35 12 4 軟件系統(tǒng)設(shè)計 主程序流程圖 本系統(tǒng)采用反復(fù)循環(huán)查詢方式對系統(tǒng)進行辨別，從而調(diào)整系統(tǒng)的工作狀態(tài)，來達到自動控制溫度的目的，其中也加入了人工輸入的檢測。下圖 41是本系統(tǒng)的主程序流程圖 圖 41 模塊流程圖以及源程序 本系統(tǒng)的溫度傳感器構(gòu)成的溫度讀取模塊使用的是 DS18B20溫度傳感器。由于其采用的是一根數(shù)據(jù)線實現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向傳輸，而對于 89C52 單片機來說，硬件上不支持單總線協(xié)議，因此，我們采用了軟件模擬的放啊來實現(xiàn)單片機對傳感器的訪問。 控制加熱 13 由于 DS18B20 是在一根 I/O 線上讀寫數(shù)據(jù)的，因此，對讀寫有著嚴(yán)格的時序要求， DS18B20 的讀寫時序如以下情況： 讀時序 ： （ 1） 對于 18B20 的讀時序分為 0 和 1時序過程。（ 2）對于 18B20 的讀時序是從單總線拉低之后，在 15s 之內(nèi) 得到釋放總線 程序流程圖如圖 35所示 圖 34 顯示模塊 本系統(tǒng)通過采用液晶顯示器來實現(xiàn)對溫度的顯示，主要通過編程對該功能的實現(xiàn)。其程序在附錄中可以找到。 14 鍵盤 控制模塊 CPU 通過檢測各數(shù)據(jù)線 的狀態(tài)就可以知道是否有鍵位閉合，鍵盤程序的功能檢測是否啟動。其流程圖如下圖 44： 圖 44 15 5 系統(tǒng) 調(diào)試 硬件測試 該部分主要是對 焊接好的電路進行檢測，主要是以下的檢測：（ 1） 焊接點是否通路。（ 2）焊接的電路是否與地短路。（ 3）焊接的電路正反兩面通斷性是否一致。（ 4）對實驗用到的電器進行檢測，看看是否有損壞的電器。 檢測到的問題以及解決辦法：（ 1）電路出現(xiàn)與地短路，將焊錫再一次熔就好了。（ 2）其中一個 1000 歐姆電阻被誤用 10k 電阻焊接，熔掉重新焊接就好了。（ 3）液晶顯示器使用不正常，正常通斷。換了一個正常的。 軟件調(diào)試 軟件調(diào)試主要是分模塊依次下載到單片機里進行 實際操作，主要是就考錄到實際情況與仿真存在一定的誤差，所以采取直接調(diào)試的方法，主要是看程序是否按照期望的起到應(yīng)該起到的功能， 主要出現(xiàn)的問題都是函數(shù)定義，語句缺少的毛病，經(jīng)過幾次的校對以及修改，都能正常通過。其中控制部分的程序因為編寫者大意，定義了兩次 main 函數(shù)，導(dǎo)致進程有點慢。其他的都在一兩次的調(diào)節(jié)后，實現(xiàn)了正常功能。 實驗結(jié)果 經(jīng)過調(diào)試后，本系統(tǒng)能實現(xiàn)預(yù)期的目的，在室溫到 100℃之間能以 1℃的階梯進行對水的加熱，同時能穩(wěn)定在預(yù)設(shè)溫度上，而穩(wěn)定在 級別的溫差內(nèi)，傳感器 以及液晶顯示器能準(zhǔn)確的將實時溫度表示出來，除了沒有出拔電源的方法能令系統(tǒng)停止工作外，一切正常。 16 總結(jié) 經(jīng)過本次的課程設(shè)計，不但使得我們對于單片機這門學(xué)科有了更加深入的了解，懂得了如使用課本的知識結(jié)合實際情況來完成單片機的設(shè)計任務(wù)。這對于我們適應(yīng)現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展起到了很好的啟發(fā)作用，也提高了我們的工程思維能力以及工程設(shè)計的實際操作能力，為以后的工作立下了基礎(chǔ)。 此外，我們還認(rèn)識了 51 系列的 89C52 等芯片的引腳功能以及使用方法，實際的結(jié)合各種芯片完成需要的工作狀態(tài)使得我們走出了課本，走進了實際生活 中去， 同時，在這兩周的工作之間，也讓我們認(rèn)識到了工程設(shè)計的嚴(yán)謹(jǐn)性，往往會因為一時的大意，就為之后的工作造成了很大的阻礙，另外，因為這次的設(shè)計是小組作業(yè)，分開模塊進行設(shè)計，這也要求了大家的交流，明白了分工合作時，交流是很重要的，這兩周，我們宿舍基本都在“過來看看這段程序行不行”、“把電筆接上，要改一點東西”，盡管像流水作業(yè)，但是大家都很樂在其中。出現(xiàn)問題也是在所難免的，不管是硬件還是軟件，我們都出現(xiàn)過或大或小的問題，在處理雜這些問題的過程中，也是的我們更加嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪M行接下來的工作，出現(xiàn)問題不可怕，學(xué)生，就是不 怕錯的一個群體?；蛟S有時候覺
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