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正文內(nèi)容

基于stc89c52單片機(jī)的水溫控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案(編輯修改稿)

2025-06-02 00:19 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 ,數(shù)據(jù)存儲在DS18B20的存儲器。一個控制功能指揮指示DS18B20的演出測溫。測量結(jié)果將被放置在DS18B20內(nèi)存中,并可以讓閱讀發(fā)出記憶功能的指揮,閱讀內(nèi)容的片上存儲器。溫度報警觸發(fā)器TH和TL都有一字節(jié)EEPROM 的數(shù)據(jù)。如果DS18B20不使用報警檢查指令,這些寄存器可作為一般的用戶記憶用途。在片上還載有配置字節(jié)以理想的解決溫度數(shù)字轉(zhuǎn)換。寫TH,TL指令以及配置字節(jié)利用一個記憶功能的指令完成。所有的數(shù)據(jù)的讀、寫都是從最低位開始。鍵盤共有三個鍵,判斷K2~K4鍵是否按下,可采用軟件查詢和中斷的方法,當(dāng)某個鍵按下時,低電平有效。3個鍵K2~K4的功能定義如表所示。K3~K5鍵的定義如表34表34 K3~K5按鍵的定義按鍵鍵名功能K2功能轉(zhuǎn)換鍵此鍵按下,顯示溫度設(shè)定值,按鍵松開,顯示當(dāng)前溫度K3加1鍵設(shè)定溫度值加1K4減1鍵設(shè)定溫度值減1圖34 按鍵電路 繼電器控制電路 STC89C52分別控制P12( P13)的高低電平來控制繼電器的打開和閉合,從而能實(shí)現(xiàn)加熱和降溫的功能。當(dāng)P12口為低電平時,三極管導(dǎo)通【5】,加熱發(fā)光二極管亮,控制繼電器閉合,加熱棒開始加熱,當(dāng)P12為高電平時,三極管截止,繼電器斷開,停止加熱。圖35 加熱繼電器電路圖當(dāng)P13口為低電平時,三極管導(dǎo)通,降溫發(fā)光二極管亮,控制繼電器閉合,抽水泵開始加水降溫,當(dāng)P13口為高電平時,三極管截止,繼電器斷開,停止降溫。圖36 降溫繼電器電路圖第4章 軟件設(shè)計(jì) 主程序方案首先要根據(jù)系統(tǒng)的總體功能和鍵盤設(shè)置選擇一種最合適的監(jiān)控程序結(jié)構(gòu),然后根據(jù)實(shí)時性的要求,合理地安排監(jiān)控軟件和各執(zhí)行模塊之間地調(diào)度關(guān)系。本部分詳細(xì)介紹了基于STC89C52單片機(jī)的多路溫度采集控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)。根據(jù)系統(tǒng)功能,可以將系統(tǒng)設(shè)計(jì)分為若干個子程序進(jìn)行設(shè)計(jì),如溫度采集子程序,數(shù)據(jù)處理子程序、顯示子程序、執(zhí)行子程序。采用Kiel uVision4集成編譯環(huán)境和匯編語言來進(jìn)行系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)。本章從設(shè)計(jì)思路、軟件系統(tǒng)框圖出發(fā),先介紹整體的思路后,再逐一分析各模塊程序算法的實(shí)現(xiàn),最終編寫出滿足任務(wù)需求的程序。并對溫度進(jìn)行實(shí)時顯示。采用C語言編寫代碼, 鑒于篇幅限制及DS18B20 的應(yīng)用已經(jīng)規(guī)范和成熟, 本文僅就主程序流程圖和顯示子程序流程圖及其代碼進(jìn)行說明。通過定時器T0 , 在此不再贅述。主程序流程圖主程序通過調(diào)用溫度采集子程序完成溫度數(shù)據(jù)采集, 然后調(diào)用溫度轉(zhuǎn)換子程序轉(zhuǎn)換讀取溫度數(shù)據(jù),調(diào)用顯示子程序進(jìn)行溫度顯示和判斷溫度數(shù)據(jù)。主程序(見附錄1)調(diào)用四個子程序,分別是溫度采集程序、1602顯示程序、溫度處理程序和數(shù)據(jù)存儲程序。溫度采集程序:對溫度芯片送過來的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,進(jìn)行判斷和顯示。1602顯示程序:向1602顯示送數(shù),控制系統(tǒng)的顯示部分。溫度處理程序:對采集到的溫度和設(shè)置的上、下限進(jìn)行比較,做出判斷,向繼電器輸出。數(shù)據(jù)存儲程序:對鍵盤的設(shè)置的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲。顯示當(dāng)前溫度判斷當(dāng)前溫度值超過設(shè)定溫度1度紅燈亮,抽水泵進(jìn)水設(shè)定溫度值是否低于設(shè)定溫度1度是紅燈亮,加熱器加熱否圖 41 系統(tǒng)總流程圖 主程序設(shè)計(jì)主程序的主要功能是負(fù)責(zé)溫度的實(shí)時顯示、讀出并處理DS18B20的測量的當(dāng)前溫度值,溫度測量每1s進(jìn)行一次[2]。這樣可以在一秒之內(nèi)測量一次被測溫度,其程序流程見圖42所示。通過調(diào)用讀溫度子程序把存入內(nèi)存儲中的整數(shù)部分與小數(shù)部分分開存放在不同的兩個單元中,然后通過調(diào)用顯示子程序顯示出來。圖42 主程序流程圖讀出溫度子程序的主要功能是讀出RAM中的9字節(jié),在讀出時需進(jìn)行CRC校驗(yàn),校驗(yàn)有錯時不進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)的改寫[2]。DS18B20復(fù)位、應(yīng)答子程序跳過ROM匹配命令寫入子程序溫度轉(zhuǎn)換命令寫入子程序顯示子程序(延時)DS18B20復(fù)位、應(yīng)答子程序 跳過ROM匹配命令寫入子程序讀溫度命令子程序 終 止圖43 讀出溫度子程序第5章 系統(tǒng)調(diào)試及整體工作過程本系統(tǒng)通過鍵盤設(shè)定水溫,當(dāng)實(shí)際溫度小于設(shè)定溫度時,單片機(jī)通過控制繼電器的開通、關(guān)斷來使加熱器開始加熱,并在通過溫度傳感器18B20實(shí)時的檢測水的實(shí)時溫度,并通過LCD1602顯示水的實(shí)時溫度 整體圖當(dāng)加熱到所設(shè)定的溫度時,停止加熱。因?yàn)樗疁氐拇鬁蟮奶匦?,水溫持續(xù)往上升。這時,通過水泵抽水來降溫,達(dá)到控制水溫的目的。本系統(tǒng)能在加熱、抽水幾個回合之后達(dá)到穩(wěn)態(tài),實(shí)際溫度與設(shè)定 。52單片機(jī)部分顯示部分 繼電器部分第6章 總結(jié)與感想經(jīng)過一個多月的單片機(jī)課程設(shè)計(jì),我體會到理論知識與實(shí)踐的根本性的區(qū)別。在實(shí)踐中,我可以清楚地了解到自己對理論的認(rèn)識有沒有到位和透徹。實(shí)踐能把我們對理論知識的欠缺清清楚楚的表現(xiàn)出來,并在改正和
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