基于at89s52單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-15 17:01 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 示。程序?yàn)槌绦蚨?。保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)用溫度控制子程序置5s循環(huán)次數(shù)R51 R5調(diào)用顯示子程序ADC轉(zhuǎn)換后的溫度值送顯示緩沖區(qū)調(diào)用溫度監(jiān)測(cè)子程序5s到了嗎？NY重設(shè)T0值調(diào)用報(bào)警子程序恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)中斷返回圖42 中斷程序流程圖 鍵盤管理模塊上電或復(fù)位后系統(tǒng)處于鍵盤管理狀態(tài)，其功能是監(jiān)測(cè)鍵盤輸入，接收溫度預(yù)置和啟動(dòng)鍵。程序設(shè)有預(yù)置溫度合法檢測(cè)報(bào)警，當(dāng)預(yù)置溫度超過(guò)500℃時(shí)會(huì)報(bào)警并將溫度設(shè)定在500℃。鍵盤管理子程序流程如如圖43所示，程序?yàn)槌绦蛉D43 按鍵管理子程序流程圖 溫度檢測(cè)模塊A/D轉(zhuǎn)換采用查詢方式。為提高數(shù)據(jù)采樣的可靠性，對(duì)采樣溫度進(jìn)行數(shù)字濾波。數(shù)字濾波的算法很多，這里采用4次采樣取平均值的方法。如前所述，本系統(tǒng)A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果乘2正好是溫度值，因此，4次采樣的數(shù)字量之和除以2就是檢測(cè)的當(dāng)前溫度。檢測(cè)結(jié)果存入40H。溫度檢測(cè)子程序流程圖如圖44所示。程序?yàn)槌绦蛩摹? 圖44 溫度檢測(cè)子程序流程圖 溫度控制模塊將當(dāng)前溫度與預(yù)置溫度比較，當(dāng)前溫度小于預(yù)置溫度時(shí)，繼電器閉合，接通電阻絲加熱；當(dāng)前溫度大于預(yù)置溫度時(shí)，繼電器斷開(kāi)，停止加熱；當(dāng)二者相等時(shí)電爐保持原來(lái)狀態(tài)；當(dāng)前溫度降低到比預(yù)置溫度低2℃時(shí)，再重新啟動(dòng)加熱；當(dāng)前溫度超出報(bào)警上下限時(shí)將啟動(dòng)報(bào)警，并停止加熱。由于電爐開(kāi)始加熱時(shí)，當(dāng)前溫度可能低于報(bào)警下限，為了防止誤報(bào)，在未達(dá)到預(yù)置溫度時(shí)，不允許報(bào)警，為此設(shè)置了報(bào)警允許標(biāo)志F0。模塊流程見(jiàn)圖45。程序見(jiàn)程序五。圖45 溫度控制子程序流程圖 顯示模塊顯示子程序的功能是將顯示緩沖區(qū)45H的二進(jìn)制數(shù)據(jù)先轉(zhuǎn)換成三個(gè)BCD碼，分別存入百位、十位和個(gè)位顯示緩沖區(qū)（42H、43H和44H單元），然后通過(guò)串口送出顯示。程序見(jiàn)程序六。 溫度超限報(bào)警模塊報(bào)警上限溫度值為預(yù)置溫度+5℃，即當(dāng)前溫度上升到高于預(yù)置溫度+5℃時(shí)報(bào)警，并停止加熱；報(bào)警下限溫度值為預(yù)置溫度5℃，即在當(dāng)前溫度下降到低于預(yù)置溫度5℃，且報(bào)警允許時(shí)報(bào)警，這是為了防止開(kāi)始從較低溫度加溫時(shí)誤報(bào)警。報(bào)警的同時(shí)也關(guān)閉電爐。圖46為報(bào)警子程序流程圖。程序見(jiàn)程序七。圖46圖45 報(bào)警子程序流程圖5 軟硬件調(diào)試 硬件調(diào)試硬件的調(diào)試主要是把電路各種參數(shù)調(diào)整到符合設(shè)計(jì)要求。具體步驟如下：（1）先排除硬件電路故障，包括設(shè)計(jì)型錯(cuò)誤和工藝性故障。一般原則實(shí)現(xiàn)靜態(tài)后動(dòng)態(tài)。利用萬(wàn)用表或邏輯測(cè)試儀器，檢查電路中的各器件以及引腳連接是否正確，是否有短路故障。首先將單片機(jī)AT89S52芯片取下，對(duì)電路板進(jìn)行通電檢查，通過(guò)觀察看是否有異常，然后用萬(wàn)用表測(cè)試各電源電壓，若這些都沒(méi)有問(wèn)題，則接上仿真機(jī)進(jìn)行聯(lián)機(jī)調(diào)試觀察個(gè)接口線路是否正常。（2）各模塊電路的調(diào)試。①溫度測(cè)量模塊電路：放大器先調(diào)零（調(diào)整電阻22千歐姆），然后調(diào)整放大器的輸出，是0～60℃的溫度變化對(duì)應(yīng)于放大器的輸出0～∨，可利用冰箱進(jìn)行調(diào)試。②控制模塊電路：（低電平），觀察掉烤箱是否通電。 軟件調(diào)試軟件調(diào)試是利用仿真工具進(jìn)行在線仿真調(diào)試，除發(fā)現(xiàn)和解決程序錯(cuò)誤外，也可以發(fā)現(xiàn)硬件故障。程序調(diào)試一般是一個(gè)模塊一個(gè)模塊的進(jìn)行，一個(gè)子程序一個(gè)子程序的調(diào)試，最后連起來(lái)統(tǒng)調(diào)。在單片機(jī)上把個(gè)模塊分別進(jìn)行調(diào)試使其正確無(wú)誤，可以用系統(tǒng)編程器將系統(tǒng)固化到AT89S52的FLASH ROM忠，接上電源脫機(jī)運(yùn)行。為了保證軟件運(yùn)行的穩(wěn)定可靠，在軟件中可以采用加軟件陷阱和看門狗的方法，避免程序跑飛。6 總結(jié) 本設(shè)計(jì)使用AT89S52作為主控芯片進(jìn)行控制，AT89S52芯片具有集成度高，通用性好，功能強(qiáng)，特別是體積小，重量輕，耗能低，可靠性高，抗干擾性強(qiáng)和使用方便等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，在數(shù)字、智能化方面有廣泛的用途。本系統(tǒng)是一個(gè)典型的閉環(huán)控制系統(tǒng)，采用最簡(jiǎn)單的通斷控制方式，即當(dāng)電烤箱溫度達(dá)到設(shè)定值時(shí)斷開(kāi)加熱電爐，當(dāng)溫度降到低于某值時(shí)接通電爐開(kāi)始加熱，從而保持恒溫控制。通過(guò)我們兩個(gè)星期的堅(jiān)持不懈的努力和老師的諄諄教導(dǎo)，我們終于完成了這個(gè)設(shè)計(jì)。進(jìn)過(guò)反復(fù)的調(diào)試，我們基本上完成了本設(shè)計(jì)所要求的目標(biāo)。這次設(shè)計(jì)激起了我們對(duì)這門課程濃厚的興趣，立志發(fā)奮學(xué)好單片機(jī)。同時(shí)，讓我們也感到
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