【文章內容簡介】 達到對水溫控制的目的。對電爐絲通斷的控制采用SSR固態(tài)繼電器，SSR是半導體繼電器，所以較小的驅動功率即可使SSR工作。它的使用非常簡單，只要在控制臺端加上一TTL、CMOS電平或一晶體管，即可實現對繼電器的開關。圖310 熱電爐控制電路 圖311 過零控制方式SSR工作波形 圖311為通過三極管NPN8050來控制繼電器的開關的，繼電器采用的是帶光電隔離的過零型雙向可控硅ACSSR常開式（常閉式）固態(tài)繼電器，為使其實現過零控制，就是要實現工頻電壓的過零檢測，并給出脈沖信號，由單片機控制雙向可控硅過零脈沖數目。當在其輸入端加入（撤離）控制信號時，輸出端接通（斷開），從而控制電爐與電源的通斷，來達到加熱或冷卻爐絲的目的，最終實現使碗中水溫度穩(wěn)定在設定值上。 鍵盤設和顯示電路 下圖為TinyHMI實物圖 圖312 TinyHMI實物圖TinyHMI內部原理圖如下所示 按鍵引腳 KEY 鍵盤板的RCK片選引腳 鍵盤板的SCK時鐘引腳 鍵盤板的DATA數據引腳 KEY1小數點加，KEY2 小數點減，KEY3 整數加，KEY4整數加圖313 TinyHMI內部結構系統(tǒng)上電后，數碼管顯示設置溫度和測量溫度，通過軟件來控制電爐的開關。 LPC1114介紹LPC1114處理器，是市場上現有的最小，能耗最低的ARM處理器。該處理能耗非常低，門數量少，代碼密度高，使得MCU開發(fā)人員能夠以8位處理器的價位，獲得32位處理器的性能。超低門數還是得其能夠用于模擬信號設備和混合信號設備及MCU應用中，可見明顯節(jié)約系統(tǒng)成本。LPC1114內核特點：◆ CortexM0內核，運行速度高達50MHZ；◆ 內置嵌套向量中斷控制器（NVIC）；◆ 單周期的硬件乘法器，運行速度超快，一條乘法語句只需要2個字節(jié)的命令、一個周期內完成基于ARM7TDMI的16位Thumb指令系統(tǒng)，代碼密度相當高，不用擔心存儲空間不夠的問題；◆ 僅56條指令，且指令執(zhí)行時間都是確定的；◆ 完成1或32位的數據傳輸只需一條指令；◆ 最高配置8KB片內SRAM；◆ 在系統(tǒng)編程（ISP）和在應用編程（IAP）可通過片內引導裝載程序軟件來實現；◆ 唯一的ID，每個芯片都有唯一的ID標識符，芯片保密性更高；◆ 超低功耗，15uA/MHZ；串行接口包括：◆ 可產生小數波特率、具有調制調解器、內部FIFO和支持RS485/EIA485標準的UART；◆ SSP控制器，帶FIFO和多協議功能（僅在LQFP48和PLCC44封裝中有兩路SSP）；◆ I2C總線接口，完全支持I2C總線規(guī)范和快速模式，數據速率為1Mbit/s，具有多個地址識別功能和監(jiān)控；◆ 多達42個通用I/O（GPIO）引腳，帶可配置的上拉/下拉電阻?！?I2C總線引腳在FM+模式下可支持20mA的灌電流；◆ 4個通用定時/計數器，共有4路捕獲輸入和13路匹配輸出；◆ 可編程的看門狗定時器（WDT）；◆ 系統(tǒng)節(jié)拍定時器；◆ 帶有SWD調試功能，兩線實現在線仿真，縮短開發(fā)周期；◆ 具有三種低功耗模式：睡眠模式、深度睡眠模式和深度掉電模式；◆ 10位ADC，在8個引腳中實現輸入多路復用；◆ GPIO均可以配置為邊沿或電平中斷（最多42個外部中斷）；◆ 12MHZ內部RC振蕩器可調節(jié)到1%的精度，可將其選擇為系統(tǒng)時鐘；圖314 LPC1114最小模塊原理圖0123456789100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 圖315 Pt1000分度值表 電源原理圖固態(tài)繼電器吸合電壓為3～30V在此采用7812做電源如圖315所示圖316 12v直流電源 由于運放放大電路的需要，必須使用雙電源圖317 正負5v雙電源如圖317是 正負5伏電源實物圖圖318 正負5伏電源實物圖 A/D轉換LPC1100系列CortexM0微處理器A/D轉換器的基本時鐘由APB時鐘提供。A/D轉換器包含一個可編程的分頻器，它可以將APB時鐘調整為逐次逼近轉換所需的時鐘（，并且完全滿足精度要求的轉換需要11個這樣的時鐘）。特性：◆ 10位逐次逼近式模數轉換器；◆ 在8個管腳間實現輸入多路復用；◆ 掉電模式；◆ 測量范圍：0~，不超出VDD(3V3)的電壓；◆ 10位轉換時間≥；◆ 一個或多個輸入的突發(fā)轉換模式；◆ 可選擇由輸入跳變或定時器匹配信號觸發(fā)轉換；◆ 每個A/D通道的獨立結果寄存器減少了中斷開銷；ADC轉換時鐘分頻值計算： (35) 設計軟件介紹 Altium Designer 09Altium Designer 09 是設計電路板時用的電路繪圖設計軟件，它不僅可以繪制電路原理圖，導入自動繪制上面PCB圖，還可以對電路圖進行仿真。下面介紹一下它的用法：1） 打開軟件，選擇菜單欄文件，建立一個新的工程；2） 在次選擇菜單項中的文件，建立一個新的原理圖，并把這個原理圖添加到新建的工程中；3） 打開新建的原理圖，點擊右下方的System，選擇其中的庫子菜單，查找自己所需要的元器件，拖到原理圖中；4） 選好元器件后，排好元器件，修改好元器件中的值后，分好模塊，進行元器件之間的連線。原理圖中的規(guī)范：在進行原理圖的繪制過程中要注意它的一定規(guī)范，否則你畫的也是一個失敗品。其規(guī)范為：◆ 文字要排列整齊；◆ 布局要合理，元器件要對齊，不能太過緊湊，太過松散；◆ 元器件之間的線條盡量直接，少出現曲折；◆ 在選擇元器件時要注意元器件的封裝是否正確；1） 后的布線；2） 放置好元器件后，把絲印排好； PCB的繪制過程繪制好原理圖以后，點擊菜單欄中的新建子菜單，新建一個PCB，并且把它加入和原理圖同一個工程中，建好后繪制步驟為：3） 按照設計要求，在禁止布線層“keepoutlayer”畫一個框；4） 把原理圖導入PCB中，可以在原理圖中點擊設計中的Update PCB Document或者點擊PCB中的Import changes from；5） 原理圖導入PCB后，可以先把四個支架孔畫好；6） 畫好了以后，開始排布元器件，你可以參照原理圖來排列。這時還要設置好布線規(guī)則，方便以最后再進行畫線。 PCB的繪制規(guī)范：◆ 插裝元件在頂層，貼片元件和走線在底層，做雙面板時頂層也可以布線；◆ 導線寬度要注意，太細了有時候做不出來，太粗了不好看，線寬一般為15~25mil，電源線和地線要稍微寬點；◆ 元器件之間的距離要參考實際大小保證元器件順利焊接；◆ 絲印層的字大小要統(tǒng)一，并且方向最多為兩個方向，太多過于雜亂；◆ 布局要符合實際情況，顯示部分要放在上面有利查看；◆ 畫線時要注意不要出現銳角，這時你可以選擇倒角來消除這種情況；◆ 有貼片的要注意只能按L鏡像，不能按“X”或“Y”進行翻轉； 軟件環(huán)境程序設計是在TKStudio 。TKStudio集成開發(fā)環(huán)境是廣州致遠電子股份有限公司開發(fā)的一個嵌入式芯片級、系統(tǒng)級軟件開發(fā)平臺，是一款內置強大編輯器的多內核編譯調試環(huán)境，支持KeilC5SDCC、GCCARM、ADS、IARARM、MDK、RVDS、GCCAVR、WindRiver CCORE、CCoreGcc RemoteGcc等編譯工具鏈，支持805ARM7/ARM9/ARM1CortexM3/CortexM0、XScale、AVR、CCORE等內核調試，支持Linux bootloader、Linux內核、Linux內核模塊、Linux應用程序等的調試?？梢酝瓿蓮墓こ探⒑凸芾?，編譯，鏈接，目標代碼的生成，到軟件仿真，硬件仿真（掛接TKS系列仿真器的硬件）等完整的開發(fā)流程。TKStudio ，包括bootloader調試、Linux內核調試、Linux內核模塊調試和Linux應用程序調試，直接通過TKScope系列仿真器進行調試，摒棄了傳統(tǒng)的通過KDB、KGBD等補丁進行調試的方式，支持從現有的調試文件直接進行調試，自動創(chuàng)建源代碼樹，編輯、編譯、下載、調試一體化。其操作界面如圖41所示。 TKStudio編程環(huán)境第四章 系統(tǒng)實現本系統(tǒng)的制作調試主要分為硬件調試、軟件調試和聯機調試等三大部分。進過初步的分析設計后，在設計制作硬件電路的同時調試穿插進行，應用系統(tǒng)的硬件調試和軟件調試是分不開的。許多硬件故障是在調試軟件時才發(fā)現的。但通常是先排除系統(tǒng)中明顯的硬件故障后才和軟件結合起來調試，如此有利于問題的分析和解決，不會造成問題的累積，從而節(jié)約大量調試時間。 各硬件模塊功能整個系統(tǒng)共分以下幾個模塊1. 電源模塊，分為正電源與正負電源2個模塊，輸出分別為12V和+5V，正12V電壓用來控制繼電器，+5V用來供LPC1114工作，還有信號采集模塊2. 信號采集模塊，采用溫度傳感器鉑電阻Pt1000，是因為鉑電阻的物理和化學性能在高溫和氧化介質中很穩(wěn)定、