應(yīng)用電子技術(shù)畢業(yè)設(shè)計-基于單片機(jī)的溫度控制器設(shè)計(編輯修改稿)
2025-01-04 03:27 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 其他的建來恢復(fù)界面從新來調(diào)節(jié)，這也是一個設(shè)計的弊端。 按鍵 14最主要是用來調(diào)節(jié)溫度的顯示，運用數(shù)字鍵來調(diào)節(jié)他的上下限的值。 按鍵 16是上電的時候液晶 顯示的是主界面， 第一次 按這個 鍵 盤的時候 顯示時間年、月、日、時分秒，按下第二次按鍵顯示當(dāng)前所測的溫度，按下第三次此按鍵是顯示之前所設(shè)置的溫度的 上下限 值，再按一次的話， 就會返回剛剛上電的界面。如圖 2 是 4 4 的鍵盤 ： S2S3S4S5S6S7S8S9S 1 0S 1 1S 1 2S 1 3S 1 4S 1 5S 1 6S 1 7R 3 51 0 KR 3 61 0 KR 3 71 0 KR 3 81 0 KV C CP1.1P1.0P1.2P1.3P 1 .4P 1 .5P 1 .6P 1 .7 如圖 2（電路鍵盤） 溫度采集電路的設(shè)計 選擇溫度傳感器，首先應(yīng)該考慮溫度傳感器的測量精度和測量范圍，精度符合使 用要球，所以我們直接選擇數(shù)字，避免在收到模擬信號后再將其轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號，那樣會擴(kuò)大測量誤差，影響精確度。 南通職業(yè)大學(xué)電子信息工程學(xué)院作品制作說明 9 如圖 3 DS18B20： 如圖 3（ DS18B20） 如圖 4 DS18B20 內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖： 如圖 4 (DS18b20 內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 ) 低溫度系數(shù)晶振的振蕩頻率受溫度影響很小，用 于產(chǎn)生固定頻率的脈沖信號送給計數(shù)器 1。高溫度系數(shù)晶振隨溫度變化其振蕩率明顯改變，所產(chǎn)生的信號作為計數(shù)器 2 的脈沖輸入。計數(shù)器 1 和溫度寄存器被預(yù)置在－ 55℃ 所對應(yīng)的一個基數(shù)值。計數(shù)器 1 對低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號進(jìn)行減法計數(shù)，當(dāng)計數(shù)器 1 的預(yù)置值減到 0 時，溫度寄存器的值將加 1，計數(shù)器 1 的預(yù)置將重新被裝入，計數(shù)器 1 重新開始對低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號進(jìn)行計數(shù)，如此循環(huán)直到計數(shù)器 2 計數(shù)到 0 時，停止溫度寄存器值的累加，此時溫度寄存器中的數(shù)值即為所測溫度。 DS18B20 特點介紹 （ 1）獨特的單線接口方式，與單片機(jī)通信只需一個引腳， DS18B20 與微處理器連接時僅需要一條口線即可實現(xiàn)微處理器與 DS18B20 的雙向通訊。 南通職業(yè)大學(xué)電子信息工程學(xué)院作品制作說明 10 （ 2）在使用中不需要任何外圍元件。 （ 3）可用數(shù)據(jù)線供電，電壓范圍： +～ + V。 （ 4）通過編程可實現(xiàn) 9～ 12 位的數(shù)字讀數(shù)方式。 （ 5）用戶可自設(shè)定非易失性的報警上下限值。 （ 6）支持多點組網(wǎng)功能，通過識別芯片各自唯一的產(chǎn)品序列號從而實現(xiàn)單線多掛接，多個 DS18B20 可以并聯(lián)在唯一的線上，簡化了分布式溫度檢測的應(yīng)用，實現(xiàn)多點測溫。 （ 7）負(fù)壓特性，電源極性 接反時，溫度計不會因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作。 （ 8）告警尋找命令可以識別和尋址那些溫度超出預(yù)設(shè)告警界限的器。 電源部分的設(shè)計 電源的部分我組采用的是 12v 的交流電壓，他的作用就是給單片機(jī)提供 5v 電壓和給電阻加熱。 如圖 5： D 1 2I N 4 0 0 7D 1 4I N 4 0 0 7 D 1 5I N 4 0 0 7D 1 3I N 4 0 0 7C 1 82 2 0 0 U FC 1 91 0 4C 2 01 0 4123U77 8 0 5R61KD 1 6 L E D12J812J9+ 5 v 如圖 5（ 電源電路原理圖 ） 各組成部分的功能如下： 1) 電源變壓器：將電網(wǎng) 220V 的交流電壓變換成 9V 交流電壓。 2) 整流電路：利用具有單向?qū)щ娦阅艿恼髟逊较蚝痛笮《甲兓?50Hz 的交流電變換為方向不變但大小仍有脈動的直流電。 3) 濾波電路：利用儲能元件電容器 C 兩端的電壓不能 突變的性質(zhì)，把電容與整流負(fù)載并聯(lián)，可以將整流電路輸出中的交流成分大部分加以濾除，從而得到比較平滑的直流電。 4) 穩(wěn)壓電路：利用 7805 穩(wěn)壓到 5V 的直流電壓。 南通職業(yè)大學(xué)電子信息工程學(xué)院作品制作說明 11 DS1302 簡介 DS1302 是美國 DALLAS 公司 推出的一種高性能、低功耗、帶 RAM 的實時時鐘電路，它可以對年、月、日、周日、時、分、秒進(jìn)行計時，具有閏年補(bǔ)償功能，工作電壓為 ～ 。采用三線接口與 CPU 進(jìn)行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個字節(jié)的時鐘信號或 RAM數(shù)據(jù)。 DS1302 內(nèi)部有一個 318 的用于臨時性存放數(shù)據(jù)的 RAM 寄 存器。 DS1302 是 DS1202的升級產(chǎn)品，與 DS1202 兼容，但增加了主電源 /后背電源雙電源引腳，同時提供了對后背電源進(jìn)行涓細(xì)電流充電的能力。 現(xiàn)在流行的串行時鐘電路很多，如 DS1302， DS1307,PCF8485 等。這些電路的接口簡單、價格低廉、使用方便，被廣泛地采用。本文介紹的實時時鐘電路 DS1302 是DALLAS 公司的一種具有涓細(xì)電流充電能力的電路，主要特點是采用串行數(shù)據(jù)傳輸，可為掉電保護(hù)電源提供可編程的充電功能，并且可以關(guān)閉充電功能。采用普通 晶振。 STC89C52 系列單片機(jī)是宏晶科技推出的新一代超強(qiáng)抗干擾 /高速 /低功耗的單片機(jī)，指令代碼完全兼容 8051 單片機(jī)， 12 時鐘 /機(jī)器周期和 6 時鐘 /機(jī)器周期可任意選擇，最新的 D 版本內(nèi)部集成 MAX810 專用復(fù)位電路。 STC89C52RC 單片機(jī)的特點 1) 增強(qiáng)型 6 時鐘 /機(jī)器周期， 12 時鐘 /機(jī)器周期 8051CPU。 2) 工作電壓： — （ 5V 單片機(jī) ) / — （ 3V 單片機(jī)）。 3) 工作頻率范圍： 0— 40MHz，相當(dāng)于普通單片機(jī) 0— 80MHz，實際工作頻率可達(dá)48MHz。 4) 用戶應(yīng)用程序空間： 4K / 8K / 13K / 16K / 20K / 32K / 64K 字節(jié)。 5) 片上集成 1280 字節(jié) / 512 字節(jié) RAM。 6) 通用 I / O 口（ 32 / 36 個）復(fù)位后， P1/P2/P3/P4 為準(zhǔn)雙向口 /弱上拉（普通 8050 I / O 口） P0 口是開漏輸出，作為總線
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