【導(dǎo)讀】研制一種結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格低廉的測控系統(tǒng)來達(dá)到自動調(diào)節(jié)溫度。警系統(tǒng)能夠?qū)λ趨^(qū)域的溫度超出范圍時(shí)進(jìn)行顯示并報(bào)警。,進(jìn)行硬件電路和軟件程序設(shè)計(jì)。C語言的程序編程。，掌握多路溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面相關(guān)知識。，進(jìn)行電路設(shè)計(jì)方案的論證及分析。當(dāng)今社會溫度的測量與控制系統(tǒng)在生產(chǎn)與生活的各個(gè)領(lǐng)域中扮著越來越重要的角色，在溫度超過設(shè)定溫度時(shí)可以對報(bào)警溫度和實(shí)際溫度交替顯示，從而給予更多的信息。我國溫度測控設(shè)施計(jì)算機(jī)應(yīng)用，在總體上正。從消化吸收、簡單應(yīng)用階段向?qū)嵱没?、綜合性應(yīng)用階段過渡和發(fā)展。數(shù)單回路系統(tǒng)居多，尚無真正意義上的多參數(shù)綜合控制系統(tǒng)，與發(fā)達(dá)國家相比，存在較大差距。備配套能力差，產(chǎn)業(yè)化程度低，環(huán)境控制水平落后，軟硬件資源不能共享和可靠性差等缺點(diǎn)。的溫控系統(tǒng)的研究中會趨于智能化，集成化，系統(tǒng)的各項(xiàng)性能指標(biāo)更準(zhǔn)確，更加穩(wěn)定可靠。

　　

【正文】 CLR C SETB TR0 WAIT: CLR ST SETB ST CLR ST JNB EOC,$ SETB OE MOV ADC,P1 CLR OE MOV A,TEMP_1 MOV R0,ADC SUBB A,R0 JC HALM CLR TR1 LJMP PTOC SETB NUM1 CLR NUM2 哈爾濱劍橋?qū)W院畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 CLR NUM3 CLR ST SETB ST CLR ST JNB EOC,$ SETB OE MOV ADC,P1 CLR OE MOV A,TEMP_2 MOV R0,ADC SUBB A,R0 JC HALM CLR TR1 LJMP PTOC SETB NUM2 CLR NUM1 CLR NUM3 CLR ST SETB ST CLR ST JNB EOC,$ SETB OE MOV ADC,P1 CLR OE MOV A,TEMP_3 MOV R0,ADC SUBB A,R0 JC HALM CLR TR1 LJMP PTOC SETB NUM2 SETB NUM1 CLR NUM3 CLR ST SETB ST CLR ST JNB EOC,$ SETB OE MOV ADC,P1 CLR OE MOV A,TEMP_4 MOV R0,ADC SUBB A,R0 JC HALM CLR TR1 LJMP PTOC CLR NUM1 CLR NUM2 SETB NUM3 CLR ST SETB ST CLR ST JNB EOC,$ SETB OE MOV ADC,P1 CLR OE MOV A,TEMP_5 MOV R0,ADC SUBB A,R0 JC HALM CLR TR1 LJMP PTOC SETB NUM1 CLR NUM2 SETB NUM3 CLR ST 哈爾濱劍橋?qū)W院畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 SETB ST CLR ST JNB EOC,$ SETB OE MOV ADC,P1 CLR OE MOV A,TEMP_6 MOV R0,ADC SUBB A,R0 JC HALM CLR TR1 LJMP PTOC CLR NUM1 SETB NUM2 SETB NUM3 CLR ST SETB ST CLR ST JNB EOC,$ SETB OE MOV ADC,P1 CLR OE MOV A,TEMP_7 MOV R0,ADC SUBB A,R0 JC HALM CLR TR1 LJMP PTOC SETB NUM1 SETB NUM2 SETB NUM3 CLR ST SETB ST CLR ST JNB EOC,$ SETB OE MOV ADC,P1 CLR OE MOV A,TEMP_8 MOV R0,ADC SUBB A,R0 JC HALM CLR TR1 LJMP PTOC PTOC: MOV A, ADC 。數(shù)值轉(zhuǎn)換 MOV B, 100 DIV AB MOV LED_2, A MOV A, B MOV B,10 DIV AB MOV LED_1,A MOV LED_0,B LCALL DISP SJMP WAIT INT_T0: CPL CLOCK 。提供 ADC0809時(shí)鐘 RETI HALM: 。高溫報(bào)警 SETB TR1 SETB FLAG LJMP PtOC 哈爾濱劍橋?qū)W院畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 INT_T1: MOV TH1, (655361000)/256 MOV TL1, (655361000)%256 CPL SOUND INC TCNTA MOV A, TCNTA JB FLAG,I1 CJNE A， 30,RETUNE SJMP I2 I1:CJNE A, 20, RETUNE I2:MOV TCNTA, 0 INC TCNTB MOV A, TCNTB CJNE A, 25, RETUNE MOV TCNTA, 0 MOV TCNTB, 0 LCALL DELAY2 RETUNE: RETI DISP: MOV A, LED_0 。數(shù)碼顯示子程序 MOVC A,@A+DPTR CLR MOV P0, A LCALL DELAY SETB MOV A, LED_1 MOVC A,@A+DPTR CLR MOV P0, A LCALL DELAY SETB MOV A, LED_2 MOVC A,@A+DPTR CL R MOV P0, A LCALL DELAY SETB RET DELAY: MOV R6, 10 D1: MOV R7, 250 DJNZ R7, $ DJNZ R6, D1 RET DELAY2: MOV R5,20 D2: MOV R6, 20 D3: MOV R7, 250 DJNZ R7, $ DJNZ R6, D3 DJNZ R5, D2 RET TABLE: DB 3FH, 06H, 5BH, 4FH, 66H DB 6DH, 7DH, 07H, 7FH, FH END 哈爾濱劍橋?qū)W院畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 6 電路板設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)中單片機(jī)的電路板設(shè)計(jì)通過 proteus軟件導(dǎo)出 PCB板布線圖。 Proteus(海神 )的 ISIS是一款 Labcenter出品的電路分析實(shí)物仿真系統(tǒng)，可仿真各種電路和 IC，并支持單片機(jī)，元件庫齊全，使用方便，是不可多得的專業(yè)的單片機(jī)軟件仿真系統(tǒng)。該軟件的特點(diǎn)：全部滿足我們提出的單片機(jī)軟件仿真系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)，并在同類產(chǎn)品中具有明顯的優(yōu)勢。具有模擬電路仿真、數(shù)字電路仿真、單片機(jī)及其外圍電路 組成的系統(tǒng)的仿真、 RS232動態(tài)仿 真、 C調(diào)試器、 SPI調(diào)試器、鍵盤和 LCD系統(tǒng)仿真的功能；有各種虛擬儀器，如示波器、邏輯分析儀、信號發(fā)生器等。 目前支持的單片機(jī)類型有： 68000系列、 8051系列、 AVR系列、 PIC12系列、 PIC16系列、 PIC18系列、 Z80系列、 HC11系列以及各 種外圍芯片。支持大量的存儲器和外圍芯片。總之該軟件是一款集單片機(jī)和 SPICE分析于一身的仿真軟件，功能極其強(qiáng)大，可仿真 5 AVR、 PIC。 設(shè)計(jì)過程與成果 繪制電路原理圖并仿真調(diào)試 在 Proteus 6 Professional 中用 ISIS 6 Professional 設(shè)計(jì)好電路原理圖，并結(jié)合 Keil C51進(jìn)行軟件編程和硬件的仿真調(diào)試，調(diào)試成功后，便可開始制作 PCB。 加載網(wǎng)絡(luò)表及元件封裝 單擊 Design Toolbar中的 ares圖標(biāo)或通過 Tools菜單的 Netlist to ARES 命令打開設(shè)計(jì)面板。若原理圖中的某些器件沒有自動加載封裝或者封裝庫中沒有合適的封裝，那么在加載網(wǎng)絡(luò)表時(shí)就會彈出一個(gè)要求選擇封裝的對話框，這時(shí)就需要根據(jù)具體的元件及其封裝進(jìn)行手動選擇并加載。 規(guī)劃電路板并設(shè)置相關(guān)參數(shù) PCB板邊框畫好以后，就要設(shè)置電路板相關(guān)參數(shù)。單擊 System中的 Set Default Rules項(xiàng)，在彈出的對話框中設(shè)置參數(shù)，有焊盤間距、線與焊盤間距、線與線間距等一些安全允許值。然后在 Tools中選中布線規(guī)則項(xiàng)，在彈出的對話框中單擊 Edit Strategies項(xiàng)。在左上 Strategy欄中分別選中 POWER和 SIGNAL，在下面的 Pair1中選同一層。這樣，就完成了在單層板中布線的設(shè)置。到此，對一些主要的參數(shù)設(shè)置就完成了。別的系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置，可以在 System和 Tools中去完成。 哈爾濱劍橋?qū)W院畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 元件布局及調(diào)整 電路板的規(guī)則設(shè)計(jì)完以后，就可導(dǎo)入元件并布局。布局采用自動布局方式，在界面的菜單欄中選中 項(xiàng)，彈出對話框，單擊 OK，就自動把元件布局于 PCB板中了。接下來對元件進(jìn)行調(diào)整，主要是對元件的移動和翻轉(zhuǎn)等操作。對元件的布局原則是：美觀、便于布線、 PCB板盡可能的小。 PCB的元件布局完成如圖 61所示。 布線并調(diào)整 先用自動布線，然后手工修改。在布線的過程中，如果需要改變某一根線的大小，可以雙擊右鍵，選擇 Trace Style選項(xiàng)中的合適類型；要刪除該線，則左鍵單擊 Delete。如果要刪除整個(gè)布線，那么就選中所有的連線，左鍵單擊工具菜單欄中的 圖標(biāo)即可。對于焊盤的修改，可以在布線完成之后進(jìn)行。先選中工具菜單欄中的 選項(xiàng)，然后在選擇窗口中選中合適的焊盤，在需要改變的元件焊盤處單擊鼠標(biāo)左鍵即可。 PCB的布線圖如圖62所示。 圖 6— 1 元件布局圖 哈爾濱劍橋?qū)W院畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 圖 6— 2 布線圖 輸出及制作 PCB 最后就是輸出打印電路版圖了。先單擊 Output選項(xiàng)中的 Set Output Area選項(xiàng)，按住鼠標(biāo)左鍵并拖動，選中要輸出的版圖。然后是設(shè)置要打印的輸出電路層。在 Output選項(xiàng)中單擊Print/Plot Layout選項(xiàng)，出現(xiàn)設(shè)置對話框，在設(shè)置對話框中，單擊選擇 Printer，可以選擇打印機(jī)和設(shè)置打印紙張以及版圖放置方向。在下面的 Layers/Artworks欄中選擇要打印的層。因?yàn)椴季€是在底層進(jìn)行的，所以在打印布線層時(shí)，在 Bottom Copper和 Board Edge選項(xiàng)前打勾，表示選中要打印輸出；而在打印元件的布局層（絲印層）時(shí)，在 Top Silk 和 Board Edge選項(xiàng)前打勾（這一層在打印時(shí)注意需要選擇鏡象打?。?； Scale選項(xiàng)是打印輸出的圖紙比例，選 100%； Rotation 和 Reflection選項(xiàng)分別是橫向 /縱向輸出和是否要鏡象的設(shè)置。設(shè)置好以后就可以打印了，如圖 63和圖 64所示的分別為絲印層與布線層的打印效果圖。 哈爾濱劍橋?qū)W院畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 圖 6— 3 絲印層的打印效果圖 圖 6— 4 布線層的打印效果圖 哈爾濱劍橋?qū)W院畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析 因?yàn)?ADC0809的最高電壓為 5 V，所以測量的最高溫度是 100℃ 。而 100℃ 所對應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)為 11111111，電壓為 5 V。單片機(jī)讀人數(shù)據(jù)時(shí)將二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)化為十進(jìn)制數(shù)后乘以 (100／ 255)后就得到環(huán)境的溫度。 100／ 255=0． 392157，為了編程便于處理小數(shù)，將讀入的二進(jìn)制數(shù)化為十進(jìn)制數(shù)后乘以 4后取它的百位、十位、個(gè)位，然后再輸出給顯示部分，它們分別對應(yīng)實(shí)際溫度的十位、個(gè)位、小數(shù)位。在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中顯示的溫度與實(shí)際溫度的比較如表 61所示，可以看出用此算法測量的溫度具有一定的準(zhǔn)確性，絕對誤差以及相對誤差在一定的范圍內(nèi)適用。若取 0． 39則測量的溫度會更加準(zhǔn)確。 表 61 顯示溫度與實(shí)際溫度的比較表 序號 顯示溫度 /℃ 實(shí)際溫度 /℃ 絕對誤差 1 2 3 4 5 6 7 哈爾濱劍橋?qū)W院畢業(yè)設(shè)計(jì)