【導(dǎo)讀】度控制器來(lái)講，總體發(fā)展水平仍然不高，同日本、美國(guó)、德國(guó)等先進(jìn)國(guó)家相比，仍然有著較大的差距。成熟的溫控產(chǎn)品主要以“點(diǎn)位”控制及常規(guī)的PID控制器。控制儀表，國(guó)內(nèi)技術(shù)還不十分成熟，形成商品化并廣泛應(yīng)用的控制儀表較少。國(guó)儀表工業(yè)得到了迅速的發(fā)展?；?、建材、機(jī)械、食品、石油等各個(gè)行業(yè)。溫度是工業(yè)對(duì)象中的一個(gè)重要的被控參數(shù)。然而所采用的測(cè)溫元件和測(cè)量方。法也不相同；產(chǎn)品的工藝不同，控制溫度的精度也不相同。因此對(duì)數(shù)據(jù)采集的精。傳統(tǒng)的控制方式以不能滿足高精度，高速度的控。交流接觸器的壽命限制，通斷頻率很低。制方式，如：PID控制，模糊控制，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及遺傳算法控制等。產(chǎn)品的成本，提高了生產(chǎn)效率。本設(shè)計(jì)使用單片機(jī)作為核心進(jìn)行控制。單片機(jī)具有集成度高，通用性好，功。獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，在數(shù)字、智能化方面有廣泛的用途。

　　

【正文】 如果全為 1，則所按下的鍵不在此列；如果不全為 1，則所按下的鍵必在此列，而且是在與零電平行線相交的交點(diǎn)上的那個(gè)鍵。 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN um be r R e vi s i onS i z eBD a t e : 22 M a y 20 11 S he e t o f F i l e : D : \我的文檔 \桌面 \項(xiàng)目 \抽油煙機(jī) \原理圖 .D db D r a w n B y:高溫設(shè)定 低溫設(shè)定 增加 減少確定 取消報(bào)警P 40P 41P 42P 43P 44P 45P 46P 47 圖 矩陣鍵盤(pán)電路 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文） 第 24 頁(yè) 共 38 頁(yè) 4． 7 電源電路 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN um be r R e vi s i onS i z eBD a t e : 22 M a y 20 11 S he e t o f F i l e : D : \我的文檔 \桌面 \項(xiàng)目 \抽油煙機(jī) \原理圖 .D db D r a w n B y:123U4A S 11 1712電源++1K1K+ 3. 3V+5 圖 電源電路 如圖 所示，電源芯片使用線性電源 AS1117，輸出 ,由于是線性電源，所以壓差不能太大，輸入采用 5V 電源，圖中 LED為通電指示，一大一小兩個(gè)電容，分別濾掉高低頻兩種干擾信號(hào)。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文） 第 25 頁(yè) 共 38 頁(yè) 開(kāi)始 從 EEROM 讀取參數(shù) 啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換讀取溫度 啟動(dòng)報(bào)警 參數(shù)有效嗎？ 需要報(bào)警嗎？ 系統(tǒng)初始化 使用默認(rèn)值 按鍵掃描 關(guān)閉報(bào)警 N N Y Y 顯示 5 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)程序主要包括主程序，溫度轉(zhuǎn)換命令子程序，顯示數(shù)據(jù)刷新子程序 ， PID等 。 5． 1 主程序 圖 主程序流程圖 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文） 第 26 頁(yè) 共 38 頁(yè) 5． 2 DS18B20 溫度轉(zhuǎn)換 子 程序 圖 Y 發(fā) DS18B20 復(fù)位命令 發(fā)跳過(guò) ROM 命令 發(fā) 讀取溫度命令 讀取操作， CRC 校驗(yàn) 9 字節(jié)完 ？ CRC 校驗(yàn)正？確？ 移入溫度暫存器 結(jié)束 N N Y 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文） 第 27 頁(yè) 共 38 頁(yè) 送顯示數(shù)據(jù) 位加一 位清零 位是否等于 6？ 退出 N Y 開(kāi)通位選 5． 3 顯示子程序 圖 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文） 第 28 頁(yè) 共 38 頁(yè) 5． 4 PID子程序 PID(比例積分微分 )是一個(gè)數(shù)學(xué)物理術(shù)語(yǔ)。 PID 控制器的參數(shù)整定是控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容。它是根據(jù)被 控過(guò)程的特性確定 PID控制器的比例系數(shù)、積分時(shí)間和微分時(shí)間的大小。 PID控制器參數(shù)整定的方法很多，概括起來(lái)有兩大類(lèi)：一是理論計(jì)算整定法。它主要是 依據(jù)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，經(jīng)過(guò)理論計(jì)算確定控制器參數(shù)。這種方法所得到的計(jì)算數(shù)據(jù)未必可以直接用，還必須通過(guò)工程實(shí)際進(jìn)行調(diào)整和修改。二是工程整定方法，它主 要依賴(lài)工程經(jīng)驗(yàn)，直接在控制系統(tǒng)的試驗(yàn)中進(jìn)行，且方法簡(jiǎn)單、易于掌握，在工程實(shí)際中被廣泛采用。 PID 控制器參數(shù)的工程整定方法，主要有臨界比例法、反應(yīng) 曲線法和衰減法。三種方法各有其特點(diǎn)，其共同點(diǎn)都是通過(guò)試驗(yàn)，然后按照工程經(jīng)驗(yàn)公式對(duì)控制器參數(shù)進(jìn)行整定。但無(wú)論采用哪一種方法所得到的控制器參數(shù)，都需 要在實(shí)際運(yùn)行中進(jìn)行最后調(diào)整與完善。現(xiàn)在一般采用的是臨界比例法。利用該方法進(jìn)行 PID 控制器參數(shù)的整定步驟如下： (1)首先預(yù)選擇一個(gè)足夠短的采樣周期讓系統(tǒng)工作； (2)僅加入比例控制環(huán)節(jié)，直到系統(tǒng)對(duì)輸入的階躍響應(yīng)出現(xiàn)臨界振蕩， 記下這時(shí)的比例放大系數(shù)和臨界振蕩周期； (3)在一定的控制度下通過(guò)公式計(jì)算得到 PID控制器的 參數(shù)。 如圖 PID程序的流程圖。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文） 第 29 頁(yè) 共 38 頁(yè) 開(kāi)始 本次偏差 =期望值 AD值 調(diào)整量 =偏差 xKP+微分 xKD+積分 xKI 本次偏差與上次積分符號(hào)相等嗎？ 讀取 AD值 積分 =上次積分 +本次偏差 微分 =本次偏差 上次偏差 Y N 調(diào)整 結(jié)束 上次積分清零 圖 PID子程序流程圖 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文） 第 30 頁(yè) 共 38 頁(yè) 結(jié) 論 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )工作是實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的綜合性時(shí)間教學(xué)環(huán)節(jié)，是本科學(xué)生開(kāi)始從事科學(xué)研究和工程設(shè)計(jì)的初步嘗試，是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的基本理論、基本知識(shí)和基本技能解決實(shí)際問(wèn)題能力、獨(dú)立工作能力和創(chuàng)新能力的重要途徑，是學(xué)生將所學(xué)知識(shí)神話和升華的重要過(guò)程，也是對(duì)學(xué)生四年的學(xué)習(xí)成果、創(chuàng)新能力 和綜合素質(zhì)的全面檢驗(yàn)。 一個(gè)系統(tǒng)的正常穩(wěn)定的運(yùn)行需要各部分密切協(xié)調(diào)的運(yùn)行，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要考慮到功能的要求，運(yùn)行的穩(wěn)定性、反應(yīng)的靈敏度，還有準(zhǔn)確性，通過(guò)本次設(shè)計(jì)，我深刻的體會(huì)到獨(dú)立思考、設(shè)計(jì)以及創(chuàng)新時(shí)間的重要性，通過(guò)理論和時(shí)間相結(jié)合，鞏固了所學(xué)理論知識(shí)，達(dá)到了學(xué)以致用的目的。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文） 第 31 頁(yè) 共 38 頁(yè) 致 謝 首先，也是最主要感謝的是我的指導(dǎo)老師 ， 在整個(gè)過(guò)程中他給了我很大的幫助，在完成初稿后，老師認(rèn)真查看了我的畢業(yè)設(shè)計(jì)，指出了我存在的很多問(wèn)題。在此十分感謝 老師 的細(xì)心指導(dǎo)，才能讓我順利完成畢業(yè)設(shè) 計(jì)；其次，是我在做畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，幫助過(guò)我的同學(xué)，謝謝你們給了我很多的幫助。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文） 第 32 頁(yè) 共 38 頁(yè) 參考文獻(xiàn) 1李朝青 .單片機(jī)原理及接口技術(shù)（簡(jiǎn)明修訂版） .杭州：北京航空航天大學(xué)出版社， 1998 2李廣弟 .單片機(jī)基礎(chǔ)［Ｍ］ .北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 1994 3閻石 .數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第三版） . 北京：高等教育出版社， 1989 4廖常初 .現(xiàn)場(chǎng)總線概述 ［ J］ .電工技術(shù)， 1999. 5新穎電子模塊應(yīng)用手冊(cè) . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020. 6何力民編 . 單片機(jī) 高級(jí)教程 . 北京 :北京航空大學(xué)出版社 ,2020 7金發(fā)慶等編 . 傳感器技術(shù)與應(yīng)用 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ATitleNumberRevisionSizeBDate:22May2011Sheet of File:D:\我的文檔\桌面\項(xiàng)目\抽油煙機(jī)\原理圖.DdbDrawn By:TMS1TCK2TDI3TDO4RST5CP16CP1+7CP08CP0+9AGND10AV+11VREF12AGND13AV+14VREFD15VREF016VREF1171819202122232425XTAL126XTAL227MONEN28AIN1.7/A15/P1.729AIN1.6/A14/P1.630AIN1.5/A13/P1.531AIN1.4/A12/P1.432AIN1.3/A11/P1.333AIN1.2/A10/P1.234AIN1.1/A9/P1.135AIN1.0/A8/P1.036VDD37DGND38A15m/A7/P2.739A14m/A6/P2.640A13m/A5/P2.541A12m/A4/P2.442A11m/A3/P2.343A10m/A2/P2.244A9m/A1/P2.145A8m/A0/P2.046AD7/D7/P3.747AD6/D6/P3.648AD5/D5/P3.549AD4/D4/P3.450AD3/D3/51AD2/D2/52AD1/D1/53AD0/D0/54WR/55RD/56ALE/575859