【導(dǎo)讀】專科生畢業(yè)設(shè)計資料?；趩纹瑱C(jī)的釀酒槽的溫度檢測與控制。學(xué)院系機(jī)電工程系。專業(yè)電子信息工程。信0701指導(dǎo)教師姓名周君芝最終評。湖北國土資源職業(yè)學(xué)院教務(wù)處。二○一〇年六月制。種基于單片機(jī)的控制系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容包括硬件和軟件兩個部分硬件電路以。AT89S52單片機(jī)為微處理器詳細(xì)設(shè)計了溫度信號采樣電路鍵盤及顯示電路溫度?？刂齐娐穲缶娐窌r鐘信號電路軟件部分主要對PID算法進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模和編。程PID參數(shù)整定采用的是歸一參數(shù)整定法本設(shè)計由鍵盤電路輸入設(shè)定溫度信號。信號的偏差進(jìn)行PID計算輸出控制信號給溫度控制電路實現(xiàn)降溫顯示電路實現(xiàn)?，F(xiàn)場溫度的實時監(jiān)控。工業(yè)生產(chǎn)中溫度控制具有單向性時滯性大慣性和時變性的特征要實現(xiàn)溫度。控制的快速性和準(zhǔn)確性對于提高產(chǎn)品質(zhì)量具有很重要的現(xiàn)實意義。邊界法整定得到參數(shù)最終系統(tǒng)無穩(wěn)態(tài)誤差調(diào)節(jié)時間為30s無超調(diào)量各項指標(biāo)均。主要是為了達(dá)到生產(chǎn)過程中對溫度控制速度快準(zhǔn)確性高等特點。25語言報警電路17. 32位置式PID算法19. DS18B20和lcd1602的子程序設(shè)計30

　　

【正文】 r2 ds1820 程序 void delay_18B20 unsigned int i 延時 1 微秒 while i void ds1820rst ds1820 復(fù)位 unsigned char x 0 DQ 1 DQ 復(fù)位 delay_18B20 4 延時 DQ 0 DQ 拉低 delay_18B20 100 精確延時大于 480us DQ 1 拉高 delay_18B20 40 uchar ds1820rd 讀數(shù)據(jù) unsigned char i 0 unsigned char dat 0 for i 8i 0i DQ 0 給脈沖信號 dat 1 DQ 1 給脈沖信號 if DQ dat 0x80 delay_18B20 10 return dat void ds1820wr uchar wdata 寫數(shù)據(jù) unsigned char i 0 for i 8 i 0 i DQ 0 DQ wdata0x01 delay_18B20 10 DQ 1 wdata 1 read_temp 讀取溫度值并轉(zhuǎn)換 uchar ab ds1820rst ds1820wr 0xcc 跳過讀序列號 ds1820wr 0x44 啟動溫度轉(zhuǎn)換 ds1820rst ds1820wr 0xcc 跳過讀序列號 ds1820wr 0xbe 讀取溫度 a ds1820rd b ds1820rd tvalue b tvalue 8 tvalue tvaluea if tvalue 0x0fff tflag 0 else tvalue tvalue1 tflag 1 tvalue tvalue 0625 溫度值擴(kuò)大 10 倍精確到 1 位小數(shù) return tvalue void ds1820disp 溫度值顯示 uchar flagdat disdata[0] tvalue10000x30 百位數(shù) disdata[1] tvalue10001000x30 十位數(shù) disdata[2] tvalue100100x30 個位數(shù) disdata[3] tvalue100x30 小數(shù)位 if tflag 0 flagdat 0x20 正溫度不顯示符號 else flagdat 0x2d 負(fù)溫度顯示負(fù)號 if disdata[0] 0x30 disdata[0] 0x20 如果百位為 0 不顯示 if disdata[1] 0x30 disdata[1] 0x20 如果百位為 0 十位為 0 也不顯示 wr_ 0xc0 wr_dat flagdat 顯示符號位 wr_ 0xc1 wr_dat disdata[0] 顯示百位 wr_ 0xc2 wr_dat disdata[1] 顯示十位 wr_ 0xc3 wr_dat disdata[2] 顯示個位 wr_ 0xc4 wr_dat 0x2e 顯示小數(shù)點 wr_ 0xc5 wr_dat disdata[3] 顯示小 數(shù)位 主程序 void main init_play 初始化顯示 while 1 read_temp 讀取溫度 ds1820disp 顯示 圖 34 鍵盤程序設(shè)計框圖 理子程序設(shè)計 4 乘 4 鍵盤程序設(shè)計如下 include include 用于鍵消抖的延時函數(shù) void delay uchar t for t 400t 0t 鍵掃描函數(shù) uchar keyscan void uchar scancodetmpcode P2 0xf0 發(fā)全 0 行掃描碼 if P20xf0 0xf0 若有鍵按下 delay 延時去抖動 if P20xf0 0xf0 延時后再判斷一次去除抖動影響 scancode 0xfe while scancode0x10 0 逐行掃描 P2 scancode 輸出行掃描碼 if P20xf0 0xf0 本行有鍵按下 tmpcode P20xf0 0x0f 返回特征字節(jié)碼為 1 的位即對應(yīng)于行和列 return scancode tmpcode else scancode scancode 1 0x01 行掃描碼左移一位 return 0 無鍵按下返回值為 0 主程序 void main uchar key while 1 key keyscan 調(diào)用鍵盤掃描函數(shù) delay switch key case 0x11 NUM0 1 第 1 行第 1 列選擇正弦波輸出 break case 0x21 第 1 行第 2 列選擇矩形波輸出 LIGHTA 0 LIGHTB 0 break case 0x41 第 1 行第 3 列選擇三角波輸出 LIGHTA 1 LIGHTB 0 break defaultbreak if NUM0 NUM0 0 LIGHTA 0 LIGHTB 1 第 4 章 釀酒槽溫度控制的系統(tǒng)調(diào)試 4 系統(tǒng)調(diào)試 第一步上電準(zhǔn)備 用萬用表測試一下電源和地是否短路確保不短路的情況下準(zhǔn)備上電 第二步 電源模塊檢測 主要檢查電源芯片輸出電壓是否達(dá)到標(biāo)稱值 第三步核心芯片檢測 對于這一塊我覺得采用程序測試的方法看能否下載好程序能否有輸出 等等 第四步 外圍器件調(diào)試 在調(diào)試好的基礎(chǔ)上再測試與周圍器件的協(xié)調(diào)工作情況 總結(jié)一下兩者的不同與相同 相同點 1 都可以檢測單片機(jī)執(zhí)行時序下的片內(nèi)資源情況如 R0R7 PC 計數(shù)器等 2 可以實現(xiàn)斷點全速單步運行到光標(biāo)等常規(guī)調(diào)試手段 不同點 1 軟件調(diào)試無法實現(xiàn)直接連接硬件電路的調(diào)試只能通過軟件窗口虛擬硬件端口的電平輸出情況而仿真器可以實現(xiàn)與單片機(jī)一樣的功能的硬件連接從某種意義上說這個時候仿真器就是一個單片機(jī) 2 軟件調(diào)試執(zhí)行單片機(jī)指令的時間無法與真實的單片機(jī)執(zhí)行時間畫上等號也就是說如果一個程序在單片機(jī)中要執(zhí)行 300us 可能在計算機(jī)中執(zhí)行的時間可能會比這個長很多而且無法預(yù)料仿真器則是完全與單片機(jī)相同 3 軟件調(diào)試只能是一種初步的小型工程的調(diào)試比如一個只有幾百上千行的代碼的程序軟件調(diào)試能很好的完成如果是一個協(xié)調(diào)系統(tǒng)可能還需要借助幾個單片機(jī)仿真器和相關(guān)的儀器才能解決 最后調(diào)試一般都是在發(fā)生錯誤與意外的情況下使用的如果程序能正常執(zhí)行調(diào)試很多時候是用不上的所以最高效率的程序開發(fā)還是需要我們自己做好規(guī)范而不是指望調(diào)試來解決問題 第 5 章 釀酒槽溫度控制的設(shè)計總結(jié) 5 設(shè)計總結(jié) 51 工作總結(jié) 此次設(shè)計是對大學(xué)所學(xué)知識的一個簡單綜合測評 通過這次設(shè)計的制作使我們對所學(xué)知識有了更進(jìn)一步的理解和掌握我所做的釀酒槽的溫度檢測與控制系統(tǒng)能實現(xiàn)以下功能 1 能夠通過傳感器采集當(dāng)前溫度使當(dāng)前溫度顯示在液晶顯示屏上 2 能夠通過 PID 算法控制當(dāng)前溫度不超過溫度并且在一定范圍內(nèi)發(fā)出警報 3 能夠通過鍵盤設(shè)定當(dāng)前日期等 52 工作展望 隨著科技的進(jìn)步自動控制系統(tǒng)已經(jīng)成為工作生活不可缺少的一部分深入產(chǎn)業(yè)深入生活深入社會而溫度控制又是自動控制不可缺少的一部分 致謝 在這次畢業(yè)設(shè)計過程中我知道光靠我個人的力量是不可達(dá)到的同時學(xué)給我們這個會師對我們導(dǎo)我的組員給幫這樣將課設(shè) 計順謝學(xué)給我們這個會訓(xùn)會讓我們有個動會讓我們實踐會謝師對我們導(dǎo)導(dǎo)我們讓學(xué)會決問題的學(xué)給會條師熱導(dǎo)學(xué)幫團(tuán)結(jié)協(xié)作這次設(shè)計這謝學(xué)師還學(xué)們謝謝們 [1] 康華光陳大欽 模擬電子電路〔〕．社 [2] 趙茂泰 智能儀器原理及應(yīng)用〔〕．社 [3] 黃賢武鄭筱霞 傳感器原理與應(yīng)用〔〕． [4] 清源計算機(jī)工作室 Protel99SE 原理圖與 PCB 及仿真〔〕．社[5] 黃堅 自動控制原理及其應(yīng)用〔〕． [6] 張曉華 控制系統(tǒng)數(shù)字仿真欲 CAD〔〕．社 [7] 王幸之鐘愛琴王雷王閃 AT89 系列單片機(jī)原理及接口技術(shù)〔〕．社 [8] 李廣弟 朱月秀王秀山 單片機(jī)基礎(chǔ) [M]北京北京航空航天大學(xué)出版社 20211540 [9] 賴壽宏 微型計算機(jī)控制技術(shù) [M]北京機(jī)械工業(yè)出版社 202191111 0 數(shù)字式溫度傳感器 單 片 機(jī) 鍵 盤 液 晶 顯 示 報 警 警 控 制 電 路 數(shù)字溫度傳感器 單 片 機(jī) 鍵 盤 液晶顯示 DA AD PID 電路 反饋電路 制冷原件 單 片 機(jī) 數(shù)字式溫度傳感器 鍵 盤 液 晶 顯 示 報 警 溫 度 控 制 電 路 數(shù) 字 時 鐘 主 程 序 溫 度 采 集 模 塊 時 鐘 模塊 報 警 電 路 模 塊 液 晶 顯 示 模 塊 鍵 盤 掃 描 模 塊 溫 度 控 制 模 塊 開 始 有鍵閉合 延時去鍵抖動 掃描鍵盤 找到閉合鍵 計算鍵值 閉合鍵釋放 結(jié) 束 建立有效標(biāo)志 建立無效標(biāo)志 N Y N Y N Y