基于8051單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)-wenkub.com
2024-12-03 09:35 本頁(yè)面
【正文】 我將在今后的工作、學(xué)習(xí)中加倍努力，以期能夠取得更多成果回報(bào)他們、回報(bào)社會(huì)。她嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)之風(fēng)和對(duì)事業(yè)的孜孜追求將影響和激勵(lì)我的一生，她對(duì)我的 關(guān)心和教誨我更將永遠(yuǎn)銘記。 首先，我要深深感謝我的導(dǎo)師老師。 通過(guò)這次的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了溫度控制的硬件連接，模塊的建立。C 時(shí)加熱，當(dāng)溫度大于 50176。硬件設(shè)計(jì) 分為了以下模塊：顯示模塊、報(bào)警模塊、溫度控制模塊和溫度傳感器模塊。 。讀溫度到 TEMPER_L 和 TEMPER_H READ_TEMP:MOV A,0CCH LCALL WRITE_1820 MOV A,0BEH LCALL WRITE_1820 LCALL READ_18200 LCALL INIT_1820 MOV A,0CCH LCALL WRITE_1820 MOV A,044H LCALL WRITE_1820 RET 20 溫度處理 當(dāng)溫度低于 50176。 讀出的溫度轉(zhuǎn)換成 1個(gè)字節(jié)放入 TEMPER_NUM TEMPER_COV:MOV A,0F0H ANL A,TEMPER_L。讀溫度 READ_18200:MOV R4,2 。置標(biāo)志位 ,表示 DS1820 存在 LJMP TSR5 TSR4:CLR FLAG1 。 在溫度測(cè)量?jī)x表中，對(duì) DS18B20 的操作主要是復(fù)位、讀數(shù)據(jù)和寫(xiě)數(shù)據(jù)三種，而兩種操作又都是按位進(jìn)行的，所以首先應(yīng)該按照 DS18B20 的時(shí)序要求，編寫(xiě)讀 、寫(xiě)時(shí)間片的程序，其流程圖如圖 。 當(dāng)主機(jī)收到 DS18B20 的響應(yīng)信號(hào)后，便可以發(fā)出操作命令，這些命令可以分為 ROM 命令和 RAM命令兩種 [19]。 TEMPER_CONFIG也是定義變量用來(lái)保存設(shè)定溫度值。顯示調(diào)整后的溫度 SETB EX0 SETB EX1 SETB EA 。是十把它置一 。 C 加熱 N 結(jié)束 停止加熱 13 首先設(shè)計(jì)控溫的程序 [17]，程序如下： 外部中斷 1 KEY_1:CLR EA 。 AT89S52的 RD和 PSEN相與后接 DIR，使得 RD或 PSEN 有效時(shí)， 74LS245輸入，其它時(shí)間處于輸出。 74LS245還具有雙向三態(tài)功能，既可以輸出，也可以輸入數(shù)據(jù) 。 圖 LED 與單片機(jī)的接線圖 顯示器有四個(gè) LED數(shù)碼管組成。 LED 顯示器與單片機(jī)的接線圖 本設(shè)計(jì)通過(guò)單片機(jī) P0口并經(jīng)總線驅(qū)動(dòng)器 74LS245 控制 6 位數(shù)碼管的段碼，通過(guò)位選線 。對(duì)每為顯示器而言，每隔一段時(shí)間顯示一次。共陽(yáng)極接法是將 LED 的所有陽(yáng)極并接后就連到 +5V 上，當(dāng)某一字段的陰極為 0時(shí)，對(duì)應(yīng)的字段就點(diǎn)亮。即當(dāng) 端的信號(hào)為低電平時(shí)，喇叭報(bào)警，當(dāng) 端的信號(hào)為高電平時(shí)喇叭不響。 DS18B20 中的溫度傳感器可完成對(duì)溫度的測(cè)量，以 12 位轉(zhuǎn)化為例 :用 16 位符號(hào)擴(kuò)展的二進(jìn)制補(bǔ)碼讀數(shù)形式提供，以 ℃ /LSB 形式表達(dá)，其中 S 為符號(hào)位。 DS18B20 的管腳 排列如圖 所示 : 圖 DS18B20 的 結(jié)構(gòu) 圖 DQ 為數(shù)字信號(hào)輸入 /輸出端； GND 為電源地； VDD 為外接供電電源輸入端（在寄生電源接線方式時(shí)接地）。C 時(shí)，精度為 177。 DS18B20的工作性能如下： （ 1） 1－ Wire數(shù)據(jù)通信 （ 2）可用數(shù)據(jù)線供電，電壓范圍 3～ （ 3） 最高 12位分辨率 （ 4） 12位分辨率時(shí)的最大工作周期為 750ms （ 5） 可選擇寄生工作方式 （ 6） 檢測(cè)溫度范圍為 — 55176。它可以將被測(cè)溫度直接轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，因此單片機(jī)可以方便的通過(guò)串行總線實(shí)現(xiàn)讀取。 ： WR：外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的寫(xiě)入信號(hào)。 ： INT0，外部中斷 0輸入。如果是使用 8052 或是 8032 的話， 又當(dāng)做定時(shí)器 2 的外部脈沖輸入腳，而 可以有 T2EX 功能，可以做外部中斷輸入的觸發(fā)腳位。設(shè)計(jì)者必須外加一鎖存器將端口 0送出的地址栓鎖住成為 A0～ A7，再配合端口 2所送出的 A8～ A15合成一完整的 16位地址總線，而定址到 64K 的外部存儲(chǔ)器空間。 AT89S52 可以利用 PSEN 及 RD 引腳分別啟用存在外部的 RAM與 EPROM，使得數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器與程序存儲(chǔ)器可以合并在一起而共用64K的定址范圍。 AT89S52 可以利用這支引腳來(lái)觸發(fā)外部的 8位鎖存器（如 74LS373），將端口 0 的地址總線（ A0～ A7）鎖進(jìn)鎖存器中，因?yàn)?AT89S52 是以多工的方式送出地址及數(shù)據(jù)。因此在 8031 及 8032 中， EA 引腳 必須接低電平，因?yàn)槠鋬?nèi)部無(wú)程序存儲(chǔ)器空間。 XTAL1：?jiǎn)涡酒到y(tǒng)時(shí)鐘的反相放大器輸入端。 AT89 系列單片機(jī)以 8031 為內(nèi)核，是與 8051 系列單片機(jī)兼容的系列，其型號(hào)可以分為標(biāo)準(zhǔn)型、低檔型和高檔型 3類(lèi)?？傆布驁D如圖 所示： 圖 總硬件設(shè)計(jì)示意圖 單片機(jī) 控制部分 此部分是電路的核心部分，系統(tǒng)采用了 51 系列單片機(jī)。 2 第 2 章 硬件設(shè)計(jì) 硬件設(shè)計(jì)概要 根據(jù)需求，我的系統(tǒng)以 AT89S52 單片機(jī) [3]為中心控制器件 ,由溫度采集電路 、顯示電路、加熱電路、報(bào)警電路組成。 本設(shè)計(jì)使用單片機(jī)作為核心進(jìn)行控制。自 18 世紀(jì)工業(yè)革命以來(lái)，工業(yè)的發(fā)展與是否掌握溫度有著密切的聯(lián)系?；?8051單片機(jī)的水溫控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)的水溫控制系統(tǒng)相比具有操作方便、價(jià)格便宜、精確度高和開(kāi)展容易等優(yōu)點(diǎn)，因此市場(chǎng)前景看好 [1]。DS18B20 Sensors。硬 件電路主要包括 AT89S52 單片機(jī)最小系統(tǒng)， LED 液晶顯示電路、報(bào)警電路、溫度控制電路和溫度傳感電路。本學(xué)位論文的知識(shí)產(chǎn)權(quán)歸屬于培養(yǎng)單位。S DEGREE THESIS OF LANZHOU CITY UNIVERSITY The Design of temperature control system Based on 8051 SCM College ： School of Peili Engineerning amp。 technology Subject ： Electronic information science and technology Name ： May 2021I 鄭 重 聲 明 本人呈交的學(xué)位論文，是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果，所有數(shù)據(jù)、圖片資料真實(shí)可靠。 本人簽名： 日期： II 摘 要 隨著微機(jī)測(cè)量和控制技術(shù)的迅速發(fā)展與廣泛應(yīng)用，以單片機(jī)為核心的溫度采集與控制系統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用在 很大程度上提高了生產(chǎn)生活中對(duì)溫度的控制水平。系統(tǒng)程序主要包括主程序，讀出溫度子程序，計(jì)算溫度子程序、溫度處理程序、 LED 顯示程序等。the temperature controls。 項(xiàng)目要求 設(shè)計(jì)制作一個(gè)水溫自動(dòng)控制系統(tǒng)，控制對(duì)象為 10L 水，容器為搪瓷器皿。溫度不但對(duì)于工業(yè)如此重要，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中溫度的檢測(cè)與控制也有著十分重要的意義。單片機(jī)具有集成度高，通用性好，功能強(qiáng)，特別是體積小，重量輕，耗能低，可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)和使用方便等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，在數(shù)字、智能化方面有廣泛的用途 [2]。 溫度采集使用 18B20[4]， 使用它可以使電路簡(jiǎn)化。 在眾多的 51單片機(jī)系列中， AT89 系列單片機(jī)在我國(guó)得到及其廣泛的應(yīng)用，越來(lái)越受到人們的矚目。高檔型單片機(jī)有 AT89S5 AT89S5 AT89S53和 AT89S8252 等型號(hào)，其中 AT89S52 為 ATMEL 所生產(chǎn)的一種低功耗、高性能 CMOS8位微控制器，內(nèi)部有 8KB 的可下載 Flash 存儲(chǔ)器， 2KB 的 EEPROM，提高了存儲(chǔ)容溫度采集電路 AT89S52 加熱電路 顯示電路 報(bào)警電路 3 量，系統(tǒng)不必?cái)U(kuò)展外部程序存儲(chǔ) 器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器這樣大大的減少了系統(tǒng)硬件部分[5]
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