【正文】 千言萬語，在這畢業(yè)的岔道口上，只能化作一句句感謝，祝愿我們都擁有一個(gè)美好的明天參考文獻(xiàn)[1] 何立民 . 北京航空航天大學(xué)出版社. 2002年8月.[2] 李朝青 . .[3] 第三屆全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽獲獎(jiǎng)作品選編．北京理工大學(xué)出版社．1997年1月.[4] Protel .[5] 陳權(quán)昌,李興富 .單片機(jī)原理及應(yīng)用[M].廣州:華南理工大學(xué)出版社,2007.[6] 謝筑森 . 單片機(jī)開發(fā)與典型應(yīng)用設(shè)計(jì)[M]. 合肥：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社, 1997.[7] 張疑坤, 陳善久, 裘雪紅 .單片微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用[M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社, 2001. [8] 樓然苗,李光飛 . 51系列單片機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)例[M]. 北京: 航空航天大學(xué)出版社,2003.[9] 田立，代方震. 2007. 51單片機(jī)C語言程序設(shè)計(jì)快速入門. 北京：人民郵電出版社. [10] 汪吉鵬, 馬云峰. 2001. 微機(jī)原理與接口技術(shù)[M]. 北京 ：高等教育出版社.[11] 康華光，陳大欽. 1999．電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬部分(第4版)．北京：高等教育出版社. [12] 康華光，鄒壽彬．2000．電子技術(shù)基礎(chǔ)數(shù)字部分(第4版)．北京：高等教育出版社.。感謝我的同學(xué)朋友們給予的關(guān)心與幫助，特別感謝宿舍同學(xué)們對我的督促與鼓勵(lì)。在此，我要真誠地說聲：“謝謝您，謝老師！” 同時(shí)，我的成績，離不開法學(xué)院各位老師的教育，也離不開各位同學(xué)和朋友的關(guān)心與幫助。我要感謝我的家人，是他們多年的養(yǎng)育和教導(dǎo)，造就了今天的我?？邕^這一段不短的距離，度過這一段不短時(shí)間，我已從青澀走向成熟。致 謝轉(zhuǎn)眼間，我在南京化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院生活已漸漸進(jìn)入尾聲。軟件采用模塊化結(jié)構(gòu),提高了通用性。設(shè)計(jì)中運(yùn)用PID算法更新T1的定時(shí)常數(shù),PWM輸出控制可控硅的通斷,從而實(shí)現(xiàn)對溫度的連續(xù)控制。在此只給出本算法的控制結(jié)果曲線()。e(k) ≥ε 使用PD算法。 PID控制算法流程圖,初始水溫為26 C。時(shí)間（分鐘）該方法不僅大大減小了超調(diào)量(),而且有效地克服了積分飽和的影響,使控制精度大大提高。單片機(jī)運(yùn)算采用定點(diǎn)數(shù)運(yùn)算,并且在高溫區(qū)和低溫區(qū)分別用程序作矯正處理,。 Nm =FEH。Am =90。所用線形標(biāo)度變換公式為：式中,Ax： 實(shí)際測量的溫度值?！?運(yùn)算控制模塊涉及標(biāo)度轉(zhuǎn)換、PID算法、以及該算法調(diào)用到的乘法子程序等。第二節(jié) AD574A顯示程序流程圖設(shè)計(jì)該中斷是單片機(jī)內(nèi)部5s定時(shí)中斷,優(yōu)先級設(shè)為最低,但卻是最重要的子程序。在主程序中必須分配好每一部分子程序的起始地址,形式如下： ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0003H AJMP INTO ORG 000BH AJMP TT0 ORG 001BH AJMP TT1 (a) 鍵盤及中斷程序圖 （b） 主程序流程圖2 功能實(shí)現(xiàn)模塊以用來執(zhí)行對可控硅及電爐的控制。軟件設(shè)定定時(shí)器T0為5秒定時(shí),在無鍵盤響應(yīng)時(shí)每隔5秒響應(yīng)一次,以用來采集經(jīng)過A／D轉(zhuǎn)換的溫度信號。 數(shù)字硬件電路示意圖第五章 系統(tǒng)流程圖設(shè)計(jì)第一節(jié)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)及流程圖系統(tǒng)的軟件由三大模塊組成：主程序模塊、功能實(shí)現(xiàn)模塊和運(yùn)算控制模塊。AN1則為硬件復(fù)位鍵,與R、C構(gòu)成復(fù)位電路。,采用外部中斷方式,并且優(yōu)先級定為最高。第三節(jié) 鍵盤及顯示的設(shè)計(jì)鍵盤采用軟件查詢和外部中斷相結(jié)合的方法來設(shè)計(jì),低電平有效。高上限時(shí)蜂鳴器叫。反之單片機(jī)輸出電平為0 時(shí),光耦元件不能導(dǎo)通,三極管不能形成有效偏置而截止,可控硅控制端電壓幾乎為零,可控硅截止從而截?cái)嘟涣魍?電爐停止工作。單片機(jī)輸出與電爐功率分別屬于弱電與強(qiáng)電部分,需要進(jìn)行隔離處理,這里采用光耦元件TLP521 在控制部分進(jìn)行光電隔離,此外采用變壓器隔離實(shí)現(xiàn)弱強(qiáng)電的電源隔離。1 電控制執(zhí)行電路的設(shè)計(jì)由輸出來控制電爐,電爐可以近似建立為具有滯后性質(zhì)的一階慣性環(huán)節(jié)數(shù)學(xué)模型。為此,選用高精度的12位AD574A。 度。第二節(jié)數(shù)據(jù)采集電路設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)采集電路主要由AD590, 0P07,74LS373,AD574A等組成。I／0通道的硬件電路的設(shè)計(jì)就本系統(tǒng)來說,需要實(shí)時(shí)采集水溫?cái)?shù)據(jù),然后經(jīng)過A／D轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,送入單片機(jī)中的特定單元,然后一部分送去顯示。本系統(tǒng)選用的AT89S51芯片時(shí)鐘可達(dá)12MHz,運(yùn)算速度快,控制功能完善。 硬件電路設(shè)計(jì)硬件電路主要有兩大部分組成：模擬部分和數(shù)字部分：從功能模塊上來分有：主機(jī)電路、數(shù)據(jù)采集電路、鍵盤顯示電路、控制執(zhí)行電路。2%,超調(diào)整量小于177。1%,測量精度小于177。所設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)有以下功能：溫度控制采用改進(jìn)的PID數(shù)字控制算法,顯示采用3位LED靜態(tài)顯示。綜上分析,我們采用方案二。此方案簡易可行,器件的價(jià)格便宜,但8031內(nèi)部沒有程序存儲器,需要擴(kuò)展,增加了電路的復(fù)雜性,且ADC0809是8位的模數(shù)轉(zhuǎn)換,不能滿足本題目的精度要求。第四章 基于AT89S51的智能溫度檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)第一節(jié) 主機(jī)電路的設(shè)計(jì)電熱鍋爐溫度控制系統(tǒng)由核心處理模塊、溫度采集模塊、鍵盤顯示模塊、及控制執(zhí)行模塊等組成。10V兩檔四種；芯片工作模式：全控工作模式和單一工作模式。 1LSB：數(shù)據(jù)輸出格式：12位/8位；模擬電壓輸入范圍：0～10V和0～20V，0～177。15V和5V；非線性誤差：小于177。選通線的地址和控制對象32 選通線名稱 控制對象地址 S0 輸出鎖存器74HC373(U5) 00A8H S1 輸入接口74HC245(U8) 00A9H S2 輸入接口74HC245(U9) 00AAH S3 再使用00ABH 第二節(jié)AD574A管腳圖AD574A是單片高速12位逐次比較型A/D轉(zhuǎn)換器，內(nèi)置雙極性電路構(gòu)成的混合集成轉(zhuǎn)換芯片；具有外接元件少，功耗低，精度高等特點(diǎn)，并且具有自動校零和自動極性轉(zhuǎn)換功能。由于本接口板中數(shù)據(jù)的流向是雙向的，因此用RD 控制傳輸方向；使能端E 由譯碼器輸出控制，只有對本接口板的端口進(jìn)行讀寫時(shí)U1 才進(jìn)入低阻態(tài)，其他操作均處于高阻態(tài)。STS 可以作為狀態(tài)信息被CPU 查詢， 也可以用它的下沿向CPU 發(fā)中斷申請，通知A/D 轉(zhuǎn)換已完成，CPU 可以讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果 數(shù)據(jù)總線驅(qū)動/隔離電路數(shù)據(jù)總線驅(qū)動/隔離電路由74HC245(U1) 構(gòu)成，其主要作用是驅(qū)動數(shù)據(jù)總線，提高STD 數(shù)據(jù)總線的帶負(fù)載能力。轉(zhuǎn)換開始時(shí)，STATUS 達(dá)到高電平，轉(zhuǎn)換過程中保持高電平。它是AD574A 的內(nèi)部參考點(diǎn)，必須與系統(tǒng)的模擬參考點(diǎn)相連。15V REF OUT 10V 內(nèi)部參考電壓輸出端REF IN 10 內(nèi)部解碼網(wǎng)絡(luò)所需參考電壓輸入端BPLROF 12 補(bǔ)償調(diào)整?？勺鳛锳/D 轉(zhuǎn)換啟動或讀數(shù)據(jù)的信號VCC、VEE11 模擬部分供電的正電源和負(fù)電源，為177。在轉(zhuǎn)換期間：A0/SC＝0，AD574A 進(jìn)行全12 位轉(zhuǎn)換， 在讀出期間：當(dāng)A0/SC＝0 時(shí)，高8 位數(shù)據(jù)有效；A0/SC＝低4 位數(shù)據(jù)有效，中間4 位為“0”， 高4 位為三態(tài)。表31 AD574A 的引腳功能引腳名稱引腳號功能VCC1 數(shù)字邏輯部分的電源＋5V 12/ 8 2 數(shù)據(jù)輸出格式選擇信號引腳。 (8) 低功耗：典型功耗為390mW 。由于轉(zhuǎn)換精度高，所提供電源必須有良好的穩(wěn)定性，并加以充分濾波，以防止高頻噪聲的干擾。設(shè)有三態(tài)輸出緩沖器，可直接與8 位或16 位的微處理器接口。 (5) 利用不同的控制信號，既可實(shí)現(xiàn)高精度的12 位變換，又可作快速的8 位轉(zhuǎn)換。10V 的模擬輸入。 (4) AD574A 有兩個(gè)模擬輸入端，分別用于不同的電壓范圍：l0VIN 適用于177。 (3) 輸入模擬信號范圍可為0～＋10V，0～＋20V，也可為雙極性土5V 或177。 (2) 轉(zhuǎn)換速度：最大轉(zhuǎn)換時(shí)間35181。1 LSB；AD574AK 為177。由于AD574A 片內(nèi)包含高精度的參考電壓源和時(shí)鐘電路，這使它在不需要任何外部電路和時(shí)鐘信號的情況下，完成一切A/D 轉(zhuǎn)換功能，應(yīng)用非常方便。s，轉(zhuǎn)換精度≤%，是目前我國市場應(yīng)用最廣泛、價(jià)格適中的A/D 轉(zhuǎn)換器。第三章 AD574A顯示模塊原理及接口設(shè)計(jì)第一節(jié)AD574A特性封裝AD574A 是美國模擬器件公司(Ana