【正文】 }。j)。t) for(j=19。 for(。 delay_50us(20)。 P2=smg_we[3]。 P0=smg_du2[tp%100%10]。 } delay_50us(20)。 } else { P2=smg_we[1]。amp。 }37 delay_50us(20)。} else{ P2=smg_we[0]。 } else { P2=smg_we[num2]。 } delay_50us(200)。 if(num2==4) num2=0。 if(k2==0) { num2++。break。break。break。break。36 } else { P0=smg_du1[num1]。 } delay_50us(200)。 if(num1==10) num1=0。 } } if(k1==0) { delay_50us(200)。 } else { P0=smg_du1[n]。 n=b[i]。i4。amp。void key_jian(){ uchar i。unsigned char code smg_du2[]={0x40,0x79,0x24,0x30,0x19,0x12,0x02,0x78,0x00,0x10}。unsigned char b[4]={0,5,0,0}。 //轉換鍵sbit k3=P3^2。sbit k1=P3^0。}/************/////按鍵子程序和顯示子程序,按鍵頭文件include include include include unsigned char tp2。Temp_L |= Temp_H。Temp_L = 4。0x0f。Temp_H = ReadDS18B20()。WriteDS18B20(0xbe)。DS18B20Init()。WriteDS18B20(0x44)。DS18B20Init()。}return ReValue。=0x7f。if(DQ == 1)34{ReValue |= 0x80。DQ_HIGH()。i++){DQ_LOW()。for(i=0。}ch = 1。delay(7)。delay(5)。delay(1)。i++){if(champ。for(i=0。return flag。}else{flag = 0。delay(7)。delay(80)。bit DS18B20Init(void){ bit flag。 pare_temper()。 } else { P10=1。 if(count100) { count=0。 count++。 }//定時器 T0 中斷子程序void timer_t0 () interrupt 1{ TH0=(6553630000)/256。 } low_time=100high_time。 high_time=(uchar)(rout/100)。 beep=0。 } } else if(set_temper=temper) { if(temperset_temper0){ high_time=0。 if(high_time=100) { high_time=100。 } else {31 rout=pid_()。 // if(set_tempertemper20) { high_time=100。 return n。 e2=e1。 Ed=kd*(e2*e1+e2)。 e=(set_tempertemper)*100。 temper=tp*10+tp2。 } else { tp=UpDataDS18B20()。 while(1) {30 if(flag) { key_jian()。 ki=8。 TR0=1。 ET0=1。 EA=1。 TH0=(6553620220)/256。uint pid_(void)。uchar count=0。uchar kp,ki,kd。unsigned int temper。unsigned char flag=0。sbit led0=P1^4。通過設計程序,調(diào)試程序,把設計的相應電路通過 Proteus 軟件以及 keil 軟件結合起來,達到實現(xiàn)系統(tǒng)功能的設計,在仿真的基礎上,確立電路以及程序的正確性,其中不足的是,Proteus 軟件當中雖然有其他發(fā)熱元件,但在 Proteus 仿真軟件卻不能實現(xiàn)溫度的變化,不能實現(xiàn)相應的溫度動態(tài)顯示,只能顯示一下傳感器 DS18B20 的溫度,以及程序設定的默認溫度 60 度,看不到相應的PWM 控制加熱的效果,看不到具體的溫度上升。27 度是DS18B20 溫度傳感器的溫度,即實際溫度,如圖 62 所示?在顯示 27 度之前,會看到DS18B20 溫度傳感器顯示 85 度,85 度的產(chǎn)生是由于溫度傳感器讀取過快,還沒有復位,但當運行一會之后溫度傳感器就會復位? 由于本設計系統(tǒng)主要對發(fā)熱片的溫度進行實時檢測,以此來精密地控制發(fā)熱片的溫度?但 Proteus 仿真軟件只是起到一定程度的仿真,它做不到使溫度能隨意地變化,并顯示在數(shù)碼管上?這遠遠達不到本系統(tǒng)設計的控制要求,因此,硬件電路的調(diào)試工作是本系統(tǒng)的關鍵?圖 61 設置溫度值21圖 62 實際所測溫度值 硬件調(diào)試 硬件調(diào)試主要是針對我設計的實時溫度測量與精密控制溫度的單片機硬件電路分別進行調(diào)試?在上電測試之前,一定要保證電路的完整無誤,要避免電路出現(xiàn)短路或斷路的情況? 在確保電路正常下,無異常情況(短路或斷路)之后方可上電調(diào)試,上電調(diào)試的目的是檢驗電路是否接錯,同時還要檢測原理是否正確?在本次畢業(yè)設計當中,上電調(diào)試主要是實時溫度測量與溫度控制的單片機控制部分和數(shù)碼管點亮部分的硬件調(diào)試?單片機控制部分硬件調(diào)試:這一部分調(diào)試主要是檢查時鐘電路?復位電路是否接對,單片機的電源以及地是否接好,以及其他的一些管腳的接線有沒有結對?看單片機通電后是否可以正常工作等這一系列問題?數(shù)碼管 LED 電路調(diào)試:由于數(shù)碼管采用的是動態(tài)掃描方式點亮的?數(shù)碼管的公共端(COM)直接接到單片機的 ~ 口作為位選信號,段選接在 P1 口?電路上電后檢查 AT89C51 是否接上電源和地讓其正常工作?在這一前提下,查看數(shù)碼管能否點亮?22 調(diào)試結果溫度調(diào)節(jié)效果如下: ,打開開關,液晶顯示情況如圖 63 所示,其中數(shù)碼管表示實際溫度 ℃,設定的目標溫度為 ℃? 圖 63 通電初始狀態(tài) ,目標溫度與實際溫度的差大于 2 度,此時占空比為 100%,周期為 3s?此時數(shù)碼管顯示情況,如圖 64 所示? 圖 64 通電后溫度上升狀態(tài)23,目標溫度與實際溫度的差小于等于 2 度,系統(tǒng)進入 PID 算法控制調(diào)節(jié)? 此時數(shù)碼管顯示情況,如圖 65 所示? 圖 65 PID算法控制調(diào)節(jié),系統(tǒng)輸出 PWM 的占空比越小,直到數(shù)碼管顯示溫度與目標溫度接近或相等時,系統(tǒng)此時保持者穩(wěn)定狀態(tài)?此時的數(shù)碼管顯示如圖 66 所示? 圖 66 實時溫度與目標溫度一致時的狀態(tài) ,將會對占空比一直微調(diào),保持溫度控制精度在177。此鍵再按,退出溫度設定?按鍵 KEY3 與單片機的 INT0()腳相連,采用外部中斷方式,且優(yōu)先級定位高優(yōu)先級? 按鍵 KEY1 和 KEY2 分別于 和 相連,采用軟件查詢方式?按鍵模塊電路如圖46 所示?圖 46 按鍵電路原理圖 顯示模塊 顯示硬件電路采用 4 位共陰 LED 數(shù)碼管顯示方式,顯示內(nèi)容有溫度值的百位?十位?個位及小數(shù)點后一位?用 P2 口的 ~ 作為位控碼輸出,用 P0 口作為段控碼輸出,都采用 74LS04 做為驅(qū)動電路?模塊電路如圖 47 所示?14圖 47 顯示接口電路原理圖 溫度控制模塊加熱控制電路采用 PWM 控制技術在閉環(huán)控制系統(tǒng)中控制繼電器的通斷,以實現(xiàn)對發(fā)熱片加熱功率的調(diào)整,從而達到對水溫控制的目的?繼電器的使用非常簡單,只要在使用時完全可以用 PNP 型三極管接成電壓跟隨器的形式驅(qū)動?當單片機的 為低電平時繼電器關斷,加熱電路不工作。GND 為電源地。 ,以一線總線串行傳送給 CPU,同時可傳送 CRC校驗碼,具有極強的抗干擾糾錯能力。 9~12 位,對應的可分辨溫度分為 ℃?℃?℃和℃,可實現(xiàn)高精度測溫。 ℃~+125℃,在10~+85℃時精度為177。12 支持多點組網(wǎng)功能,多個 DS18B20 可以并聯(lián)在唯一的三線上,實現(xiàn)組網(wǎng)多點測溫。當/EA 端保持高電平時,此間內(nèi)部程序存儲器?在 FLASH 編程期間,此引腳也用于施加12V 編程電源(VPP)?:反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入?:來自反向振蕩器的輸出?口管腳 備選功能 RXD(串行輸入口) TXD(串行輸出口) /INT0(外部中斷0) /INT1(外部中斷1) T0(記時器0外部輸入) T1(記時器1外部輸入) /WR(外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通) /RD(外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通)10振蕩器特性:XTAL1和 XTAL2分別為反向放大器的輸入和輸出?該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器? 石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用?如采用外部時鐘源驅(qū)動器件,XTAL2應不接?有余輸入至內(nèi)部時鐘信號要通過一個二分頻觸發(fā)器,因此對外部時鐘信號的脈寬無任何要求,但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度?芯片擦除:整個 PEROM 陣列和三個鎖定位的電擦除可通過正確的控制信號組合,并保持 ALE 管腳處于低電平10ms 來完成?在芯片擦操作中,代碼陣列全被寫“1”且在任何非空存儲字節(jié)被重復編程以前,該操作必須被執(zhí)行?此外,AT89C51設有穩(wěn)態(tài)邏輯,可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯,支持兩種軟件可選的掉電模式? 在閑置模式下,CPU 停止工作?但 RAM,定時器,計數(shù)器,串口和中斷系統(tǒng)仍在工作? 在掉電模式下,保存 RAM 的內(nèi)容并且凍結振蕩器,禁止所用其他芯片功能,直到下一個硬件復位為止? 單片機系統(tǒng)模塊的硬件設計STC89C52 單片機為 40 引腳雙列直插芯片,有四個 8 位 I/O 口(P0?P1?P2?P3),每一位 I/O 端口都能獨立地作為輸出或輸入?其中,P0 口為一個 8 位漏級開路雙向 I/O 口,其驅(qū)動能力強于其他三個 I/O 口?由于 P0 口內(nèi)部沒有上拉電阻,相當于它是沒有電源的,需要外部的電路提供,絕大多數(shù)情況下 P0 口是必需加上拉電阻的?一般 51 單片機的 P0口在作為地址/數(shù)據(jù)復用時不接上拉電阻?但作為一般的 I/O 口時用時是要接上拉電阻?單片機的最小系統(tǒng)電路原理圖如圖 44 所示,18 引腳和 19 引腳接時鐘電路,XTAL1接外部晶振和微調(diào)電容的一端,在片內(nèi)它是振蕩器倒相放大器的輸入,XTAL2 接外部晶振和微調(diào)電容的另一端,在片內(nèi)它是振蕩器倒相放大器的輸出?第 9 引腳為復位輸入端,接上電容,電阻及開關后能夠形成上電復位電路?11圖 44 最小系統(tǒng)電路原理圖