傳感器技術(shù)課程設(shè)計(jì)-孵化室溫濕度控制電路設(shè)計(jì)-展示頁(yè)
2024-08-07 16:06本頁(yè)面
【正文】 的滅零控制。當(dāng)對(duì)每一位 A3= A2 =A1 =A0=0 時(shí)，本應(yīng)顯示 0，但是在 RBI(—— )=0 作用下，使譯碼器輸出全 1。不論LT(—— )和輸入 A3 ， A2 ， A1， A0 為何種狀態(tài)，譯碼器輸出均為高電平，使共陽(yáng)極 7 段數(shù)碼管熄滅。 (2)BI(— )：滅燈輸入，是為控制 多位數(shù)碼顯示的滅燈所設(shè)置的。 它在這里與數(shù)碼管配合使用 ， 它與數(shù)碼管之間的關(guān)系 如下： (1)LT(—— )：試燈輸入，是為了檢查數(shù)碼管各段是否能正常發(fā)光而設(shè)置的。 7 個(gè)與非門(mén)和一個(gè)驅(qū)動(dòng)器成對(duì)連接，以產(chǎn)生可用的 BCD 數(shù)據(jù)及其補(bǔ)碼至 7 個(gè)與或非譯碼門(mén)。該譯碼器能夠驅(qū)動(dòng)七段顯示器顯示 0～15 共 16 個(gè)數(shù)字的字形。另外，各比較器的輸出端允許連接在一起使用。選不同阻值的上拉電阻會(huì)影響輸出端高電位的值。兩個(gè)輸入端電壓差別大于 10mV 就能確保輸出能從一種狀態(tài)可靠地轉(zhuǎn)換到另一種狀態(tài)，因此，把 LM339用在弱信號(hào)檢測(cè)等場(chǎng)合是比較理想的。當(dāng)“ +”端電壓高于“ ”端時(shí)，輸出管截止，相當(dāng)于輸出端開(kāi)路。兩個(gè)輸入端一個(gè)稱為同相輸入端，用“ +”表示，另一個(gè)稱為反相輸入端，用“ ”表示。 LM339 類(lèi)似于增益不可調(diào)的運(yùn)算放大器。 6）差動(dòng)輸入電壓范圍很大，甚至能等于 vcc； LM339 集成塊采用 C14 型封裝，外型及管腳排列如圖。 1V177。在溫度為 2OC 的條件下相對(duì)濕度在 30%RH90%RH 范圍變化 時(shí)，元件的阻值在數(shù)量級(jí)范圍內(nèi)變化，常用阻值位于一個(gè)容易測(cè)量的范圍內(nèi) (70%RH 時(shí)為 4OkΩ )。硅濕敏電阻器的抗污染能力極強(qiáng)，在微量的堿、酸、鹽及灰塵 空氣中可證常 工作，不會(huì)失效。 ④抗污染能力強(qiáng)。 ③響應(yīng)時(shí)間短。 ②抗水性好。 沈陽(yáng)工程學(xué)院程序設(shè)計(jì) 10 5 系統(tǒng)軟件 分析 軟件流程圖 圖 51 單片機(jī)系統(tǒng)軟件流程圖 開(kāi)始 關(guān)看門(mén)狗 各功能模塊初始化 設(shè)置工作參數(shù) 采集電壓值 計(jì)數(shù)器所計(jì)值與設(shè)置值比較 聲光報(bào)警電路 結(jié)束 由 P 口輸入至譯碼器 AD 轉(zhuǎn)換 不在范圍內(nèi) 在 孵化室控溫控制電路設(shè)計(jì) 11 6 元器件清單 名稱 型號(hào) 數(shù)量 備注 濕敏傳感器 MSOIB 1 碳膜電阻 若干 電橋 IN4004 2 電感 2 比較器 LM339 2 D 觸發(fā)器 CD4013 1 電容 若干 溫控 器 LM56 1 二極管 2 三端器 IM7805 1 LED 數(shù)碼管 4 七段數(shù)碼管 繼電器 1 光電耦合器 2 三極管 4 NPN/PNP 發(fā)光二極管 1 蜂鳴器 1 單片機(jī) C8051 1 電源 若干 譯碼器 74LS47 1 加濕器 1 加熱器 1 制冷器 1 沈陽(yáng)工程學(xué)院程序設(shè)計(jì) 12 7 主要元器件介紹 溫控 器 LM56 簡(jiǎn)介 孵化室控溫控制電路設(shè)計(jì) 13 硅濕敏傳感器 簡(jiǎn)介 硅濕敏電阻器是由硅粉摻人少量金屬氧化物燒結(jié)而成的，具有電阻值隨大氣相對(duì) 溫度變化而變化的特性。當(dāng)濕度低時(shí)，上面的比較器輸出變?yōu)楦唠娖?，該信?hào)直接加到 D 觸發(fā)器，使觸發(fā)器也輸出高電平，從而使 VT1 管導(dǎo)通，繼電器KA線圈得以吸合，其常開(kāi)觸電閉合，使加濕設(shè)備停止工作。 濕度發(fā)生變化時(shí)，濕敏電阻器 MSOIB 的電阻發(fā)生變化 ，從而為后面的控制電路提供電壓變化。 （ 2）推薦采用線性光耦合器，其特點(diǎn)是 CTR 值能夠在一定范圍內(nèi)做線性調(diào)整。這是因?yàn)楫?dāng) CTR＜ 50%時(shí)，光耦中的 LED 就需要較大的工作電流 (IF＞ )，才能正常控制單片開(kāi)關(guān)電源 IC 的占空比，這會(huì)增大光耦的功耗。如圖 44 所示。 聲光報(bào)警部分 流程圖如下圖 45。電路由電阻、 NPN 三極管和蜂鳴器構(gòu)成。 溫度控制部分的設(shè)計(jì) 圖 43 溫度控制電路 圖 44 LM56 輸出電平電路 本設(shè)計(jì)要求溫度可以設(shè)定 ，并要求溫度被控制在設(shè)定的值附近， 由上兩圖可知， 當(dāng)測(cè)量的溫度低于設(shè)定的溫度值 T1 時(shí)， 溫度傳感器的阻值發(fā)生改變， OUT2 輸出為高電平，光孵化室控溫控制電路設(shè)計(jì) 7 電耦合器 1 導(dǎo)通， 加熱器開(kāi)始工作， OUT1 輸出為低電平，光電耦合器 2截止，制冷器停止工作， 使溫度上升 ；當(dāng)測(cè)量的溫度高于設(shè)定的溫度值 T2 時(shí)， 溫度傳感器的阻值發(fā)生改變，OUT2 輸出為低電平，光電耦合器 1 截止，加熱器停止工作， OUT1 輸出為高電平，光電耦合器 2導(dǎo)通，制冷器開(kāi)始工作， 使溫度 降低； 通過(guò)上述方法 溫度將被控制在設(shè)定值附近。內(nèi)置溫度傳感器輸出電壓表達(dá)式為 VTEMP=(。 LM 有兩個(gè)數(shù)字輸出 OUT1 和 OUT2， 當(dāng)溫度超過(guò) T1時(shí)， OUT1 變低；而當(dāng)溫度低于 T1THYST 時(shí)， OUT1 又變高；同樣的，當(dāng)溫度超過(guò) T2， OUT2變低；而當(dāng)溫度低于 T2THYST， OUT2 又變高。 二極管 D 在脈動(dòng)直流電壓和濾波后的直流電壓之間起隔離的作用。然后通過(guò)二極管 D經(jīng)濾波電容 C1 和 C2 濾波后，生成無(wú)紋波的直流電壓。 沈陽(yáng)工程學(xué)院程序設(shè)計(jì) 4 3 設(shè)計(jì)方框圖 溫度采集 溫度控制電路 單片機(jī) ﹥ 4
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