自动温控系统设计(微机原理三级项目)

,自动温控系统,指导老师：司菁菁,时间：2016年12月,CONTENTS,目录,直流电机,总体设计方案,显示温度,温度传感器,A/D转换器,微处理器,降温控制,数码管,喇叭,二极管,声光报警,温度采集,需要利用实验箱中的ADC0809、DAC0832、8253、8255等芯片设计并实现一个自动温度采集、显示、报警、控制降温设备的应用系统,首先，需要查阅资料，了解现实生活中常用的芯片及可实现的具体功能。经过各部分的比较，选择合适的方案。但实验箱上可提供的器件有限，所以需要根据已有条件进行可行性分析，并得出最后的方案。,方案选择,方案二AD590温度采集电路原理图,V1,V2,（2.73+T/100）V,Vo,T/10,输出电压接AD转换器，那么AD转换输出的数字量就和摄氏温度成线性比例的关系,核心芯片：ADC0809典型的8位8通道逐次逼近式A/D转换器，可实现8路模拟信号的分时采集，其转换时间为100s左右。,ADC0809的主要引脚功能D7D0：输出数据线（三态）EOC：转换结束状态输出IN0IN7：8通道（路）模拟输入OE：输出允许（打开输出三态门）ADDA、ADDB、ADDC：通道地址CLK：时钟输入（10KHz1.2MHz）ALE：通道地址锁存START：启动转换,1.根据AD590及转换电路的原理，已知0V对应的温度为0，5V对应的温度为102.4，易求得比例因数Kt0.0488V/，从而可得,2.由ADC的单极性输入电压与转换后的数字的关系,3从而得到温度T与转换后的数字的关系,温度与十六进制数的关系,如何由N得到温度的十位、个位和小数点？,1.因为除法指令只能除以整数，将数字量N倍乘4，,2，利用即除以100，即可得到T的十位数字,3，将的余数除以10，商即为T的个位数字，余数为小数位,start1:movdx,io0809aoutdx,al启动0809进行转换movcx,0ffhdelay1:loopdelay1等待0809inal,dxandah,0pushaxpushcxmovcx,2shlax,cx;数字量N倍乘4movdi,offsetbuffermovbl,64hdivblmovdi+2,al;存放温度的十位moval,ahandax,00ffhmovbl,0ahdivblmovdi+1,al;存放温度的个位movdi,ah;存放温度的小数位,L0L1L2,PC24,01,02,03,04,输入温度,将温度采集模块采集到的温度输入进来。,判断温度范围,根据判断结果决定是否点亮相应二极管,T80度,根据判断结果决定是否使蜂鸣器发声,当温度从96度开始降低时过程相反，依次解除报警。通过观察二极管点亮的数目以及听蜂鸣器发出的音调，可以判断处于哪个温度范围。,当温度从0开始升高时当温度低于40度时，二极管均不亮且蜂鸣器不发声；当温度高于40度低于60度时，一个二极管点亮，蜂鸣器发出较低音调的声音；当温度高于60度低于80度时，第二个二极管点亮，此时共有两个二极管亮，蜂鸣器发出较高音调的声音；当温度高于80度时，第三个二极管点亮，此时共有三个二极管点亮，蜂鸣器发出更高音调的声音。,声光报警器（Audibleandvisualalarm）又叫声光警号，是为了满足客户对报警响度和安装位置的特殊要求而设置。同时发出声、光二种警报信号。产品专用领域：钢铁冶金、电信铁塔、起重机械、工程机械、港口码头、交通运输、风力发电、远洋船舶等行业；是工业报警系统中的一个配件产品。,效果明显,安装成本和使用成本都较高,方便简单成本低,不能用于电路实验箱,优缺点,Vout=-(D/28)VREF,callshowpopaxcmpal,0C8h;大于80度，跳转k3jak3cmpal,96h;大于60度，跳转k2jak2cmpal,64h;大于40度，跳转k1jak1jmpk0；控制报警模块，降温模块的开闭k0:callsoundoff;关闭报警系统callcooloff;关闭降温系统jmpstart1;继续测量温度k1:movbuf1,2000hmovbuf2,0200h;控制电机转速movbuf3,1908h;控制开启报警喇叭movbuf4,03h;控制开启报警灯jmpjj,k2:movbuf1,2000hmovbuf2,0400hmovbuf3,1276hmovbuf4,07hjmpjjk3:movbuf1,2000hmovbuf2,0800hmovbuf3,954hmovbuf4,1fhjmpjjjj:callcoolon;开启降温系统callsoundon;开启报警系统jmpstart1,；灯光报警模块与降温模块跳转子程序soundonprocnearmovdx,io8254amovax,buf3outdx,al;低八位输出moval,ahoutdx,al;高八位输出movdx,io8255c;8255c端口输出movax,buf4outdx,axretsoundonendpsoundoffprocnearmovdx,io8255cmoval,00h;关闭报警outdx,alretsoundoffendp,coolonprocnearmoval,80hmovdx,io0832aoutdx,almovcx,buf1delay3:loopdelay3;低电平延迟moval,0ffhmovdx,io0832aoutdx,almovcx,buf2delay4:loopdelay4;高电平延迟retcoolonendpcooloffprocnearmoval,80hmovdx,io0832a;0832输出低电平outdx,al;关闭降温系统retcooloffendp,显示模块选择,（实验箱配备）,设计流程及电路结构,8255A端口选择表,之,8255A的端口选择及连接,循环次数*更改此处更改刷新频率*loop1:pushdimovbh,01hmm:movbyteptrbz,bhmovsi,offsetled;si为显示代码的偏移地址movbl,di;bl为要显示的数andbh,0;置led数码表偏移地址siaddsi,bx;求出对应的led数码si为显示数的代码movdx,io8255b;自8255的A口输出moval,byteptrbz;位码outdx,alcmpal,02hjnzmm1moval,byteptrsioral,80h;点亮小数点jmpmm2,mm1:moval,byteptrsimm2:movdx,io8255aoutdx,alpushcxmovcx,200;延时delay2:loopdelay2popcxincdi;di+moval,00houtdx,almovbh,byteptrbzshlbh,1cmpbh,08hjnzmm;若bh不等于08h，继续mm循环popdi;若bh为08h，向下执行，dl出栈looploop1showendp,子程序：,之,程序代码的实现,procnearmovcx,0600h;循环次数loop1:pushdimovbh,01hmm:movbyteptrbz,bhmovsi,offsetledmovbl,di;bl为要显示的数andbh,0;置led数码表偏移地址为SIaddsi,bx;求出对应的led数码movdx,io8255b;自8255A的口输出moval,byteptrbz;使相应的数码管亮outdx,alcmpal,02hjnzmm1moval,byteptrsioral,80h;使DP置1，点亮小数点jmpmm2,之,程序代码的实现,mm1:moval,byteptrsimm2:movdx,io8255aoutdx,alpushcxmovcx,200;延时delay2:loopdelay2popcxincdi;di自加1moval,00houtdx,almovbh,byteptrbzshlbh,1;bh右移一位cmpbh,08hjnzmm;若bh不等于08h，继续mm循环popdi;若bh为08h，向下执行，di出栈looploop1showendp;显示结束,为了检测该自动温度系统的声光报警和降温控制功能，而实际实验温度在30摄氏度以下，并不会达到报警温度，所以，直接利用用直流电压作为ADC0809的输入，通过05V的电压来模拟温度采集模块的电压输出，从而测试该自动温控系统的所有功能。,附录程序,；初始化datasegmentio8255aequ288hio8255bequ289hio8255cequ28ahio8255dequ28bhio8254aequ280hio8254dequ283hio0832aequ290hio0809aequ298hleddb3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h,7fh,6fh;段码0-9bufferdb0,0,0bzdw?buf1dw0buf2dw0buf3dw0buf4dw0dataendscodesegmentassumecs:code,ds:datastart:movax,datamovds,axmoval,80hmovdx,io8255d;设置8255abc输出outdx,almovdx,io8254dmoval,00110110b;计数器0先低后高读入，方式三（自动填充)，二进制outdx,al,;温度采集start1:movdx,io0809aoutdx,al启动0809进行转换movcx,0ffhdelay1:loopdelay1等待0809inal,dxandah,0pushaxshlax,2movdi,offsetbuffermovbl,64hdivblmovdi+2,al;将百位放在D2moval,ahandax,00ffhmovbl,0ahdivblmovdi+1,al;将十位放在d1movdi,ah；调用和跳转代码callshowpopaxcmpal,0C8h;大于80度，跳转k3*更改此处更改对应关系*jak3cmpal,96h;大于60度，跳转k2jak2cmpal,64h;大于40度，跳转k1jak1jmpk0；控制报警模块，降温模块的开闭,k0:callsoundoff;关闭报警系统callcooloff;关闭降温系统jmpstart1;继续测量温度k1:movbuf1,2000hmovbuf2,0200h;控制电机转速movbuf3,1908;控制开启报警喇叭movbuf4,03h;控制开启报警灯jmpjjk2:movbuf1,2000hmovbuf2,0400hmovbuf3,1276movbuf4,07hjmpjjk3:movbuf1,2000hmovbuf2,0800hmovbuf3,954movbuf4,1fhjmpjjjj:callcoolon;开启降温系统callsoundon;开启报警系统jmpstart1,；数码管显示代码showprocnearmovcx,01F4h;循环次数*更改此处更改刷新频率*loop1:pushdimovbh,01hmm:movbyteptrbz,bhmovsi,offsetled;si为显示代码的偏移地址movbl,di;bl为要显示的数andbh,0;置led数码表偏移地址siaddsi,bx;求出对应的led数码si为显示数的代码movdx,io8255b;自8255的A口输出moval,byteptrbz;位码outdx,alcmpal,02hjnzmm1moval,byteptrsioral,80h;点亮小数点jmpmm2mm1:moval,byteptrsimm2:movdx,io8255aoutdx,alpushcxmovcx,200;延时delay2:loopdelay2popcxincdi;di+moval,00houtdx,almovbh,byteptrbzshlbh,1cmpbh,08hjnzmm;若bh不等于08h，继续mm循环popdi;若bh为08h，向下执行，dl出栈looploop1showendp,；灯光报警模块与降温模块跳转子程序soundonprocnearmovdx,io8254amovax,buf3outdx,al;低八位输出moval,ahoutdx,al;高八位输出movdx,io8255c;8255c端口输出movax,buf4outdx,axretsoundonendpsoundoffprocnearmovdx,io8255cmoval,00h;关闭报警outdx,alr