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DZ245电热恒温箱的微机控制系统

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编号:149921826    类型:共享资源    大小:449.01KB    格式:RAR    上传时间:2021-10-10 上传人:好资料QQ****51605 IP属地:江苏
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DZ245 电热 恒温箱 微机 控制系统
资源描述:
DZ245电热恒温箱的微机控制系统,DZ245,电热,恒温箱,微机,控制系统
内容简介:
第一章 绪论1.1 背景及研究意义电热恒温箱是用电进行加热恒温的箱体,它有着广泛的用途,可供医疗卫生、生物、科研中用做储存菌种,细胞培养,制药行业药品检测,医院临床检验,也可在农业中作为育种、发酵、育雏菌种培养以及其他恒温实验和恒温培养。是进行科研的必需设备。老式恒温箱采用模拟电路方法,温度漂移及元器件的参数误差对温度的设定及控制精度影响较大,自动化程度低,成本高等缺陷,并且不能显示当前的温度和时间。随着计算机技术的发展,计算机控制越来越普遍,具有简单、精确、可靠、及具有智能化等特点。为了提高恒温箱的控制精度和读取温度方便,一些厂家设计了采用微机控制的电热恒温箱系统。本设计的任务是利用所学的知识,结合实际情况来设计一个电热恒温箱的微机控制系统,以实现更精确的检测温度和时间显示。1.2 温度控制系统概述在现代生产过程的检测和控制中,温度参数的测控量是最重要最普遍的测控项目之一,温度也是日常生活中接触最多的。随着微电子技术的发展,特别是单片型计算机的出现,体积小、成本低、精度高的单片机温度控制装置已经实现。单片机是一种高集成度的、可产生智能的芯片,其内部结构组成是一台完整的微型计算机,更由于其体积小,所以在控制领域得到广泛应用。由于单片机是按工业标准设计的,因此,它通常有很好的环境适应能力和抗干扰能力,故有很好的可靠性。随着超大规模集成电路,单片机的速度、内存量、位数等硬件性能也大为提高,采用单片机对温度控制不仅具有控制方便、简单和灵活性大等优点。因此,以单片机为核心组成的温度控制系统是一种必然的结构形式。1.3 技术指标本系统为电热恒温培养箱设计,其主要技术参数如下:1 温度控制范围在室温99.9,控制精度Umax,则TPL1 CLR 5FH ;清上限标志 CJNE A,43H,MTPL;若Ui(K)Umin,则MTPLHAT: SETB P1.1 ;若温度不越限,则绿灯亮ACALL PID ;调用计算PID子程序MOV A,2FH ;PID值送ACPL AINC A ;对PID值求补,作为TL1值NM: SETB P1.3 ;令P1.3输出高电平脉冲 MOV TL1,A MOV TH1,#0FFH;T1赋初值 SETB PT1 ;T1高优先级中断 SETB TR1 ;启动T1 SETB ET1 ;允许T1中断 ACALL TRAST ;调用标志转换程序LOOP:ACALL DISPLY ;显示温度 JB D5H,LOOP ;等待T1中断 POP DPH POP DPL POP ACC ;恢复现场 RETI ;中端返回MTPL:JNC HAT ;若Ui(K)Umin,则HAT SETB P1.0 ;否则,越下限声光报警 MOV A,45H ;取PID最大值输出 CPL AINC A ;对PID值求补 AJMP NM ;转AM执行TPL1:SETB 5EH ;若Ui(K)Umax,则5EH单元置位 JNB 5FH,WL ;若上次未越限,则转WL INC 44H ;越限计数器加“1” MOV A,44H CLR C SUBB A,#N ;越限N次吗? JNZ WL ;小于N次,则WL SETB P1.2 ;否则,越上限声光报警 CLR 5EH CLR 5FH ;清越限标志 POP DPH POP DPL POP ACC ;恢复现场 RETI ;中断返回b) T1中断服务程序ORG 001BHAJMP CT1CT1: CLR D5H ;清标志CLR P1.3 ;令P1.3变为低电平RETI ;中断返回3. 子程序 采样子程序SAMPSAMP: MOV R0,#2CH ;采样值始址送R0 MOV R2,#03H ;采样次数初值送R2SAM1: MOV ADCON,#08H ;启动A/D转换 MOV R3,320HDLY: DJNZ R3,DLY ;延时ADLOOP: MOV A,ADCON ;读ADCON状态 JNB ACC.4,ADLOOP ;等待A/D完成 MOV ADCON,#00H ;舍去10位数字量低2位 MOV A,ADCH ;高8位数字量送A MOV R0,A INC R0 DJNZ R2,SAM1 ;采样未完,则SAM1RET ;采样已完,则返回 数字滤波程序FILTERFILTER:MOV A,2CH ;(2CH)送A CJNE A,2DH,CMP1 ;若(2CH)(2DH),则CMP1 AJMP CMP2 ;否则,转CMP2CMP1: JNC CMP2 ;若(2CH)(2DH),则CPM2XCH 2DHXCH 2CH ;(2CH)和(2DH)交换CMP2: MOV A,2DH ;(2DH)送A CJNE A,2EH,CMP3 ;若(2DH)(2EH),则CPM3 MOV 2AH,A ;否则,(2DH)送2AH RET ;返回CMP3: JC CMP4 ;若(2DH)(2EH)则CPM4 MOV 2AH,A ;否则,(2DH)送2AH RETCMP4: MOV A,2EH ;(2EH)送A CJNE A,2CH,CMP5 ;若(2EH)(2CH)则CPM5 MOV 2AH,A ;否则(2EH)送2AH RETCMP5: JC CMP6 ;若(2EH)(2CH),则CPM6 XCH A,2CH ;否则,(2EH),(2CH)转换CMP6: MOV 2AH,A ;A送2AH RET PID计算程序PID: MOV R5,31H MOV R4,32H ;Ur送R5R4 MOV R3,2AH MOV R2,#00H ;Ui(K)送R3R2 ACALL CPL1 ;取Ui(K)的补码 ACALL DEUM ;计算E(K) MOV 39H,R7 MOV 3AH,R6 ;E(K)送39H和3AH MOV R5,35H MOV R4,36H ;Ki送R5R4 MOV R0,#4AH ;积始址4AH送R0 ACALL MULT1 ;计算Pi=Ki*E(K) MOV R5,39H MOV R4,3AH ;E(K)送R5R4 MOV R3,3BH MOV R2,3CH ;E(K-1)送R3R2 ACALL CPL1 ;对E(K-1)求补 ACALL DSUM ;求E(K)-E(K-1) MOV R5,33H MOV R4,34H ;KP送R5R4 MOV R0,#46H ;积始址46H送R0 ACALL MULT1 ;求得Pp MOV R5,49H MOV R4,48H ;Pp高16位送R5R4 MOV R3,4BH MOV R2,4CH ;Pi高16位送R3R2 ACALL DSUM ;求得Pp+Pi MOV 4AH,R7 MOV 4BH,R6 ;存入4AH和4BH MOV R5,39H MOV R4,3AH ;E(K)送R5R4 MOV R3,3BH MOV R2, 3EH ;E(K-2)送R3R2 ACALL DSUM ;计算E(K)+E(K-2) MOV R5,R7 MOV R4,R6 ;存入R5R4 MOV R3,3BH MOV R2,3CH ;E(K-1)送R3R2 ACALL CPL1 ;对E(K-1)求补 ACALL DSUM ;计算E(K)-2E(K-1)+E(K-2) MOV R5,R7 MOV R4,R6 ;存入R5R4 MOV R3,3DH MOV R2,3CH ;E(K-1)送R3R2 ACALL CPL1 ;对E(K-1)求补 ACALL DSUM ;求E(K)-2E(K-1)+E(K-2) MOV R5,37H MOV R4,38H ;Kd送R5R4 MOV R0,#46H ;积始址46H送R0 ACALL MULT1 ;求得Pd MOV R5,49H MOV R4,48H ;送R5R4 MOV R3,4AH MOV R2,4BH ;Pp+Pi送R3R2 ACALL DSUM ;求得Pp+Pi+Pd MOV R3,R7 MOV R2,R6 ;送R3R2 MOV R5,2FH MOV R4,30H ;P(K-1)送R5R4 ACALL DSUM ;求出P(K) MOV 2FH,R7 MOV 30H,R6 ;存入2FH和30H MOV 3DH,3BH MOV 3EH,3CH ;E(K-1)送E(K-2) MOV 3BH,39H MOV 3CH,3AH ;E(K)送E(K-1) RET双字节加法程序DSUMDSUM: MOV A,R4 ADD A,R2 MOV R6,A MOV A,R5 ADDC A,R3 MOV R7,A RET双字节求补程序CPL1CPL1: MOV A,R2 CPL A ADD A,#01H MOV R2,A MOV A,R3 CPL A ADDC A,#00H MOV R3,A RET 双字节带乘号乘法程序MULT1MULT1: MOV A,R7 RLC A MOV SIGN1,C ;被乘符号送SIGN1 JNC POS1 ;若被乘数为正,则POS1 MOV A,R6 ;对R6求补 CPL A ADD A,#01H MOV R6,A MOV A,R7 ;对R7求补 CPL A ADDC A,#00H MOV R7,APOS1: MOV A,R5 RLC A MOV SIGN2,C ;乘数符号送SIGN2 JNC POS2 MOV A,R4 ;对R4求补 CPL A ADD A,#01H MOV R4,A MOV A,R5 ;对R5求补 CPL A ADDC A,#00H MOV R5,APOS2: ACALL MULT ;调用无符号乘法程序 MOV C,SIGN1 ANL C,SIGN2 ;两乘数皆为负? JC TPL ;若是则TPL MOV C,SIGN1 ;否则判断两乘数为正吗? ORL C,SIGN2 JNC TPL ;若是则TPL DEC R0 ;否则对乘积的高16位求补 MOV A,R0 CPL A ADD A,#01H MOV R0,A INC R0 MOV A,R0 CPL A ADDC A,#00H MOV R0,ATPL: RET END 显示子程序DISPLY: MOV R0,#79H ;置缓冲区指针初值 MOV R3,#01H MOV A,R3LD0: MOV DPTR,#FF7DH ;扫描模式8255A PB口MOVX DPTR,ADEC DPTR ;数据指针指向PA口MOV A,R0 ;显示数据AADD A,#0DH ;加偏移量,即根据显示数据查到相应的字型码MOVC A,A+PC ;查表取字型码DIR1: MOVX DPTR,A ;段码送8255A的PA口ACALL DL1ms ;延时1ms INC R0 ;显示数据缓冲区指向下一个单元MOV A,R3JB ACC.5,LD1 ;判断是否扫描到最右边的LED,如到则返回RL AMOV R3,AAJMP LD0LD1: RETKTAB: DB 01H,02H,03HDB 04H,05H,06HDB 07H,08H,09HDB 0AH,00H,0BHDL1ms: MOV R7,#02H ;延时子程序DL: MOV R6,#0FFHDL6: DJNZ R6,DL6 DJNZ R7,DL RET键盘扫描子程序SCAN: ACALL KS1 ;调用判有无按键闭合子程序 JNZ LK1NI: ACALL DIR ;调用显示子程序,延迟6ms AJMP KEYILK1: ACALL DIR ;延迟12ms ACALL DIR ACALL KS1 ;判有无键闭合子程序JNZ LK2ACALL DIR ;调用显示子程序,延迟6ms AJMP KEYILK2: MOV R2,#0FFH ;扫描模式送R2 MOV R4,#00HLK4: MOV DPTR,#FF7DH ;扫描模式送8255A的PB口MOV A,R2MOVX DPTR,AINC DPTR ;数据指针指向PC口MOVX A,DPTR ;读8255APC口的行线状态JB ACC.0, LONE ;转判1行MOV A,#00H ;0行有键闭合,首键号0AAJMP LKP ;跳键号计算子程序LONE: JB ACC.1,LTW0 ;转判2行 MOV A,#08H ;1行有键闭合,首键号8A AJMP LKP ;跳键号计算子程序LTW0: JB ACC.2, LTHR ;转判3行 MOV A,#10H ;2行有键闭合,首键号10HA AJMP LKP ;跳键号计算子程序LTHR: JB ACC.3, NEXT ;转判下一行 MOV A,#18H ;3行有键闭合LKP: ADD A,R4 ;行首键号+列号=按下的键号PUSH A ;键号进栈保护LK3: ACALL DIR ;调用显示子程序,延迟6ms ACALL KS1JNZ LK3 ;判键释
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