课程新设计温度控制

课程新设计温度控制2023/1/12时间安排及注意事项：1.设计时间为一周。半天脱机编程，半天联机调试。周五每人提交一份课程设计说明书，同时答辩。2.设计调试时严格按照实验操作步骤调试，不得随意更换设备，不得随意删改计算机设置，严禁玩游戏及操作与设计无关内容。3.每组二人，分工协作完成任务。4.保持室内卫生、整洁，做完整理好再离开。2023/1/12电气学院实验中心设计任务编制和调试单片机温度控制程序。要求通过键盘设定温度给定值，使铝块温度保持在该温度的±1℃范围内。温度给定值（28℃

－40℃

）2023/1/12电气学院实验中心成绩评定课程设计的成绩评定依据：

1.出勤、设计过程、设计说明书；

2.温控的实际效果；

3.口试答辩情况综合评定。2023/1/12电气学院实验中心课程设计说明书（手写）1.设计任务、原理、步骤；2.硬件原理图；3.内存分配表、测量温度与A/D对应表等；4.每个模块程序的详细流程图；5.程序清单（每组一份供答辩用）；6.设计心得体会。2023/1/12电气学院实验中心系统的组成及控制原理

系统框图

2023/1/12电气学院实验中心电热丝为普通电烙铁用电热丝，用2根，固定在铝块的左右两侧深孔内，使铝块加温。热敏电阻为负温度系数热敏电阻，其阻值随周围的温度升高而减小。热敏电阻嵌入铝块内部来感知铝块温度，通过R/V转换电路，将铝块温度转化为对应的电压。ADC0809为模/数转换器，将R/V转换电路的模拟输出电压转换为对应的数字量，送单片机。SSR为过零触发固态继电器，只有在交流电压的过零点附近才能使双向晶闸管触发导通。该器件能对交流电进行控制的最小周期为半个周波，即10ms。

2023/1/12电气学院实验中心基本内容1.熟悉单片机温控系统硬件结构和温控原理。了解常用的温控算法。2.编制测温程序。A/D转换值在LED显示器上显示，铝块温度由插入铝块深孔中的温度计读数反映。实测铝块在升温和降温过程中的温度/A/D转换关系表。3.编制单片机温控程序，在PC机上编译后，经串行口下载到单片机，并调试。2023/1/12电气学院实验中心连线图2023/1/12电气学院实验中心2023/1/12电气学院实验中心测温参考程序(demo-ad.asm)运行程序后：LED显示器左边四位显示0809，右边二位显示当前采集的电压值转换后的数字量；LED的内容将随着温度变化而相应变化，实际读出铝块在升温和降温过程中的温度，建立温度－－A/D转换值关系表。2023/1/12电气学院实验中心设计说明1.数码管显示字形

LED显示器是由发光二极管构成的字段组成的显示器。2023/1/12电气学院实验中心设计说明显示程序任务：设置显示缓冲区(7EH－79H)，存放待显示数据和字符（位置码）。显示译码：程序存储器中建立字形码常数表，查表得出对应数据和字符的字形码。输出显示：输出字形码到显示端口。2.字位口表（从高位起）位置G5G4G3G2G1G0数值20H10H08H04H02H01H3.键盘显示原理图2023/1/12电气学院实验中心2023/1/12电气学院实验中心设计说明4.周波控制法：实现温度控制。以某一时间间隔（例如200ms）为1个控制周期Tc，调整每个控制周期中加到固态继电器输入端的控制信号uc的宽度tp，即可改变加到电热丝上的电压uo和平均功率。2023/1/12电气学院实验中心模块流程采用动态显示方式，即一位一位地轮流点亮（扫描）6位显示器。在8032RAM存储器中设置六个显示缓冲区单元7EH-79H，分别存放6位显示器的显示数据（从高到低）。(1)显示子程序模块

2023/1/12电气学院实验中心2023/1/12电气学院实验中心模块流程实验系统有4×8的键盘结构（见键扫显示原理图）。键盘的行线通过电阻接+5V，当键盘上没有键闭合时所有的行线和列线都断开，行线都为高电平。当键盘上某一键闭合时，则该键所对应的行线和列线都短路。CPU逐行逐列地检查键盘的状态，可判断键盘上有无键闭合。CPU对键盘上闭合键的键号确定，可根据行线和列线的状态计算求得，也可以根据行线和列线的状态查表求得。(2)键盘输入模块