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基于单片机温湿度控制(Protel图+visio图)

基于单片机温湿度控制(Protel图+visio图)
基于单片机温湿度控制(Protel图+visio图)

计算机控制设计课程设计报告

班级B电气092

姓名刘佳园

学号0910601204

课程设计题目:仓库温湿度控制系统设计

本课程设计要求设计仓库温湿度控制系统设计

仓库的温湿度是保存货物的重要参数,如果不能对其进行良好的控制,直接导致货物损坏或者变质,造成重大损失!

本设计通过使用STC89C52单片机、DHT11传感器模块、1602液晶显示屏模块以及报警模块。简单明了的实现的可提要求。DHT11数字温湿度传感器把采集到的温湿度数据传给单片机。经过单片机的处理。准确的显示到液晶屏上。并对温湿度设置上下限。越限报警。

技术参数和设计任务:

1、利用单片机89C52实现对温湿度的控制,以实现对仓库进行温湿度控制;

2、为准确检测控制仓库的温湿度,采用DHT11传感器采集的温湿度;

3、达到方便人工监控和观察记录,采用LCD液晶屏设计;

4、使电路更稳定运行,采用保护电路;

5、为了及时控制温湿度,采用报警设计;

6、避免一些瞬间干扰量,软件设计中采用延时设计。

一、本课程设计系统概述

温度、湿度和人类的生产、生活有着密切的关系,同时也是工业生产中最常见最基本的工艺参数,例如机械、电子、石油、化工等各类工业中广泛需要对温度湿度的检测与控制。并且随着人们生活水平的提高,人们对自己的生存环境越来越关注。而空气中温湿度的变化与人体的舒适度和情绪都有直接的影响,所以对温度湿度的检测及控制就非常有必要了。

随着科技的飞速发展和普及,高性能设备越来越多,各行各业对温湿度的要求也越来越高。传统的温湿度检测模式是以人为基础,依靠人工轮流值班,人工巡回查看等方式来测量和记录环境状况信息。在这种模式下,不仅效率低不利于人才资源的充分利用,而且缺乏科学性,许多重大事故都是由人为因素造成的,人工维护缺乏完整的管理系统。而问世监控系统就可以解决这样人才资源浪费,管理不及时的问题,这是由于它的智能化设计所决定的。故本次设计对于类似项目还具有普遍意义。

1、系统原理

本设计最关键部分是关于温度和湿度的采集以及检测、显示。STC单片机执行指令的速度很快,对工作环境的要求比较低;传感器模块我选择了DHT11数字温湿度传感器。告别了以前的单独测量温度以及湿度的方式,更简洁,更方便。连接好外围电路。通过DHT11准确的检测出当前环境下的温湿度,并且将所测数据交给STC单片机进行分析和处理。再将所得数据有单片机发送给HJ1602A 液晶屏。成功完成显示。控制模块采用蜂鸣器报警方式。预先设置好所需温度和湿度的限值,将蜂鸣器接入电路。通过温度和湿度的上下限值控制蜂鸣器的报警。若逾越限值,实现蜂鸣器鸣响。但是需要注意的是温度超标和湿度超标需设置两种不同的鸣响方式,用来加以区别。提醒工作人员此时温度湿度数据出现异常、需及时调整,及时启用升温器、加湿器、降温风扇以及喷雾器来有效的调整实验室内温湿度。从而简单实现了控制。总体来说,本次设计主要涉及了温湿度的测量以及实现简单控制。硬件方面有四个模块,即传感器模块、STC89C52单片机主控模块、LCD1602液晶显示模块以及报警模块,从硬件制作方面。也相对简便。原理清晰、连线方便,不需要额外的焊接等技术。给硬件的制作带来了极大的便捷。

电路总体上分为温湿度采集部分、中央处理器、显示模块以及报警模块部分。以STC89C52单片机最小系统作为核心控制电路,控制DHT11传感器采集的温湿度的转换,控制1602液晶屏的显示,以及蜂鸣器的报警。具体显示内容及方式由软件来完成。采集温湿度方面由DHT11传感器来完成,它是一个数字温湿度传感器、内置模数转换,可以直接与单片机相连接。而1602液晶屏是插针式,也可以直接与单片机相连接。因此不需要手动焊接等复杂的过程。具体步骤是:按照原理图将传感器、1602液晶显示屏分别接入单片机。通过DHT11传感器采集当前的温湿度值、再经单片机,将处理后的数据传送到液晶屏上显示出来。并且接入蜂鸣器。设置温度的上下限值。实现越限报警。

电路总体上分为温湿度采集部分、中央处理器、显示模块以及报警模块部分。以STC89C52单片机最小系统作为核心控制电路,控制DHT11传感器采集的温湿度的转换,控制1602液晶屏的显示,以及蜂鸣器的报警。具体显示内容及方式由软件来完成。采集温湿度方面由DHT11传感器来完成,它是一个数字温湿度传感器、内置模数转换,可以直接与单片机相连接。而1602液晶屏是插针式,也可以直接与单片机相连接。因此不需要手动焊接等复杂的过程。具体步骤是:按照原理图将传感器、1602液晶显示屏分别接入单片机。通过DHT11传感器采集当前的温湿度值、再经单片机,将处理后的数据传送到液晶屏上显示出来。并且接入蜂鸣器。设置温度的上下限值。实现越限报警。

2、控制方案

a.传感器选择

DHT11数字温湿度一体传感器。

DHT11是一款集成型的数字温湿度一体传感器。

它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术,确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件,并与一个高性能8位单片机相连接。因此该产品具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点。测量范围20%~90%RH,0℃~50℃。测温精度为-\+2℃,测湿精度为-\+5%RH。完全符合本次毕业设计的要求。

b.显示器选择

采用HJ1602液晶显示屏。

HJ1602A 是一种工业字符型液晶,能够同时显示16x02 即32个字符。(16列2行)。1602只能显示字母、数字和符号能显示16*2个字符,但寄存器不止32个,有一些显示效果,如字符一个个显示、字符从左到右或从右到左显示等等,显示效果简单。

c.单片机主芯片选择

STC89C52系列单片机。

3、总体设计框图

按照系统功能的具体要求,在保证实现其功能的然础上,尽可能降低系统成本。总体设计方案围绕上述思想,初步确定系统的方案如图1所示。

图1 总设计框图

从图中可以看出,系统有微处理器模块、1602字符液晶显示模块、DHT11传感器模块和报警模块组成。在方案设计中,遵循简洁至上的原则,因此所有的外围模块采用串行方式与微处理器模块接口。该设计以STC89C51系列单片机为控制核心,实现温湿度采集及显示的基本功能。在设计系统时,为了更好地采用模块化设计法,分步的设计各个单元功能模块,系统的硬件部分可以分为传感器的使用、单片机控制、1602液晶显示和实现报警四大部分。

二、硬件设计

此次的设计主要由4个大的模块构成,分别是主控模块、传感器模块、LCD

液晶显示模块及报警模块,其中主控模块是此次毕业设计的核心模块,主要是指STC89C52芯片,它控制整个系统的运行,利用其各个口分别控制其他模块,使其他模块能够成为一个整体,实现功能的需要;报警模块主要指将蜂鸣器接入单片机电路。通过对时时温度的检测,并给定所需要的温度区间,即给定上下限值,实现越限报警;传感器模块用于实验室实时温湿度的检测、由于DHT11的数字一体性,集成了模数转换等模块。直接接单片机即可。LCD液晶显示模块同样接入单片机,完成对单片机处理后的数据进行显示。

1、主控模块设计

a.STC89C52芯片的简介

STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K在系统可编程Flash存储器。与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。在单芯片上,拥有灵巧的8位CPU 和在系统可编程Flash,使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案,如图3-1所示。STC89C52具有以下标准功能:8k字节Flash,256字节RAM,32 位I/O口线,看门狗定时器,2 个数据指针,三个16位定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口,片内晶振及时钟电路。另外,AT89S52 可降至0Hz 静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下,CPU 停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。

管脚介绍:

A TC89c51图2 STC89C52

VCC:供电电压。

GND:接地。

P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。

P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。在FLASH 编程和校验时,P1口作为第八位地址接收。

P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。这是由

于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。

P3口:P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口,可接收输出4个TTL 门电流。当P3口写入“1”后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入。作为输由于外部下拉为低电平,P3口将输出电流(ILL)这是由于上拉的缘故。

P3口也可作为STC89C52的一些特殊功能口,如下表所示:

管脚备选功能:

表3-1 P3口的第二功能

P3.0 RXD(串行输入口)

P3.1 TXD(串行输出口)

P3.2 /INT0(外部中断0)

P3.3 /INT1(外部中断1)

P3.4 T0(记时器0外部输入)

P3.5 T1(记时器1外部输入)

P3.6 /WR(外部数据存储器写选通)

P3.7 /RD(外部数据存储器读选通)P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。

RST:复位输入。当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。

ALE/PROG:当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在FLASH编程期间,此引脚用于输入编程脉冲。在平时,ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是:每当用作外部数据存储器时,将跳过一个ALE脉冲。如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。此时,ALE只有在执行MOVX,MOVC指令是ALE才起作用。另外,该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态ALE禁止,置位无效。

/PSEN:外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间,每个机器周期两次/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时,这两次有效的/PSEN信号将不出现。

/EA/VPP:当/EA保持低电平时,则在此期间外部程序存储器

(0000H-FFFFH ),不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时,/EA 将内部锁定为RESET ;当/EA 端保持高电平时,此间内部程序存储器。在FLASH 编程期间,此引脚也用于施加12V 编程电源(VPP )。

XTAL1:反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。 XTAL2:来自反向振荡器的输出。

XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。该反向放大器可以配置为片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。如采用外部时钟源驱动器件,XTAL2应不接。有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器,因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求,但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。

b.主控模块电路原理图

单片机主程序模块通过对DHT11传感器采集到信号的读取,将得到的数据信号进行分析和处理,再将处理后的信号发送给1602液晶显示模块。完成信息的接收与发送。并且连接蜂鸣器。控制报警系统。如图3

J?

8

000u F

图3 STC89C52模块电路原理图

c.DHT11传感器模块设计

DHT11数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传

感器。它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术,确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件,并与一个高性能8位单片机相连接。因此该产品具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点。每个DHT11传感器都在极为精确的湿度校验室中进行校准。校准系数以程序的形式储存在OTP内存中,传感器内部在检测信号的处理过程中要调用这些校准系数。单线制串行接口,使系统集成变得简易快捷。超小的体积、极低的功耗,信号传输距离可达20米以上,使其成为各类应用甚至最为苛刻的应用场合的最佳选则。产品为 4 针单排引脚封装。连接方便,特殊封装形式可根据用户需求而提供。

引脚介绍:

Pin1:(VDD),电源引脚,供电电压为3~5.5V。

Pin2:(DATA),串行数据,单总线。

Pin3:(NC),空脚,请悬浮。

Pin4(VDD),接地端,电源负极。

V CC

图4 DHT11电路原理图

d.1602液晶显示模块设计

HJ1602A 是一种工业字符型液晶,能够同时显示16x02 即32个字符。(16列2行)。在日常生活中,我们对液晶显示器并不陌生。液晶显示模块已作为很多电子产品的通过器件,如在计算器、万用表、电子表及很多家用电子产品中都可以看到,显示的主要是数字、专用符号和图形。在单片机的人机交流界面中,

一般的输出方式有以下几种:发光管、LED数码管、液晶显示器。发光管和LED 数码管比较常用,软硬件都比较简单。

在单片机系统中应用晶液显示器作为输出器件有以下几个优点:

由于液晶显示器每一个点在收到信号后就一直保持那种色彩和亮度,恒定发光,而不像阴极射线管显示器(CRT)那样需要不断刷新新亮点。因此,液晶显示器画质高且不会闪烁。

液晶显示器都是数字式的,和单片机系统的接口更加简单可靠,操作更加方便。

液晶显示器通过显示屏上的电极控制液晶分子状态来达到显示的目的,在重量上比相同显示面积的传统显示器要轻得多。

相对而言,液晶显示器的功耗主要消耗在其内部的电极和驱动IC上,因而耗电量比其它显示器要少得多。

字符型液晶显示模块是一种专门用于显示字母、数字、符号等点阵式LCD,目前常用16*1,16*2,20*2和40*2行等的模块。

引脚说明:

第1脚:VSS为地电源。

第2脚:VDD接5V正电源。

第3脚:VL为液晶显示器对比度调整端,接正电源时对比度最弱,接地时对比度最高,对比度过高时会产生“鬼影”,使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度。

第4脚:RS为寄存器选择,高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。

第5脚:R/W为读写信号线,高电平时进行读操作,低电平时进行写操作。当RS和R/W共同为低电平时可以写入指令或者显示地址,当RS为低电平R/W为高电平时可以读忙信号,当RS为高电平R/W为低电平时可以写入数据。

第6脚:E端为使能端,当E端由高电平跳变成低电平时,液晶模块执行命令。

第7~14脚:D0~D7为8位双向数据线。

第15脚:背光源正极。

第16脚:背光源负极。

1602LCD的RAM地址映射以及标准字库表

LCD1602液晶模块内部的字符发生存储器已经存储了160个不同的点阵字符图形,这些字符图有:阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等,每一个字符都有一个固定的代码,比如大写的英文字母“A”的代码是01000001B(41H),显示时模块把地址41H中的点阵字符图形显示出来,我们就能看到字母。

它的读写操作、屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的(说明:1为高电平,0为低电平)。

指令1:清显示,指令码01H,光标复位到地址00H位置。

指令2:光标复位,光标返回到地址00H 。

指令3:光标和显示模式设置I/D:光标移动方向,高电平右移,低电平左移。S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。高电平表示有效,低电平则无效。

指令4:显示开关控制。D:控制整体显示的开与关,高电平表示开显示,低电平表示关显示。C:控制光标的开与关,高电平表示有光标,低电平表示无光标。B:控制光标是否闪烁,高电平闪烁,低电平不闪烁。

指令5:光标或显示移位S/C:高电平时移动显示的文字,低电平时移动光标。

指令6:功能设置命令DL:高电平时为4位总线,低电平时为8位总线。N:低电平时为单行显示,高电平时双行显示。F:低电平时显示5X7的点阵字符,高电平时显示5x10的点阵字符(有些模块是DL:高电平时为8位总线,低电平时为4位总线)。

指令7:字符发生器RAM地址设置。

指令8:DDRAM地址设置。

指令9:读出忙信号和光标地址。BF为忙标志位,高电平表示忙,此时模块不能接收命令或者数据,如果为低电平表示不忙,模块就能接收相应的命令或者数据。

指令10:写数据。

指令11:读数据 。

液晶显示模块是一个慢显示器件,所以在执行每条指令之前一定要确认模块的忙标志为低电平,表示不忙,否则此指令失效。要显示字符时要先输入显示字符地址,也就是告诉模块在哪里显示字符。

PO T2

图5 1602显示模块

e.报警模块

蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器。采用直流电压供电,广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。 蜂鸣器主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型。蜂鸣器在电路中用字母“H ”或“HA ”。

J13

R 图6 蜂鸣器工作原理图

三、软件设计

在对我们所要设计的课题有了整体的了解之后,需要先建立程序框架的流程图,对整个设计划分模块,逐个模块实现其功能,最终把各个子模块合理的连接

起来,构成总的程序。主程序首先要对整个系统进行初始化,然后将采集到的温湿度指令传给系统的主流程图如图7所示:

图 7 主程序流程图

1、1602液晶显示模块设计

液晶显示模块是一个慢显示器件,在执行每条指令之前要确认模块的忙标志为低电平,表示不忙,则此指令失效,要显示字符时要先输入显示字符地址,告诉模块在哪里现实了字符。1602液晶显示模块可与STC89C52直接接口的。软件流程图如图8所示:

图8 1602液晶显示模块程序流程图

2、传感器模块设计设计

温湿度模块DH11数字温湿传感器加湿器温湿度传感器随着科技的不断发展,汽车、空调、除湿器、烘干机等种类繁多的电器都已进入人们的日常生活,而这些电器设备很多都离不开对温度、湿度等环境因素的要求。因此,温度、湿度传感器用途越来越广泛。新一代的数字传感器不再需要外置的A D转换模块,并具有标准接口,使用方便,得到了越来越多的应用。DHT11作为一种新型的单总线温湿度数字传感器,具有更多的优点,它使系统设计更加简单,控制方便,易于实现。1 单总线通信简介目前常用的微机与外设之间进行数据传输的串行总线主要有I2C总线、SPI总线和SCI总线。其中I2C总线以同步串行两线方式进行通信(1条时钟线,1条数据线),SPI总线则以同步串行三线方式进行通信(1

条时钟线,1条数据输入线,1条数据输出线),而SCI总线是以异步方式进行通信的(1条数据输入线,1条数据输出线)。这些总线至少需要两条或两条以上的信号线。

DHT11传感器模块的软件流程图如下图所示:

图 9 DHT11传感器模块程序流程图

四、小结

本系统以单片机为核心部件的控制系统,利用软件编程,最终基本上实现了各项要求。虽然系统还存在一些不足,比如温湿度测量不够精确,特别是湿度,波动较大。尝试了各种改进方法。仍然不太理想。不过大体能反映出设计的目的和要求。与预期的结果相差不多。足够能够应用与仓库的温湿度检测和控制,可以很好的帮助仓库保存货物。

经过近两个礼拜的奋斗,从确定题目,到后来查找资料,理论学习,实验编程调试,这一切都使我的理论知识和动手能力有了很大的提高。了解了单片机的硬件结构和软件编程方法,对单片机的工作方式有了很大的认知。同时,对一些

外围设备比如传感器、液晶屏、键盘、蜂鸣器等有了一定的了解!学会了对一项工程如何设计:首先,要分析需要设计的系统要实现什么功能,需要什么器件;然后,针对设计购买相应的硬件,选用硬件时不仅要选用经济的,更重要的是如何能更精确更方便的完成系统的要求;再次,对各个硬件的软件实现要弄清楚,如何更好的实现各个硬件的协调,更好的通过主控制器件实现硬件的功能。最后,通过各种测试与调试,让设计更好的完成系统要求。

但因为我们的水平有限,此设计中也存在一定的不足。就比如说对湿度的控制方面,由于温度时刻都在发生着变化。而湿度的变化又大体上取决于温度。因而对于湿度的控制有点困难。同时由于湿度变化波动比较大。造成报警频繁,为湿度限值的设定也带来了不小的麻烦。

温湿度控制已经成为了21世纪热门研究话题之一。无论是从生产还是生活,与我们人类都是息息相关的。而智能化的控制温湿度已经发展成为一种必然。随着世界经济的发展,人们生活水平的提高以及社会的进步。我们不可能一直墨守陈规,不能在恪守以前利用人力资源来控制温湿度的方法。不仅浪费大量的人力资源、财力资源,并且控制系统也更加单一化。而采用自动控制的办法、既节省了人力资源,更体现了与时俱进的思想、世界在进步、而这种进步就该体现在各个方面。

五、参考文献

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[2]韩志军.单片机应用系统设计-入门向导与设计实例[M].北京:机械工业出版社,2005.

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[10] 张毅刚.MCS-51单片机应用设计[M]. 哈尔滨工业大学出版社,2004.

附录1 运行程序

#include

#include

#include

typedef unsigned char U8; /* defined for unsigned 8-bits integer variable 无符号8位整型变量*/

typedef unsigned int U16; /* defined for unsigned 16-bits integer variable 无符号16位整型变量*/

#define lcd_H

#include

#define HIGH 1

#define LOW 0

#define TRUE 1

#define FALSE 0

#define ZERO 0

#define MSB 0x80

#define LSB 0x01

//********液晶屏部分****

#define LINE1 0

#define LINE2 1

#define LINE1_HEAD 0x80

#define LINE2_HEAD 0xC0

#define DATA_MODE 0x38

#define OPEN_SCREEN 0x0C

#define DISPLAY_ADDRESS 0x80

#define CLEARSCREEN LCD_en_com(0x01)

#define LCDIO P1

sbit LCD1602_RS = P2^4; //定义端口

sbit LCD1602_RW = P2^3;

sbit LCD1602_EN = P2^2;

//----------------------------------------------//

//----------------IO口定义区--------------------//

//----------------------------------------------//

sbit P2_0 = P2^0 ;

sbit SPK=P0^7;

int t1,t2,ss;

//----------------------------------------------//

//----------------定义区--------------------//

//----------------------------------------------//

U8 U8FLAG;

U8 U8count,U8temp;

U8 U8T_data_H,U8T_data_L,U8RH_data_H,U8RH_data_L,U8checkdata;

U8

U8T_data_H_temp,U8T_data_L_temp,U8RH_data_H_temp,U8RH_data_L_temp,U8 checkdata_temp;

U8 U8comdata;

unsigned char str1[]={'s','h','i','d','u',':'};

unsigned char str2[]={'w','e','n','d','u',':'};

LCD_init();

void Delay(U16 j)

{ U8 i;

for(;j>0;j--)

{

for(i=0;i<27;i++);

}

}

void Delay_10us(void)

{

U8 i;

i--;

i--;

i--;

i--;

i--;

i--;

}

void COM(void)

{

U8 i;

for(i=0;i<8;i++)

{

U8FLAG=2;

while((!P2_0)&&U8FLAG++);

Delay_10us();

Delay_10us();

Delay_10us();

U8temp=0;

if(P2_0)U8temp=1;

U8FLAG=2;

while((P2_0)&&U8FLAG++);

//超时则跳出for循环

if(U8FLAG==1)break;

//判断数据位是0还是1

// 如果高电平高过预定0高电平值则数据位为1

U8comdata<<=1;

U8comdata|=U8temp; //0

}//rof

单片机温度感应控制电路原理图

引言 在现代化的工业生产中,电流、电压、温度、压力、流量、流速和开关量都是常用的主要被控参数。例如:在冶金工业、化工生产、电力工程、造纸行业、机械制造和食品加工等诸多领域中,人们都需要对各类加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉中的温度进行检测和控制。采用MCS-51单片机来对温度进行控制,不仅具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点,而且可以大幅度提高被控温度的技术指标,从而能够大大提高产品的质量和数量。因此,单片机对温度的控制问题是一个工业生产中经常会遇到的问题。本文以它为例进行介绍,希望能收到举一反三和触类旁通的效果。 1硬件电路设计 以热电偶为检测元件的单片机温度控制系统电路原理图如图1所示。 1.1 温度检测和变送器 温度检测元件和变送器的类型选择与被控温度的范围和精度等级有关。镍铬/镍铝热电偶适用于 0℃-1000℃的温度检测范围,相应输出电压为0mV-41.32mV。 变送器由毫伏变送器和电流/电压变送器组成:毫伏变送器用于把热电偶输出的0mV-41.32mV变换成4mA-20mA的电流;电流/电压变送器用于把毫伏变送器输出的4mA-20mA电流变换成0-5V的电压。 为了提高测量精度,变送器可以进行零点迁移。例如:若温度测量范围为500℃-1000℃,则热电偶输出为20.6mV-41.32mV,毫伏变送器零点迁移后输出4mA-20mA范围电流。这样,采用8位A/D转换器就可使量化温度达到1.96℃以内。 1.2接口电路 接口电路采用MCS-51系列单片机8031,外围扩展并行接口8155,程序存储器EPROM2764,模数转换器ADC0809等芯片。 由图1可见,在P2.0=0和P2.1=0时,8155选中它内部的RAM工作;在P2.0=1和P2.1=0时,8155选中它内部的三个I/O端口工作。相应的地址分配为: 0000H - 00FFH 8155内部RAM 0100H 命令/状态口 0101H A 口 0102H B 口 0103H C 口 0104H 定时器低8位口 0105H 定时器高8位口 8155用作键盘/LED显示器接口电路。图2中键盘有30个按键,分成六行(L0-L5)五列(R0-R4),只要某键被按下,相应的行线和列线才会接通。图中30个按键分三类:一是数字键0-9,共10个;二是功能键18个;三是剩余两个键,可定义或设置成复位键等。为了减少硬件开销,提高系统可靠性和降低成本,采用动态扫描显示。A口和所有LED的八段引线相连,各LED的控制端G和8155C口相连,故A口为字形口,C口为字位口,8031可以通过C口控制LED是否点亮,通过A口显示字符。

模具温度控制方法

模具温度控制方法 模具温度对胶件的成型质量、成型效率有着较大的影响。在温度较高的模具里,熔融胶料的流动性较好,有利于胶料充填型腔,获取高质量的胶件外观表面,但会使胶料固化时间变长,顶出时易变形,对结晶性胶料而言,更有利于结晶过程进行,避免存放及使用中胶件尺寸发生变化;在温度较低的模具里,熔融胶料难于充满型腔,导致内应力增加,表面无光泽,产生银纹、熔接痕等缺陷。 不同的胶料具有不同的加工工艺性,并且各种胶件的表面要求和结构不同,为了在最有效的时间内生产出符合质量要求的胶件,这就要求模具保持一定的温度,模温越稳定,生产出的胶件在尺寸形状、胶件外观质量等方面的要求就越一致。因此,除了模具制造方面的因素外,模温是控制胶件质量高低的重要因素,模具设计时应充分考虑模具温度的控制方法。 1 模具温度控制的原则和方式 1.1 模具温度控制的原则 为了保证在最有效的时间内生产出高外观质量要求、尺寸稳定、变形小的胶件,设计时应清楚了解模具温度控制的基本原则。 (1)不同胶料要求不同的模具温度。参见10.1.3节 (2)不同表面质量、不同结构的模具要求不同的模具温度,这就要求在设计温控系统时具有针对性。 (3)前模的温度高于后模的温度,一般情况下温度差为20~30o左右。 (4)有火花纹要求的前模温度比一般光面要求的前模温度高。当前模须通热水或热油时,一般温度差为40o左右。 (5)当实际的模具温度不能达到要求模温时,应对模具进行升温。因此模具设计时,应充分考虑胶料带入模具的热量能否满足模温要求。 (6)由胶料带入模具的热量除通过热辐射、热传导的方式消耗外,绝大部分的热量需由循环的传热介质带出模外。铍铜等易传热件中的热量也不例外。 (7)模温应均衡,不能有局部过热、过冷。 1.2 模具温度的控制方式 模具温度一般通过调节传热介质的温度,增设隔热板、加热棒的方法来控制。传热介质一般采用水、油等,它的通道常被称作冷却水道。 降低模温,一般采用前模通“机水”(20oC左右)、后模通“冻水”(4oC左右)来实现。当传热介质的通道即冷却水道无法通过某些部位时,应采用传热效率较高的材料(如铍铜等,模具材料的传热系数详见《塑料模具技术手册》第219页),将热量传递到传热介质中去,如图10.1.1,或者采用“热管”进行局部冷却。 升高模温,一般采用在冷却水道中通入热水、热油(热水机加热)来实现。当模温要求较高时,为防止热传导对热量的损失,模具面板上应增加隔热板。 热流道模具中,流道板温度要求较高,须由加热棒加热,为避免流道板的热量传至前模,导致前模冷却困难,设计时应尽量减少其与前模的接触面。 1.3 常用胶料的注射温度与模具温度 下表为胶件表面质量无特殊要求(即一般光面)时常用的胶料注射温度、模具温度,模具温

温湿度控制控制说明

组合式空调机组温湿度控制方案说明 一、设计概述 本控制系统便于提高HVAC设备的性能和工作人员的工作效率。该系统控制器独立运行,保证自动控制过程的安全、可靠性;PID 控制方式提供了良好的控制精度和调节特性,特别适合于暖通空调系统控制。系统提供了消防信号联锁及报警、压差报警,风机启动连锁等多重保护措施,保证系统的安全运行。本系统使用和操作极为简便,控制灵活方便。用户可通过直观的显示监测和控制空调设备,方便的修改温湿度控制设定值,实时监测运行数据。 二、监视及控制内容 1.空调箱温湿度控制原理: 1)温湿度控制 DDC控制器采样回风温T和回风湿度H在DDC内部与设定点比较,其差值△T和△H经比例积分PI控制模块计算后输出调节值至调节压缩机、电加热、加湿器输出,保持室内温度湿度稳定。当回风温度高于设定点温度,控制器输出信号给压缩机启动,降低室内温度。当回风温度低于设定点温度,控制器输出信号给电加热,使其逐级打开,使室内温度升高。当湿度高于设定湿度时,控制器输出信号给压缩机,使其打开,降低温度除湿。 当湿度低于设定湿度时,控制器输出信号给加湿器,让其打开,增大加湿量,保持室内湿度稳定。 2)故障报警 空调机有任何不正常状态, 系统均视为故障讯号, 并立即报警, 报警包括:温度超限报警、湿度超限报警、风机状态异常报警、滤网阻塞报警等。 3)联锁控制 压缩机、电加热、加湿器与风机连锁控制:在冬季和夏季运行模式下,风机启动后,压缩机、电加热、加湿器即根据需要动作,然后根据回风温度、湿度要

求打开或者关闭,在正常关机情况下,自控系统在接到关机信号后,关闭电加热、加湿器、压缩机。 机组启停连锁控制: 空调自控系统在得到风机运行状态反馈信号的情况下,根据回风温湿度要求开启电加热、压缩机、电加湿等。 一旦空调系统故障报警,空调自控系统自动关闭电加热、电加湿、压缩机,关闭风机,当压缩机有任何故障,也将关闭压缩机,并显示报警原因,停止其工作。 4)控制参数显示和设定: 空调机各状态参数在就地DDC控制器上显示出来, 参数包括: 回风温 度、湿度,面板温度设定输入(也即面板输出到控制器的温度设定信号)、面板湿度设定输入(也即面板输出到控制器的湿度设定信号)。 另也可对所有DDC控制器的DO和AO点进行超驰控制, 实现对所有不同设备的手动控制。

BWY(WTYK)-802、803温度控制器说明书中文

感谢您使用本厂产品 使用前请认真阅读产品使用说明书 目录 一、概况 (1) 二、工作原理 (5) 三、主要技术指标 (5) 四、安装及使用 (5) 五、注意事项 (10) 六、附录Pt100工业铂电阻分度值表 (11)

一、概况 1、温度控制器根据沈阳变压器研究所制订的JB/T6302《变压器用压力式温度计》标准的命名 如下: 2 2、温度控制器根据JB/T9236《工业自动化仪表产品型号编制原则》的要求产品命名如下: 2

BWY(WTYK)系列温度控制器的成套性和适用性

图一 系列温度控制器外形及安装尺寸B W Y (W T Y K )

二、工作原理 变压器温度控制器(以下简称温控器),主要由弹性元件、毛细管、温包和微动开关组成。当温包受热时,温包内感温介质受热膨胀所产生的体积增量,通过毛细管传递到弹性元件上,使弹性元件产生一个位移,这个位移经机构放大后指示出被测温度并带动微动开关工作,从而控制冷却系统的投入或退出。 BWY(WTYK)-802A、803A温控器采用复合传感器技术,即仪表温包推动弹性元件的同时,能同步输出Pt100热电阻信号,此信号可远传到数百米以外的控制室,通过XMT数显温控仪同步显示并控制变压器油温。也可通过数显仪表,将Pt100铂电阻信号转换成与计算机联网的直流标准信号(0~5)V、(1~5)V或(4~20)mA输出。 三、主要技术指标 (一)BWY(WTYK)-802、803型 1、正常工作条件:(-40~+55)℃ 2、测量范围:(-20~+80)℃ (0~+100)℃ (0~+120)℃ (0~+150)℃ 3、指示精确度: 1.5级 4、控制性能:①设定范围:全量程可调 ②设定精确度:±3℃ ③开关差: 6±2℃ ④额定功率: AC 250V/3A ⑤标准设定值:802:K1=55℃; K2=80℃ 803:K1=55℃; K2=65℃ K3=80℃ 5、仪表安装尺寸:详见外形及安装尺寸图 (二)BWY(WTYK)-802A、803A型 1~5条同上。 6、输出Pt100铂电阻信号(附分度值) (三)XMT-288F数显温控仪,另附说明书。 (四)XMT-288FC数显温控仪,另附说明书。 四、安装及使用 (一)BWY(WTYK)-802、803型温控器

单片机电路图详解

单片机:交通灯课程设计(一) 目录 摘要--------------------------------------------------------- 1 1.概述 -------------------------------------------------------- 2 2.硬件设计----------------------------------------------------- 3 2.1单片机及其外围--------------------------------------------3 2.1.1单片机的选择-----------------------------------------3 2.1.2单片机的特点及其应用范围----------------------------- 3 2.1.3存储器的扩展----------------------------------------- 4 2.1.4内存的扩展------------------------------------------- 6 2.1.5MCS-52的I/O接口扩展--------------------------------- 8 2.2电路部分--------------------------------------------------11 2.2.1元器件选用-------------------------------------------11 2.2.2电路完成功能-----------------------------------------13 3.软件设计------------------------------------------------------15 3.1软件概述-------------------------------------------------15 3.2汇编语言指令说明-----------------------------------------16 3.3定时/计数器的原理----------------------------------------16 3.3.1定时/计数器的概述-----------------------------------16 3.3.2 8255A片选及各端口地址-------------------------------18 3.3.3信号控制码------------------------------------------18 3.3.4工作方式寄存器--------------------------------------19 3.3.5定时/计数器初值及定时器T0的工作方式----------------20

仓库温湿度管理办法

1.0目的: 1.1仓库温湿度管理控制的目的就是要在工厂运行的全过程中,每天定期进行二次温 湿度测量,并记录在《温湿度测量记录表》中。采取各种形式的技术措施、组织措施、消除温度升得过高的现象,减少事故发生,确保员工安全健康。 2.0范围 2.1本规范适用于深圳市乐福衡器有限公司包材仓、成品仓、电子仓的温湿度管理。 3.0职责 3.1仓库 3.1.1仓管每天对包材仓,成品仓,电子仓的温湿度进行点检。 3.2品质 3.2.1品质部负责对仓库的点检工作进行稽核确认,发现异常必须在第一时间通知点检人。 4.0内容 4.1.1仓库温湿度的测定,通常使用室内温湿度计测定空气温湿度。 4.1.2仓库每日必须定时对库内的温湿度进行观测、记录,一般在上午8~10时,下 午2~4 各观测一次。记录资料要妥善保存,定期分析,摸出规律,以便掌握物品保管的主动权。 4.2仓库温湿度的调节 4.2.1为了保护仓库原材料的质量,创造适宜于原材料储存的环境,当库内温湿度适宜物品储存时,就要设法防止库外气候对库内产生的不利影响;当库内温湿度不适宜原材料储存时,就要及时采取有效措施调节库内的温湿度。实践证明,采用密封、通风与吸潮相结合的办法,是控制和调节库内温湿度行之有效的办法。 4.2.3密封。就是把物品尽可能严密地封闭起来,减少外界不良气候条件的影响,以达到安全保管的目的。 4.3密封保管应注意以下几点事项。 4.3.1密封前要检查物品质量、温度和含水量是否正常,如发现发霉、生虫、发热、水淞等现象就不能进行密封.发现物品含水量超过安全范围或包装材料过潮,也不宜密封。 4.3.2密封的时间要根据物品的性能和气候情况来决定。怕潮、怕溶化、怕霉的物品,应

温湿度控制单片机课程设计

江苏师范大学物电学院课程设计报告 课程名称:单片机课程实训 题目:温湿度控制 专业班级: 11物41 学生姓名:易长祥 _ 学生学号: 11224032 日期: 2014年6月 指导教师:陈斯 物电学院教务部印制

指导教师签字: 年月日

目录 目录 (1) 摘要 (2) ABSTRACT (2) 1绪论 (3) 1.1设计目的 (3) 1.2设计背景 (3) 2 设计方案简述 (4) 2.1方案设计 (4) 2.2方案设计 (4) 3 设计部分 (5) 3.1硬件设计 (5) 3.1.1MCS08QG8芯片 (6) 3.1.2液晶显示模块电路设计 (7) 3.1.3蜂鸣器模块电路设计 (7) 3.1.4 DHT11温度湿度传感器电路设计 (8) 3.2软件设计 (9) 3.2.1系统软件设计说明 (9) 3.2.2编程语言的选择 (10) 3.2.3主程序流程图 (10) 3.2.3系统的软硬件的调试 (12) 4 设计结果及分析 (13) 5 总结 (14) 参考文献 (15) 附录1 (16) 附录2 (17)

摘要 本文主要以MC9S08QG8单片机为核心,并通过DHT11温湿度传感器的工作原理,实现了对当前环境中温度与湿度的测量,并且通过设置好的湿度的上限、下限的值对当前环境实施监控,超过预警值则实施自动报警。该系统由温度传感器模块、湿度传感模块和液晶显示模块组成,应用温湿度传感器的工作原理对当前环境实施监控,定时采集数据传送给单片机,单片机根据温湿度传感器采集到的数据进行处理,再将接收的数据显示到12864液晶显示屏上,若是超过预期设置的上限和下限,采用二极管模拟报警,由于制作和组合上的精细,使得本设计显得智能化、实用化。 关键词:单片机(MC9S08QG8);温度传感器;湿度传感器;12864液晶显示 Abstract The design MC9S08QG8microcontroller core, and through DHT11 temperature and humidity sensor works to achieve in the current environment, temperature and humidity measurements, and a good temperature and humidity by setting the upper limit, lower limit value of the temperature on the current environment implementation of monitoring and humidity, more than the value of implementing an early warning alarm. The system consists of temperature sensor module, humidity sensing module and liquid crystal display module, the application of temperature and humidity sensor works by monitoring the implementation of the current environment, regularly collected data to the microcontroller, microcontroller based temperature and humidity sensor for processing the data collected, and then will rece ive the data to the LCD screen on the 12864, if more than expected to set the upper and lower limits, the use of diode analog alarm, due to a combination of production and fine, making the design is intelligent, practical. Keywords:single chip(MC9S08QG8);temperature sensor;humidity sensor;12864 LCD

温湿度自动监控系统方案

天成药业有限公司 药品储存温湿度自动监测系统 建设服务方案 北京龙鼎金陆测控技术有限公司

一、北京龙鼎金陆简介 北京龙鼎金陆测控技术有限公司简介 北京龙鼎金陆测控技术有限公司坐落于国家级经济技术开发区-北京经济技术开发区,也称亦庄开发区,是国家计量院高级工程师及地方传感器协会副会长联合成立的一家集科、工、贸为一体的现代化高科技企业。 公司从成立伊始一直脚踏实地的努力为国人创造“质好而不贵”的国货精品,打造以自主创新为龙鼎企业特色的产业价值链,塑造龙鼎金陆LD的这一民族品牌,并一定坚信会成为振兴民族传感器事业及工业自动化控制系统的一面旗帜来迎接国际化的挑战。 近年来,公司又荟萃了环材料学、力学等多种学科的精良人材,不但吸取了日本株式会社共和电业、美国KULITE公司的箔式传感器、扩散硅传感器的制造技术,而且凭借雄厚的技术、科技开发力量及精湛的生产工艺水平,研制、开发、制造上百种称重测力传感器、压力变送器、智能仪表及计算机控制系统。广泛应用于船舶、汽车制造、内燃机、电机、冶金、化工、食品、医疗、航空航天、各大科研所、院校、交通、能源、机械制造、建材等领域。 公司全体员工以热情周到的售前和售后服务,深得用户的好评和信赖。北京龙鼎金陆测控技术有限公司全体员工热忱欢迎各界人士的光临与指导,同时也希望各界人士对我司做深入的监督,以便我们随时的纠正我们的不足,力争向您提供更优质的产品和服务。 以良好的信誉、周到的服务、可靠的质量铸造国货精品是我们一贯的宗旨 以创新技术、优化管理和齐心协力提升品质来嬴取客户信赖是我们的根本 二、我们的优势 北京龙鼎金陆作为一家药品储运温湿度监测系统研发、建设的高新技术企业,为各类涉药企业提供稳定、高效的温湿度监测设备及系统解决方案。 服务专业专注 公司深入研究药品产业政策及行业管理特点,专注服务于药品监管部门与药品相关企业。 公司建立了具备行业资格准入要求的人员队伍,温湿度监管平台及温湿度监测系统(企业端)的研发、销售、安装、服务均由具备执业药师资格的公司在职员工全程参与。

基于单片机的温湿度控制系统

目录 目录 ........................................................................................................................................................ I 第1章绪论 (1) 1.1课题研究的背景 (1) 1.2课题研究的意义 (1) 1.3课题研究的主要内容 (2) 1.4课题研究的工作原理 (2) 第2章系统总体方案设计.................................................................................. 错误!未定义书签。 2.1功能要求 .................................................................................................... 错误!未定义书签。 2.2设计思路 .................................................................................................... 错误!未定义书签。 2.3方案选择 .................................................................................................... 错误!未定义书签。 2.3.1 传感器选择方案................................................................................ 错误!未定义书签。 2.3.2 显示器选择方案................................................................................ 错误!未定义书签。 2.3.3 单片机主芯片选择方案.................................................................... 错误!未定义书签。 2.4总体设计框图.............................................................................................. 错误!未定义书签。第3章系统硬件设计.......................................................................................... 错误!未定义书签。 3.1概述 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。 3.2主控模块设计 ............................................................................................ 错误!未定义书签。 3.2.1 STC89C52芯片的简介....................................................................... 错误!未定义书签。 3.2.2 主控模块电路原理图........................................................................ 错误!未定义书签。第4章系统软件设计.......................................................................................... 错误!未定义书签。 4.11602液晶显示模块设计 ........................................................................... 错误!未定义书签。 4.2传感器模块设计 ........................................................................................ 错误!未定义书签。第5章系统分析与调试...................................................................................... 错误!未定义书签。第6章结论与展望 ............................................................................................. 错误!未定义书签。致谢 ..................................................................................................................... 错误!未定义书签。附录 . (4) 附录C 程序清单 (4)

温湿度控制控制说明

组合式空调机组温湿度控制方案说明 、设计概述 本控制系统便于提高HVAC设备的性能和工作人员的工作效率。该系统控制 器独立运行,保证自动控制过程的安全、可靠性;PID控制方式提供了良好的 控制精度和调节特性,特别适合于暖通空调系统控制。系统提供了消防信号联锁及报警、压差报警,风机启动连锁等多重保护措施,保证系统的安全运行。 本系统使用和操作极为简便,控制灵活方便。用户可通过直观的显示监测和控 制空调设备,方便的修改温湿度控制设定值,实时监测运行数据。 二、监视及控制内容 1 ?空调箱温湿度控制原理: 1)温湿度控制 DDC控制器采样回风温T和回风湿度H在DDC内部与设定点比较,其差值 △ T和厶H经比例积分PI控制模块计算后输出调节值至调节压缩机、电加 热、加湿器输出,保持室内温度湿度稳定。当回风温度高于设定点温度,控制器输出信号给压缩机启动,降低室内温度。当回风温度低于设定点温度,控制器输出信号给电加热,使其逐级打开,使室内温度升高。当湿度高于设定湿度时,控制器输出信号给压缩机,使其打开,降低温度除湿。 当湿度低于设定湿度时,控制器输出信号给加湿器,让其打开,增大加湿量,保持室内湿度稳定。 2)故障报警 空调机有任何不正常状态,系统均视为故障讯号,并立即报警,报警包括:温度超限报警、湿度超限报警、风机状态异常报警、滤网阻塞报警等。 3)联锁控制 压缩机、电加热、加湿器与风机连锁控制:在冬季和夏季运行模式下,风机 启动后,压缩机、电加热、加湿器即根据需要动作,然后根据回风温度、湿度要求

打开或者关闭,在正常关机情况下,自控系统在接到关机信号后,关闭电加热、加湿器、压缩机。 机组启停连锁控制: 空调自控系统在得到风机运行状态反馈信号的情况下,根据回风温湿度要求开启电加热、压缩机、电加湿等。 一旦空调系统故障报警,空调自控系统自动关闭电加热、电加湿、压缩机,关闭风机,当压缩机有任何故障,也将关闭压缩机,并显示报警原因,停止其工作。 4)控制参数显示和设定: 空调机各状态参数在就地DDC控制器上显示出来,参数包括:回风温 度、湿度,面板温度设定输入(也即面板输出到控制器的温度设定信号)、 面板湿度设定输入(也即面板输出到控制器的湿度设定信号)。 另也可对所有DDC控制器的DO和A0点进行超驰控制,实现对所有不同设备的手动控制。

单片机课程设计(温度控制系统)

温度控制系统设计 题目: 基于51单片机的温度控制系统设计姓名: 学院: 电气工程与自动化学院 专业: 电气工程及其自动化 班级: 学号: 指导教师:

2015年5月31日 摘要: (3) 一、系统设计 (3) 1.1 项目概要 (3) 1.2设计任务和要求: (4) 二、硬件设计 (4) 2.1 硬件设计概要 (4) 2.2 信息处理模块 (4) 2.3 温度采集模块 (5) 2.3.1传感器DS18b20简介 (5) 2.3.2实验模拟电路图 (7) 2.3.3程序流程图 (6) 2.4控制调节模块 (9) 2.4.1升温调节系统 (9) 2.4.2温度上下限调节系统 (8) 2.43报警电路系统 (9) 2.5显示模块 (12) 三、两周实习总结 (13) 四、参考文献 (13) 五、附录 (15)

5.1原理图 (15) 摘要: 在现代工业生产中,温度是常用的测量被控因素。本设计是基于51单片机控制,将DS18B20温度传感器实时温度转化,并通过1602液晶对温度实行实时显示,并通过加热片(PWM波,改变其占空比)加热与步进电机降温逐次逼近的方式,将温度保持在设定温度,通过按键调节温度报警区域,实现对温度在0℃-99℃控制的自动化。实验结果表明此结构完全可行,温度偏差可达0.1℃以内。 关键字:AT89C51单片机;温控;DS18b20 一、系统设计 1.1 项目概要 温度控制系统无论是工业生产过程,还是日常生活都起着非常重要的作用,过低或过高的温度环境不仅是一种资源的浪费,同时也会对机器和工作人员的寿命产生严重影响,极有可能造成严重的经济财产损失,给生活生产带来许多利的因素,基于AT89C51的单片机温度控制系统与传统的温度控制相比具有操作方便、价价格便宜、精确度高和开展容易等优点,因此市场前景好。

51单片机AD89电路设计程序+原理图

AD0809在51单片机中的应用 我们在做一个单片机系统时,常常会遇到这样那样的数据采集,在这些被采集的数据中,大部分可以通过我们的I/O口扩展接口电路直接得到,由于51单片机大部分不带AD转换器,所以模拟量的采集就必须靠A/D或V/F实现。下现我们就来了解一下AD0809与51单片机的接口及其程序设计。 1、AD0809的逻辑结构 ADC0809是8位逐次逼近型A/D转换器。它由一个8路模拟开关、一个地址锁存译码器、一个A/D转换器和一个三态输出锁存器组成(见图1)。多路开关可选通8个模拟通道,允许8路模拟量分时输入,共用A/D转换器进行转换。三态输出锁器用于锁存A/D转换完的数字量,当OE端为高电平时,才可以从三态输出锁存器取走转换完的数据。

2、AD0809的工作原理 IN0-IN7:8条模拟量输入通道 ADC0809对输入模拟量要求:信号单极性,电压围是0-5V,若信号太小,必须进行放大;输入的模拟量在转换过程中应该保持不变,如若模拟量变化太快,则需在输入前增加采样保持电路。 地址输入和控制线:4条 ALE为地址锁存允许输入线,高电平有效。当ALE线为高电平时,地址锁存与译码器将A,B,C三条地址线的地址信号进行锁存,经译码后被选中的通道

的模拟量进转换器进行转换。A,B和C为地址输入线,用于选通IN0-IN7上的一路模拟量输入。通道选择表如下表所示。 C B A 选择的通道 0 0 0 IN0 0 0 1 IN1 0 1 0 IN2 0 1 1 IN3 1 0 0 IN4 1 0 1 IN5 1 1 0 IN6 1 1 1 IN7 数字量输出及控制线:11条 ST为转换启动信号。当ST上跳沿时,所有部寄存器清零;下跳沿时,开始进行A/D转换;在转换期间,ST应保持低电平。EOC为转换结束信号。当EOC为高电平时,表明转换结束;否则,表明正在进行A/D转换。OE为输出允许信号,用于控制三条输出锁存器向单片机输出转换得到的数据。OE=1,输出转换得到的数据;OE=0,输出数据线呈高阻状态。D7-D0为数字量输出线。 CLK为时钟输入信号线。因ADC0809的部没有时钟电路,所需时钟信号必须由外界提供,通常使用频率为500KHZ, VREF(+),VREF(-)为参考电压输入。

仓库温湿度控制管理办法

仓库温湿度控制管理办法 一、目的 本制度对于仓库的温湿度作了规定,以确保入库以后的材料,成品不变质。保证仓库具有良好的仓储条件,达到仓库质量管理体系要求。 二、范围 适用于仓库的温湿度管理。 三、职责 1.仓管员应确保良好的仓储条件,达到仓库质量保证体系要求 2.仓管员(仓库盘点负责人)应定期检查仓库质量管理体系执行情况。 四、管理要点 温湿度管理概述 1、要做好仓库温湿度管理工作,首先要学习和掌握空气温湿度的基本概念以及有关的基本知识。 (1)空气温度 空气温度是指空气的冷热程度。 一般而言,距地面越近气温越高,距地面越远气温越低。 在仓库日常温度管理中,多用摄氏表示,凡0度以下度数,在度数前加一个“-”,即表示零下多少摄氏度。 (2)空气湿度 空气湿度,是指空气中水汽含量的多少或空气干湿的程度。 表示空气湿度,主要有以下几种方法: ①绝对湿度

绝对湿度,是指单位容积的空气里实际所含的水汽量,一般以克为单位。 温度对绝对湿度有着直接影响。一般情况下,温度越高,水汽蒸发得越多,绝对湿度就越大;相反,绝对湿度就小。 ②饱和湿度 饱和湿度,是表示在一定温度下,单位容积空气中所能容纳的水汽量的最大限度。如果超过这个限度,多余的水蒸气就会凝结,变成水滴。些时的空气湿度便称为饱和湿度。 空气的饱湿度不是固定不变的,它随着温度的变化而变化。温度越高,单位容积空气中能容纳的水蒸气就越多,饱和湿度也就越大。 ③相对湿度 相对温度是指空气中实际含有的水蒸气量(绝对湿度)距离饱和状态(饱和湿度)程度的百分比。即,在一定温度下,绝对湿度占饱和湿度的百分比数。相对湿度用百分率来表示。公工为: 相对湿度=绝对湿度/饱和湿度×100% 绝对温度=饱和温度×相对温度 相对湿度越大,表示空气越潮湿;相对湿度越小,表示空气越干燥。 空气的绝对湿度、饱和温度、相对湿度与温度之间有着相应的关系。温度如发生了变化,则各种湿度也随之发生变化。 ④露点 露点,是指含有一定量水蒸气(绝对湿度)的空气,当温度下降到一定程度时所含的水蒸气就会达到饱和状态(饱和湿度)并开始液化成水,这种现象叫做结露。水蒸气开始液化成水时的温度叫做“露点温度”,简称“露点”。如果温

温湿度的自动控制系统

引言 目前我国土地沙漠化日益严重,所以在沙漠种植植物,防沙固土便显得很重要。但是,沙漠植物的存活率一直很低,在沙漠种植植物,如果存活不了,那么既不能改善环境,又浪费了人力物力资源。沙漠植物存活的环境由多个因子组成,如温度、光照、湿度及二氧化碳浓度等。时下,我国沙漠环境控制目前仍靠人工经验来管理,严重影响了沙漠植物生产的效益,阻碍了环境的发展进度,因此,采用先进的人工智能技术,科学、合理地控制影响植物的环境因子,通过计算机控制设备进行环境控制,以便给植物生长创造一个最佳的环境条件,既做到防沙固土,同时又改善了环境,这对沙漠环境施行自动检测和控制是非常必要的。沙漠设施的关键技术是环境控制,主要是温湿度的控制,其目的是提高控制及作业精度。温湿度控制仪的发展相当迅速,近几十年内,由于电子行业的迅速发展和集成电路和高集成电路的产生,控制仪走向微型化、多功能化。温湿度传感器在工农业生产、气象、环保、医学等领域得到越来越广泛的应用。温湿度控制仪目前普遍采用的方案: 方案:采用集温湿度传感器于一体的 SHT11 芯片为主要芯片的控制仪。由于传统的模拟式湿度传感器(方案一)一般不仅要设计信号调理电路,还要经过复杂的校准和标定过程,其测量精度难以保证。而SHT11是瑞士Sensiri-on公司生产的具有二线串行接口的单片全校准数字式新型相对湿度和温度传感器,可用来测量相对湿度、温度和露点等参数,具有数字式输出、免调试、免标定免外围电路及全互换的特点。该传感器将CMOS芯片技术与传感器技术融合,为开发高集成度、高精度、高可靠性的温湿度测控系统提供了解决方案。

目录 1. 整体设计 (1) 1.1 设计要求及框图 (1) 1.2 元器件的选择 (2) 1.2.1 单片机的选择 (2) 1.2.2 温度传感器的选择 (2) 1.2.3 显示模块的选择 (2) 1.2.4 系统设计方案的确定 (2) 2. 系统的硬件设计 (4) 2.1 单片机的最小系统 (4) 2.2 温湿度传感器SHT11 (4) 2.3 LCD 显示--LCD1604 (5) 2.3.1 LCD1604的连接电路 (5) 2.3.2 LCD1604的连接电路 (5) 2.4 报警电路的设计 (6) 2.5 控制电路的设计 (7) 3. 软件系统设计 (8) 3.1 软件设计的整体思想 (8) 3.2 程序流程图设计 (8) 4. 调试 (10) 4.1 软件调试 (10) 4.2 硬件调试 (10) 4.3 液晶模块调试 (11) 4.4 报警电路调试 (1) 结论 (13) 致谢 (14) 参考文献 (14) 附录 (16) 附录A:系统电路图 (16)

(完整word版)基于51单片机的温度控制系统设计

基于51单片机的水温自动控制系统 0 引言 在现代的各种工业生产中 ,很多地方都需要用到温度控制系统。而智能化的控制系统成为一种发展的趋势。本文所阐述的就是一种基于89C51单片机的温度控制系统。本温控系统可应用于温度范围30℃到96℃。 1 设计任务、要求和技术指标 1.1任务 设计并制作一水温自动控制系统,可以在一定范围(30℃到96℃)内自动调节温度,使水温保持在一定的范围(30℃到96℃)内。 1.2要求 (1)利用模拟温度传感器检测温度,要求检测电路尽可能简单。 (2)当液位低于某一值时,停止加热。 (3)用AD转换器把采集到的模拟温度值送入单片机。 (4)无竞争-冒险,无抖动。 1.3技术指标 (1)温度显示误差不超过1℃。 (2)温度显示范围为0℃—99℃。 (3)程序部分用PID算法实现温度自动控制。 (4)检测信号为电压信号。 2 方案分析与论证 2.1主控系统分析与论证 根据设计要求和所学的专业知识,采用AT89C51为本系统的核心控制器件。AT89C51是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器的低电压,高性能CMOS 8位微处理器。其引脚图如图1所示。 2.2显示系统分析与论证 显示模块主要用于显示时间,由于显示范围为0~99℃,因此可采用两个共阴的数码管作为显示元件。在显示驱动电路中拟订了两种设计方案: 方案一:采用静态显示的方案 采用三片移位寄存器74LS164作为显示电路,其优点在于占用主控系统的I/O口少,编程简单且静态显示的内容无闪烁,但电路消耗的电流较大。 方案二:采用动态显示的方案 由单片机的I/O口直接带数码管实现动态显示,占用资源少,动态控制节省了驱动芯片的成本,节省了电 ,但编程比较复杂,亮度不如静态的好。 由于对电路的功耗要求不大,因此就在尽量节省I/O口线的前提下选用方案一的静态显示。

TNFB-1温湿度控制器使用说明 (PDF)

TNFB-1智能安全工具柜温湿度控制器使用说明 本控制器采用最新微电脑芯片,经公司科研人员精心开发研制而成,所有数据采集及功能输出均由内部程序自动完成,因此最大程度简化了外围电路,增加了整个系统的稳定性。显示部分采用大屏幕蓝色背光液晶屏,内容显示醒目整体配合更显高档美观。 功能说明: 本温湿度控制器主要用于电力系统的安全工具柜、高压配电柜、其主要功能是可根据用户对环境温湿度的不同要求,对本温湿度控制器进行预先设置后,控制器根据所设定的数据与实际环境数据相比较,通过外部的加温、降温、加湿、除湿设备对所处环境进行控制,以达到所需的环境温湿度要求,具体功能描述如下: 温度下限:当环境温度低于下限值时,控制器加温输出启动,控制加温设备进行加温,环境温度高于温度下限值1℃时,控制器加温输出停止加温工作结束。 温度上限:当环境温度高于上限值时,控制器降温输出启动,控制降温设备进行降温,环境温度低于温度上限值1℃时,控制器降温输出停止降温工作结束。 湿度下限:当环境湿度低于下限值时,控制器加湿输出启动,控制加湿设备进行加湿,环境湿度高于湿度下限值4个湿度数值时,控制器加湿输出停止加湿工作结束。 湿度上限:当环境湿度高于上限值时,控制器除湿输出启动,控制除湿设备进行除湿,环境湿度低于湿度上限值4个湿度数值时,控制器除湿输出停止除湿工作结束。 按键使用说明: “P”键为调整选择键,在正常显示状态下点按“P”键,此时液晶屏温度设置上限字符开始闪动,此时配合面板上的+键或-键,即可对该项数值进行修改。此项修改完成后再次点按“P”键,依次对温度下限、湿度上限、湿度下限进行设定完毕后,点按“P”键退出设置状态,设置完成后所设数据自动存储,控制器会根据所设定数据工作,并且不受中间关机或断电影响。 “+”键,在设置状态时,每点按一下调整数据会递增1,当长按时几秒钟后所设数据会以1为单位连续递增。 “-”键,在设置状态时,每点按一下调整数据会递减1,当长按时几秒钟后所设数据会以1为单位连续递减。 “M”键为强制加温除湿键,在正常工作中当按动此键后,控制器将启动强制加温除湿功能,加温烘干及除湿机机连续工作运转,直至环境温度达到40℃,或连续强制烘干工作3小时后此次强制烘干除湿工作结束,控制器工作状态自动转为正常除湿状态。如果在强制烘干除湿状态工作时,想退出此状态只需再点按一次“M”键即可。 日期时间调整: 当需要调整日期和时间时,按住“P”键不放几秒钟后蜂鸣器一声鸣叫,日期年的

51单片机的若干电路原理图

51单片机的若干电路原理图 单片机 2007-10-23 20:36:31 阅读198 评论0 字号:大中小订阅 利用下面这些原理图,就可以自己动手做个简单的实验板啦~~~~ 1 外接电源供电电路及电源指示灯 在单片机实训板上为系统设计了一个外接电源供电电路,这个电源电路具备两种电源供电方式:一种是直接采用PC的USB接口5V直流电源给实训板供电,然后在电源电路中加入一个500mA电流限制的自恢复保险丝给PC的USB电源提供了保护的作用;另一种是采用小型直流稳压电源供电,输出的9V直流电源加入到电源电路中,通过LM7805稳压芯片的降压作用,给实训板提供工作所需的5V电源。 如图2.4所示为采用LM7805稳压芯片进行降压供电的电源电路。 图2.4 外接电源供电电路 同时,为了显示外接电源给实训板提供了电源,在系统中增加了电源指示灯电路,如图2.5。 发光二极管工作在正常工作状态时,流过LED的电流只需要5~10mA左右就行,在电路中采用白发红高亮LED,所以可以取5mA左右

的电流值,通过计算,可知:连接LED的限流电阻的阻值可以采用680Ω。 图2.5 电源指示灯电路 2 系统复位电路 复位是单片机的初始化操作,只要给RESET引脚加上2个机器周期以上的高电平信号,即可使单片机复位。除了进入系统的正常初始化之外,当程序运行出错或是操作错误使系统处于死锁状态时,为了摆脱死锁状态,也需要按复位键重新复位。 在系统中,为了实现上述的两项功能,采用常用的按键电平复位电路,如图2.6所示。 2.6 按键电平复位电路 从途中可以看出,当系统得到工作电压的时候,复位电路工作在上电自动复位状态,通过外部复位电路的电容充电来实现,只要Vcc

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