◀ 系統(tǒng)系硬件框圖
◎ 本系統(tǒng)系由單片機(jī)AT89C51、溫度檢查電路、鍵盤顯現(xiàn)及報(bào)警電路、時(shí)鐘電路、溫度操控電路等有些構(gòu)成,系統(tǒng)系中選用了新式元件,功用強(qiáng)、精度高、硬件電路簡略。
◎這篇文章是根據(jù)領(lǐng)先的單片機(jī)操控技能,在低耗能下可完結(jié)對爐溫的準(zhǔn)確操控。
◎ 該系統(tǒng)系詳細(xì)的作業(yè)原理是這么的:單片機(jī)守時(shí)對爐溫進(jìn)行檢查,經(jīng)A/D改換后得到相應(yīng)的數(shù)字量,送到計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)根據(jù)給定的操控規(guī)矩算法進(jìn)行判別和運(yùn)算,得到應(yīng)有的操控量去操控加熱系統(tǒng)系,然后完結(jié)對溫度的操控。選用AT89C51單片機(jī)完結(jié)。
技能指標(biāo):◆ 操控溫度可設(shè)定; ◆ 精度為±2℃; ◆ 實(shí)時(shí)顯現(xiàn)被測溫度; ◆ 毛病報(bào)警。
◎ 溫度智能操控系統(tǒng)系的原理方框圖如圖1所示計(jì)算機(jī)經(jīng)進(jìn)程序完結(jié)對被控目標(biāo)--電熱爐的操控。
圖1溫度操控器的硬件框圖
◎ 計(jì)算機(jī)輸出脈沖觸發(fā)電路,經(jīng)過過零觸發(fā)電路去驅(qū)動雙向可控硅,然后操控電阻爐的加溫電阻的功率,這即是后向通道。
◎ 一起,由測溫傳感器測量出電阻爐的溫度,經(jīng)溫度檢查改換后,改換為數(shù)字量反饋給計(jì)算機(jī),構(gòu)成前向通道,并使系統(tǒng)系構(gòu)成閉環(huán)。
◎ 本系統(tǒng)系首要完結(jié)數(shù)據(jù)收集、溫度顯現(xiàn)、爐溫操控、毛病檢查以及報(bào)警功用,智能操控器由單片機(jī)完結(jié),選用規(guī)矩自尋優(yōu)的操控算法進(jìn)行進(jìn)程操控,加熱爐選用雙向可控硅操控,由單片機(jī)輸出通斷率操控信號,發(fā)生可控硅的過零觸發(fā)脈沖。
◎ AT89C51單片機(jī)簡介 AT89C51單片機(jī)的根本構(gòu)成在一小塊芯片上,集成了一個(gè)微型計(jì)算機(jī)的各個(gè)構(gòu)成有些,即AT89C51單片機(jī)芯片內(nèi)包含:● 一個(gè)8位的微處理器(CPU)。
● 片內(nèi)256字節(jié)數(shù)據(jù)存儲器RAM/SFR,用以寄存能夠讀/寫的數(shù)據(jù),如運(yùn)算的中心成果、終究成果以及欲顯現(xiàn)的數(shù)據(jù)等。
● 片內(nèi)4KB程序存儲器Flash ROM,用以寄存程序、一些原始數(shù)據(jù)和表格。
● 4個(gè)8位并行I/O端口P0-P3,每個(gè)端口既能夠用作輸入,也能夠用作輸出。
● 兩個(gè)16位的守時(shí)器/計(jì)數(shù)器,每個(gè)守時(shí)器/計(jì)數(shù)器都能夠設(shè)置成計(jì)數(shù)方法。
● 具有5個(gè)中止源、兩個(gè)中止優(yōu)先級的中止操控系統(tǒng)系。
● 一個(gè)全雙工UART的串行I/O口,用于完結(jié)單片機(jī)之間或單片機(jī)與PC機(jī)之間的串行通訊。
● 片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘發(fā)生電路,但石英晶系統(tǒng)和微調(diào)電容需求外接。
● 具有節(jié)約用電作業(yè)方法,即休閑方法和掉電方法:以上各個(gè)有些經(jīng)過片內(nèi)八位數(shù)據(jù)總線相連接?!馎T89C51單片機(jī)引腳及其功用:如圖2所示為單片機(jī)AT89C51的引腳圖。
圖2單片機(jī)AT89C51的引腳圖
▶ XTAL1(19腳):振蕩器反相放大器的及內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端;▶ XTAL2(18腳):振蕩器反相放大器的輸出端。
▶ RST(9腳):復(fù)位輸入,當(dāng)振蕩器作業(yè)時(shí),RST引腳呈現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平將使單片機(jī)復(fù)位。
▶ P0口(39~32腳):P0口是一個(gè)漏極開路的8位準(zhǔn)雙向I/O端口。作為漏極開路的輸出端口,每位能驅(qū)動8個(gè)LS型TTL負(fù)載。當(dāng)P0口作為輸進(jìn)口使用時(shí),應(yīng)先向口鎖存器寫入全1,此刻P0口的悉數(shù)引腳浮空,可作為高阻抗輸入。
▶ P3口(10~17腳):P3口是一組帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O多功用口。P3口輸出緩沖器可驅(qū)動4個(gè)TTL邏輯門電路。對P3口寫入“1”時(shí),它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸入端口,此刻,被外部拉低的P3口將用上拉電阻輸出電流。
❤ 當(dāng)CPU不對P3口進(jìn)行SFR尋址拜訪時(shí),即用作第二功用輸出/輸入線時(shí),由內(nèi)部硬件使鎖存器Q置用作第二功用時(shí)如表1所示。
❤ 全部PEROM陣列和三個(gè)鎖定位的電擦除可經(jīng)過準(zhǔn)確的操控信號組合,并堅(jiān)持ALE爐腳處低電平10ms來完結(jié)。
❤ 在芯片擦除操作中,代碼陳設(shè)全被寫“1”且在任何非空存儲字節(jié)被重復(fù)編程曾經(jīng),該操作有必要被執(zhí)行。
❤ 此外,AT89C51設(shè)有穩(wěn)態(tài)邏輯,能夠在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯,支撐兩種軟件可選的掉電形式,在擱置形式下,CPU停止作業(yè)但RAM,守時(shí)器,計(jì)數(shù)器,串口和中止系統(tǒng)系仍在作業(yè)。
❤ 在掉電形式下,保留RAM的內(nèi)容而且凍住振蕩器,制止所用別的芯片功用,直到下一個(gè)硬件復(fù)位停止。
◆ [4-5] 表1 P3口與第二功用表端口引腳第二功用 ◆ P3.0 RXD(串行輸進(jìn)口) ◆ P3.1 TXD (串行輸出口)。
◆ P3.2 INT0(外中止0);◆ P3.3 INT1(外中止1)◆ P3.4 T0(守時(shí)器/計(jì)數(shù)器0);◆ P3.5 T1(守時(shí)器/計(jì)數(shù)器1).◆ P3.6 WR(外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通);◆ P3.7 RD(外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通)。