如何设计一个基于STC89C52单片机的恒温箱温控系统

发布时间:2024-01-17 14:14:03   来源:江南体育官方网站

  本系统是基于经典C51系列单片机的应用开发,集环境和温度的信号采集、数据的处理及温度的保持控制等等为一体的数字控制管理系统。同时,该系统设计有友好的人机交互界面以及简易的设置按键。

  系统由如下功能模块组成:MCU模块,显示模块。电源模块,按键设置模块,温度采集模块。

  本设计的MCU采用STC89C52单片机;考虑到节省器件使用的需要。温度传感器则采用单总线制的数字温度传感器DSl8820,无需接A,D转换器,采样值可直接送单片机处理,简易方便;系统采用普通单刀继电器HK4100F作为控制开关;两个水泥电阻(10W,10Ω)串联作为加热器件,低压(最高24V)供电,安全可靠;以5V直流供电小型风扇达到降温或使容器受热均匀的目的;采用普通的按键开关,实现恒温温度的可调设置功能;三位一体的数码管实时显示当前容器的温度值,简易低廉,实现了人机交互界面之目标。

  依据系统方案,概述主要模块接口电路;1、电源模块。12~24V交流输入,输入的交流电压为水泥电阻的发出热量提供电能;输入交流电压经整流滤波,接入稳压芯片7805转变为5V直流电压(VCC)以供给MCU及其外设系统使用。

  2、显示模块。共阳数码管,段选接MCU I/013的P1组管脚。以9012三极管作为数码管位选开关,位选分别由P2‘5、P2’6、P2“7等管脚控制,三位数码管显示当前温度(采样温度)值,其中有一个为小数位。其余两个分别为十位和各位。

  3、加热模块。主要根据设定恒温值与采样温度值的比较结果进行工作。即,采样温度值大于设定值时。继电器闭合并接通水泥电阻加热,否则断开。

  图2中,JDl、JD2分别接串联水泥电阻及交流电源的一端,该继电器由单片机的P2‘4管脚控制。

  4、按键设置模块。为了节约材料和硬件资源,系统设计了三个按键,设置恒温值时,一个用于递增输入;另一个用于递减输入;第三个预留。三个按键的一端接地。另一端分别接MCU的P2’1、P2‘3、P2”2管脚。

  5、冷却模块。安装小型风扇,以5V直流电压供电,以继电器控制风扇的工作状态,以实现智能化控制。主要根据设定恒温值与采样温度值的比较结果进行工作。即当采样温度值大于设定值时,继电器闭合并启动风扇冷却。否则断开。该继电器由单片机的P2“3管脚控制。

  6、温度采集模块,温度采集模块。以单总线温度传感器作为温度采集器。从温度传感器获取温度值的方法很简洁,无须接A,D转换器。就可以实现对温度测量并将测量数据直接送单片机处理。且可使系统实现温度的巡回测量和显示。其中,温度传感器的数据管脚接单片机的P3”5管脚。四、系统软件设计

  1、系统软件概述,如图3所示,系统软件主流程是一死循环程序。其主要任务是:

  (2)判断。设置按键是否按下“。若按下。则转入设置处理。并定时10S,若10S后仍然没有按键按下,则跳出设置处理。

  (3)采集温度并处理数据。主要对DSl8820复位并读取数值,对所得数据作相关处理并最终转换为十进制数以便于数码管显示。

  2、部分软件程序代码展示。软件的设计,使用KeilC51开发编写软件程序。软件程序主要由主程序,初始化子程序,读取DSl8820传感器数据子程序。温度数据处理子程序,显示子程序。中断定时子程序以及按键设置子程序等组成。由于读取DSl 8820数据的子程序涉及底层硬件接13,故该子程序采用汇编语言编写,除此之外之外。其他全部程序代码采用C语言编写。

  如图4所示。设计PCB时,主要注意如下问题:1、按模块电路组合排列元器件。即将同一模块的元器件尽量排列在一起,以避免布线繁杂而难以发现检测或排除一些故障;2、布线时保证安全的线间距,设置好布线规则后。最好手动布线、需要与外界连接的接口,一般放在P C B的边缘;4、滤波电容。

  需靠近要滤波的器件附件,相互连接的导线不宜过长。否则影响滤波效果。检查确保制成的PCB没有短路、断路以及连错的情况下,将相应元器件焊接于制成的PCB上。

  以万用表检测硬件的连接线路;在保证硬件电路没有短路、断路等问题的情况下。使用宏晶科技单公司所提供的下载软件(如图5所示)。将程序下载到STC89C52RC单片机上。从而进行软硬件结合调试。

  在调试的过程中,遇到如下故障,下载成功并给系统上电,刚开始程序正常运行,具有预期效果--数码管显示出温度值。而不到1分钟。数码管不再显示。此时,用手摸MCU,发现温度正常不发热。按复位键,无效;然后拔掉电源,用万用表测试数码管。数码管完好;后来换了另外一块完好的MCU,问题依然存在;最后着手去查硬件问题,发现MCU复位电路上的电解电容焊接反了,将该电容替换,问题得以解决。用WNY-03型0-1 50℃水银温度计头插入温控样品容器箱,测20℃,30℃,40℃,50℃控制值与实际值的偏差。七、功能简介

  制作成品如6所示。总系统所具有的功能:(1)具有简易可行的温度采集功能。(2)依据所采集的温度值和设定的恒温值作对比,并决定对系统环境加热或者冷却实现自动控温。(3)实现对小范围环境(如样品容器箱)的恒温。

  本设计以经典的低廉单片机作为微控制器,设计了具有友好人及交互界面、智能化高等特点的温控样品容器箱。另外,需要指出的是。该系统仍然具有完善空间,如选用贴片封装的元器件。半导体制冷器件等。改善软件方面,亦有很大的空间。如程序滤波算法的应用,将进一步减少温度误差。将使该系统控制精度更高、功耗更低。温度控制范围更大。

  关键字:引用地址:如何设计一个基于STC89C52单片机的恒温箱温控系统

  电路图就不贴出来了16×16LED点阵的典型接法。这里提供一个完整的AT89S51单片机驱动驱动led点阵显示具有动画效果的汉字的汇编程序列子. ORG 0000H ST: MOV A,#0FFH ;初始化 MOV P1,A MOV P2,A MOV P3,A MOV P0,A CLR A MOV R0,#50H ;显示缓存清0 MOV R1,#20H ;控制清0的次数 ST0: MOV @R0,A INC R0 DJNZ R1,ST0 ;正文显示 CHINESE: MOV DPTR,#TAB1 ;查表指针指向TAB1 LCALL

  键盘是由若干按钮组成的开关矩阵,它是单片机系统中最常用的输入设备,用户能通过键盘向计算机输入指令、地址和数据。一般单片机系统中采和非编码键盘,非编码键盘是由软件来识别键盘上的闭合键,它具有结构相对比较简单,使用灵活等特点,因此被大范围的应用于单片机系统。 按钮开关的抖动问题 组成键盘的按钮有触点式和非触点式两种,单片机中应用的一般是由机械触点组成的。在下图中,当开 键盘结构图 图1 图2 关S未被按下时,P1。0输入为高电平,S闭合后,P1。0输入为低电平。由于按钮是机械触点,当机械触点断开、闭合时,会有抖动动,P1。0输入端的波形如图2所示。这种抖动对于人来说是感觉不到的,但对计算机来说,则是完全

  键盘接口程序设计 /

  x宝上有很多买51单片机一键下载器的,就是U转串又配了一个stc15的单片机检测下载码,检测到了就断电再启动。 挺巧妙的,就去找了一下原理。 STC免手动下载程序电路图(自动断电冷启动) + 程序 折中版的STC免手动免断电下载程序方案, 只需加一行代码, 不占用其他任何资源 电路图如下: (原文件名:STC免手动烧写电路图(最佳版).jpg) 实物图:

  一键下载相关 /

  #include avr/io.h #define uchar unsigned char #define uint unsigned int #define setbit(sfr,bit) (sfr=(1 bit)) #define clrbit(sfr,bit) (sfr&=~(1 bit)) #define SDA_out() setbit(DDRD,0) //设置SDA为输出 #define SCL_out() setbit(DDRD,2) //设置SCL为输出 #define SDA_in() clrbit(DDRD,0) //设置SDA为输入 #define SDA_high() setbit(PORTD

  一、使用proteus绘制简单的电路图,用于后续仿真 二、编写程序 /******************************************************************************************************************** ---- @Project: USART ---- @File: main.c ---- @Edit: ZHQ ---- @Version: V1.0 ---- @CreationTime: 20200717 ---- @ModifiedTime: 20200717 ----

  实现从机的串口收发 /

  1 前言 随着电子技术的发展以及集成电路规模的逐步扩大,工业等各应用领域对于核心芯片的要求越来越苛刻。因而,计算机芯片也朝着高速化、专业化、模块化、功能化、低功耗、低电压工作等方向不断地发展、更新。 Microchip公司的PIC系列单片机以其内置Flash以及精简指令集等技术特点成为中低档8位单片机的主流产品,但是在一些复杂系统应用中,它仍存在一些缺陷和不足。为此,Microchip公司新推出了dsPIC30F系列16位单片机。它是一种具有单片机和DSP综合功能的16位CPU,不但保留了单片机的基本性能、丰富了外围模块,还兼具DSP的高速运算能力,是嵌入式系统模块设计的最佳解决方案之一。由于集多种功能于单一芯片,从而非常大地节省了电

  一 主要硬件部分: 1 人机对话 主控 MCU ATMEGA32A(ATMEGA16)。 2 正电源 控制 MCU ATMEGA32A(ATMEGA16)。 3 负电源 控制 MCU ATMEGA32A (ATMEGA16)。 4 两只主电源变压器 捷克talema 333VA 37V 9A 作为正负电源变压器。 5 一只控制变压器 正负15V, 作为单片机电源 和 驱动功率管 电源。 6 两只电流互感器,套在正负电源二次侧作为取样端。 7 两个延时启动硬件控制电路,和提供 MCU控制引脚。 8 两个直流回路取样电

  近年来,随着我们国家经济的发展,城市的交通拥挤问题日趋严重,因此提高城市路网的通行能力、实现道路交互与通行的科学化管理迫在眉睫。智能交通系统(ITS)在这种背景下应运而生 。 智能交通要求路口向控制中心实时提供图像和数据信息,并能够独立执行一些复杂的算法。但是目前国内的路通控制器大多采用单片机作为处理器,只能执行定时算法,以RS232或者RS485作为通讯方式,根本没办法满足智能交通对于路口控制器的要求;而国外的路口控制器(如西门子公司的2070和美国的EAGLE)不能适合中国国情,且价格昂贵,操作不方便。因此研究开发出适合中国国情、性能价格比高的路口控制器成为一项特别紧迫的任务。 本课题组开发的TCS-0602智能交通路口控制器满足

  DIY设计(原理图+PCB+BOM+部分源码)

  DIY设计(原理图+PCB+BOM+部分源码)

  设计

  关键技术研究

  研讨会 : 用于感测应用 带可配置信号链元素的新型 MSP430™ MCU

  直播回放: 借助Sitara™ AM263x MCU 创造电气化的未来

  ADI世健工业嘉年华——深度体验:ADI伺服电机控制方案

  解锁【W5500-EVB-Pico】,探秘以太网底层,得捷电子Follow me第4期来袭!

  【下载】LAT1317 STM32CubeProgrammer和STM32CubeIDE协同调试的方法

  【下载】LAT1334 基于MCSDK5.4.8电机库修改两电阻采样方法

  【直播】轻松使用STM32MP13x如MCU般在Cortex A 核上裸跑应用程序

  【新品】STM32H5-Arm® Cortex®-M33 内核,主频高达250MHz,提升性能与信息安全性

  【新品】STM32MP13X-支持Linux、RTOS和Bare Metal应用,新一代通用工业级MPU

  【新品】Arm® Cortex®-M33处理器内核,运行频率160 MHz,基于Armv8-M架构并带有TrustZone®

  【Matter】康普和意法半导体强强联手,让物联网设备Matter证书管理既安全又简便

  【方案】STM32WLE5 x 利尔达LoRa模组助力亚残会开幕式惊艳秀

  【新品】意法半导体发布远距离无线微控制器,提高智能计量、智能建筑和工业监控的连接能效

  stc12c5a60s2引脚exlvdSTC12C5A60S2是STC生产的单时钟 机器周期(1T)的单片机,是高速、低功耗、超强抗干扰的新一代8051单片机, ...

  引言单片机体积小,质量轻,具有很强的灵活性,且价格也不高,从而得到愈来愈普遍的应用。其中以In2ter公司推出的8051 8052芯片最基础 ...

  介绍DS80C400包含一个提供网络栈、内存管理和进程调度的ROM,可以灵活地用于由Java、C和8051汇编编程的应用中。SDCC为8051器件提供了一个免 ...

  TC12C5A60S2 AD PWM系列单片机是单时钟 机器周期(1T)的单片机,是高速 低功耗 超强抗干扰的新一代8051单片机,指令代码完全兼容传统8 ...

  STC12C5A60S2 AD PWM系列单片机是宏晶科技生产的单时钟 机器周期(1T)的单片机,是高速 低功耗 超强抗干扰的新一代8051单片机,指令代码完 ...

  伍尔特电子提供面向工业环境的大功率无线款vivo手机推送OriginOS Ocean系统:从内到外哪都好

  有奖直播|Keysight World 2020【电信基础设施、云和AI分论坛】

  6月6日 Microchip 直播利用单片机设计安全关键型应用时应采取的最佳实践方法

  TI有奖直播C2000 F280013x实现更低成本且更高效的实时控制方案

  综合资讯51单片机PIC单片机AVR单片机ARM单片机嵌入式系统汽车电子消费电子数据处理视频教程电子百科其他技术STM32MSP430单片机资源下载单片机习题与教程

LX-43AC  ComExpress龙芯3A2000主板模块LX-43AC  ComExpress龙芯3A2000主板模块