电子工程设计2：小型温度控制系统结题报告

电子工程设计报告

题目：闭环温度控制系统设计

——单片机、显示和键盘电路及系统软件

专 业： 小 组： 姓名学号： 指导教师：张辉 完成日期：

摘 要

随着现代工业技术的迅猛发展，工业上的各种技术指标精度的要求也越来越高，在众多指标中，温度的测量与控制是一个永恒的话题，只有了精确地温度测量，才能把加热和散热的工作做得更好。本课题是小型温度测量与控制系统设计，以单片机AT89C51芯片为核心，和LED数码管显示，数模、模数转换和辅以稳压电源及变送器的测量控制系统，另配有键盘输入控制。

本设计详细介绍了LED显示与键盘控制电路的工作原理，硬件电路组成的思路和相应的C语言闭环程序。本设计主要包括以下几个模块：LED显示模块、键盘控制模块。能够对环境温度随时随地检测与显示，并可以在模板上设定相应温度值使系统达到设定温度。 【关键词】：LED显示、键盘控制、闭环程序、模板测试。

目 录

一、 功能指标要求---------------------------------------------------1 二、 D/A模块调试---------------------------------------------------1 三、 A/D模块调试---------------------------------------------------2 四、 显示电路模块---------------------------------------------------3

1. 显示电路设计-----------------------------------------------3 2. 显示电路原理分析-------------------------------------------4

五、 键盘控制电路模块-----------------------------------------------4

1. 键盘控制电路设计-------------------------------------------4 2. 键盘控制电路原理分析---------------------------------------4

六、 系统调试及程序设计---------------------------------------------4 七、 出现的问题分析及解决方法--------------------------------------14 八、 创新性--------------------------------------------------------14 九、 体会与建议----------------------------------------------------14 【附录Ⅰ】-----------------------------------------------------------15

一、功能指标要求

1) 显示模块：4 位7 段数码显示，前 3 位含小数点

2) 键盘模块：0~9数字输入键及若干功能设置按键控制 ；第10数字键作为允许控制开关 3) 独立电路板安装结构

二、D/A模块调试

调试方法：数据为从00—FF顺序递增并不断循环的数值。

输出端波形如图二（1）：

图二（1）

调试程序：

#include \ #include \ #include \

#define C3 XBYTE[0x4000] #define TIMER 0x8000 #include \ void delay(void); void main(void) {

unsigned char x; Init_Device(); while(1)

{ ++x; C3=x; delay(); } }

void delay(void) {

int i;

for(i=0;i

三、A/D模块调试

调试方法：输入信号范围： 0V~+5V

改变设置温度，运行A/D测试程序，检查模/数转换结果；

在调试台上通过+10按键不断改变温度数值，调试台LED会显示相应温度。 调试程序：

#include \ #include \ #include \

#define C2 XBYTE[0x2000] #define TIMER 0x8000 #include \ void delay(void); void main(void) {

unsigned char x; Init_Device();

while(1) { C2=x; delay(); x=C2; delay(); } }

void delay(void) {

unsigned char i; for(i=0;i

四、显示电路模块

1. 显示电路设计：

这次我们用的均为两位共阳极七段数码管，管脚见图四（1）

图四（1）

显示模块电路图见图四（2）：

图四（2）