PDF《基于 MCS- 51 温度控制器的设计》

在P2.2=0 和RD=0 时,

8031 可以 从ADC0809 接收 A/D 转换后的数字量. 因此,

8031 执行如下程序可以启动 ADC0809 工作. MOV DPTR,#03F8H MOVX @DPTR,A 反之,

8031 执行以下程序则可从 ADC0809 输入 A/D 转 换后的数字量. MOV DPTR,#03F8H MOVX A,@DPTR

16 图2温度控制系统原理图 2.1.3 温度控制电路

8031 对温度的控制是通过双向可控硅实现的.如图

2 温度控制系统原理图所示, 双向可近硅管和加热丝串接在 220V50Hz 市电回路.在给定周期 T 内,

8031 只要改变可控 硅管的接通时间即可改变加热丝的功率, 以达到调节温度 的目的.[2] 可控硅接通时间可以通过可控硅控制极上触发脉冲控 制.该触发脉冲由

8031 用软件在 P1.3 引脚上产生, 在过零 同步脉冲同步后经光电耦合管和驱动器输出送到可控硅的 控制极上. 2.2 温度控制系统基本结构及硬件设计 该系统结构是以单片机为核心外部扩展相关电路的形 式. 确定了系统中的单片机、 存储器分配及输入/输出方式就 可确定出该系统的基本组成. ( 1) 单片机: 选用 MCS-

51 系列的 8031, 价格便宜, 有开 发环境. ( 2) 存储器: 选用集成度高、 价格便宜的 EPROM, 型号 是2764. ( 3) I/O 接口: 选用

1 片可编程的并行 I/O 接口

8155 用 作键盘显示器的接口,

1 片UL2003 用作 LED 数码显示器的 接口电路. ( 4) 总线驱动器: 考虑到此系统外部扩展的器件较多, 负载过重, 所以要考虑设计总线驱动器. P0 口使用了双向数 据总线驱动器 75LS245. ( 5) 抗干扰电路: 针对可能出现的各种干扰, 设计抗干 扰电路.抗干扰电路就是在系统的弱电路部分( 以单片机为 核心) 的电源入口处对地跨接

1 个大电容( 100u) 与1个小 电容( 0.1uf) , 在系统内部各芯片的电源端对地跨接

1 个小 电容( 0.01uf~0.1uf) .[3] ( 6) A/D 转换器: 被采样的模拟信号经放大后进入 A/D 转换器, 选用的 A/D 转换器是 AD574A. 2.3 温度控制系统原理的设计 系统的电路原理图如图

2 所示. 当由传感器( 由双向可控硅来实现) 传来模拟信号, 经 放大电路放大之后, 送到 AD574A A/D 转换器, 转换为数字 信号. 此信号经两个带输出三态门的 8D 锁存器 74LS245 送到8031 里, 由8031 发出的控制信号经总线驱动器 74LS245 后分别送到 EPROM

2764、 键盘显示接口 8155.程序指令由 EPROM2764 送到 8031.经8155 输出的信号送到 LED 数码 显示器接口电路 UL2003, 再送到数码显示器显示. 系统设计完成后, 进入印制板制作、 器件焊接及软件编 程阶段.在印制板设计时, 要仔细考虑印制板的面积、 布局 及连线长度, 以减小对信号的延时和串扰.对加工好的印制 板还要进行仔细的检查, 最后将器件、 插座及元件等逐一焊 接在印制板上.

3 程序设计 3.1 基本思路: ( 1) 根据要求, 将总体项能分解成若干个子功 能模块, 每个功能模块完成一个特定的功能;

( 2) 根据总体 要求及分解的功能模块, 确定各功能模块之间的关系, 设计 出完整的程序流程图;

( 3) 程序调试将设计完的程序输入, 汇编, 排除语法错误, 生成 *OBJ 文件;

( 4) 按所设计的原理 图, 在实验平台上连线, 检查无误;

( 5) 将汇编后生成的 *OBJ 文件传送到实验装置, 执行该程序, 检查该程序、 是否达到 设计要求, 若未达到, 修改程序, 直到达到要求为止. 3.2 主程序及主要子程序代码如下: 控制电路主程序