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文檔簡介

1、韶關(guān)學(xué)院課程設(shè)計說明書(論文)課程設(shè)計題目:智能溫控風(fēng)扇學(xué)生姓名:趙永楨學(xué) 號:組員姓名:郭楚茂 李輝煌練遠勁楊偉成院 系:物理與機電工程學(xué)院專業(yè)班級:2013級機制5班指導(dǎo)教師姓名及職稱:彭昕旳 講師、韓竺秦 講師起止時間: 2016年3 月一一 2016 年_6_月課程設(shè)計評分:(教務(wù)處制)目錄1引言12方案設(shè)計12.1系統(tǒng)整體設(shè)計12.2方案論證1溫度傳感器的選擇 1控制核心的選擇 2顯示器件的選擇2調(diào)速方式的選擇 3驅(qū)動方式選擇33硬件設(shè)計43.1系統(tǒng)各器件簡介4單線程數(shù)字溫度傳感器DS18B2043.1.2 AT89S51單片機簡介4橋式驅(qū)動電路L298N簡介 53.1.4 LCD1

2、602 簡介63.2各部分電路設(shè)計6開關(guān)復(fù)位與晶振電路 63.2.2 LCD顯示電路 7溫度采集電路 7風(fēng)扇驅(qū)動電路84軟件設(shè)計84.1程序95硬件調(diào)試105.1按鍵電路的調(diào)試 105.2溫度傳感器電路的調(diào)試 105.3電機電路的調(diào)試 105.4 硬件調(diào)試遇至U的問題 106結(jié)論117結(jié)語11參考文獻:12基于51單片機的智能溫控電扇設(shè)計摘要:風(fēng)扇是人們?nèi)粘I钪斜夭豢扇钡墓ぞ?,尤其是在夏天,作為一種使用頻率 很高的電器,備受人們喜愛。本文將以 AT89S51為主控芯片,輔以DS18B20溫度傳 感器,結(jié)合紅外探測裝置,來實現(xiàn)一種智能溫控電扇的設(shè)計。此風(fēng)扇通過液晶顯示 器來顯示溫度和風(fēng)速,配備

3、 2個溫度設(shè)定按鍵,由DS18B20賣取外界溫度,紅外探 頭探測是否有人,通過設(shè)定的溫度配合程序來調(diào)節(jié)風(fēng)速,最后通過L298N來驅(qū)動電機。經(jīng)過調(diào)試,風(fēng)扇可以按照溫度智能變速,無人自動關(guān)閉,實現(xiàn)了智能溫控的目 標。 關(guān)鍵詞:DS18B20 AT89S51紅外探頭;液晶顯示器1602; L298N1 引言 電扇是人們?nèi)粘I钪谐S玫慕禍毓ぞ?,從開始的吊扇到現(xiàn)在的USB風(fēng)扇,無處不見電扇的蹤跡。雖然如今空調(diào)已經(jīng)走進千家萬戶,但是電扇的低位還是無可取 代,作為一種節(jié)能環(huán)保,并且廉價簡單的降溫工具,電扇還在很多人家發(fā)揮著自己 獨特的作用。順應(yīng)時代潮流,各種多功能的風(fēng)扇逐漸在取代傳統(tǒng)風(fēng)扇。單片機作為 一種

4、智能化程度高,控制精度高,操作簡單,廉價易得,抗干擾能力強等特點,越 來越多的應(yīng)用于智能化產(chǎn)品之中。市場上智能風(fēng)扇產(chǎn)品相繼問世,制作方法也多種多樣,功能也逐漸完善,普遍都具有了手動變速和定時關(guān)閉等功能,相對而言, 具備人性化,智能化的風(fēng)扇還是很少,使用也并不廣泛,而且在電子工藝高度發(fā)展 的今天,智能化的步伐也越來越快,尤其是中國這個高速發(fā)展的國家,電扇的智能 化也該向前邁進一個步伐。在中國市場上風(fēng)扇還是有一定的市場份額的,幾乎每個 家庭都有風(fēng)扇,具備價格便宜,擺放輕便,體積靈巧等特點,使得風(fēng)扇在中小城市 以及鄉(xiāng)村將來一段時間內(nèi)仍然會占有市場的大部分份額,為提高風(fēng)扇的市場競爭力,使之在技術(shù)含量上

5、有所提高,滿足智能化的要求,智能風(fēng)扇很具競爭力。大學(xué)四年 即將結(jié)束,為了檢驗自己的學(xué)習(xí)情況,我決定使用之前所學(xué)習(xí)到的硬件只是結(jié)合相 關(guān)的軟件基礎(chǔ)來制作一個基于單片機的智能溫控風(fēng)扇?;趯θ诵曰c智能化相結(jié)合的考慮,同時基于對價格的考慮,本設(shè)計決定制作一個基于51單片機的智能溫控風(fēng)扇,該風(fēng)扇具有隨溫度自動調(diào)節(jié)風(fēng)速的功能,并且在無人時可以自動關(guān)閉,而 且可以根據(jù)每個人的不同情況來設(shè)定基準溫度,從而實現(xiàn)了人性化與智能化的雙重 目標。2方案設(shè)計2.1系統(tǒng)整體設(shè)計本設(shè)計的整體思路是:利用溫度傳感器 DS18B20來檢測環(huán)境溫度,并直接輸出數(shù)字 溫度給51單片機進行處理,并將實時溫度、設(shè)置溫度、風(fēng)速顯示在

6、液晶 1602上。設(shè)置溫度輔以2個可調(diào)按鍵,一個提高設(shè)置溫度,一個降低設(shè)置溫度,設(shè)置溫度只 能是整數(shù)型式,檢測到的環(huán)境溫度可以精確到小數(shù)點后一位。2.2方案論證本設(shè)計要求實現(xiàn)在溫度變化的情況下風(fēng)扇直流電機轉(zhuǎn)速隨之改變,并且能夠在無人 的情況和溫度低于設(shè)定溫度的時候自行停止,需要比較高的溫度分辨率和穩(wěn)定的探 測工具以及可靠的電機控制部件。溫度傳感器的選擇在本設(shè)計中,溫度傳感器的方案有以下兩種:方案一:采用熱敏電阻。熱敏電阻的特性就是阻值可以隨溫度的變化而變化,采用熱敏電阻作為檢測溫度的核心部件,然后通過放大電路放大信號,經(jīng)過AD0809數(shù)模轉(zhuǎn)換講放大的微弱電壓變化信號轉(zhuǎn)化 了數(shù)字信號輸入單片機處

7、理。方案二:單總線數(shù)字溫度計DS18B20作為一款優(yōu)秀的數(shù)字集成溫度傳感器,DS18B2C可以直接檢測并輸出數(shù)字信號給單片機進行處理。 對于方案一,如若采用熱敏電阻作為溫度檢測元件,則價格方面比較便宜,元件易 得,但是熱敏電阻的缺點顯而易見,對于溫度細微變化反應(yīng)不敏感,而且在后續(xù)的 放大和轉(zhuǎn)換電路中還會造成失真和誤差,AT89S51晶振 L298NLCD1602DS18B2 0復(fù)位 紅外探頭 獨立鍵盤 直流電機 3并且熱敏電阻的變化曲線非線性,每個熱敏電阻都不同,還需要單獨測試描繪出曲線,雖然可以通過軟件來實 現(xiàn)誤差的修正,但是這會使得電路的復(fù)雜性增加,并且在人體所在實際環(huán)境中難以 檢測到小的

8、溫度變化。所以這個方案在本設(shè)計中難以勝任。對于方案二,DS18B20測量范圍從-55 C到+125C,增量值為0.5 C,人體所處的環(huán)境溫度包括其中,分辨 率較高,所獲取的溫度誤差小,并且對溫度變化反應(yīng)靈敏。DS18B20最具優(yōu)勢的是其 溫度值在器件內(nèi)部直接轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號輸出,簡化了系統(tǒng)設(shè)計,又由于該溫度傳感 器采用了單總線技術(shù),使得其接口與單片機接口變得非常簡潔,抗干擾能力也得到 了提高,所以本系統(tǒng)采用這個方案??刂坪诵牡倪x擇本設(shè)計采用AT89S51單片機作為控制核心,通過軟件編程的方法進行溫度的實時檢 測與判斷,并在I/O 口上輸出控制信號,控制電機工作。AT89S51具有較大的存儲空 間

9、,工作電壓低,性能高,片內(nèi)含 4K字節(jié)的只讀程序存儲器ROh和128字節(jié)的隨即 數(shù)據(jù)存儲器RAM兼容標準MCS-51旨令系統(tǒng),價格便宜,與本系統(tǒng)的設(shè)計相符合。顯示器件的選擇方案一:LED共陰極數(shù)碼顯示管。方案二:LCD液晶顯示屏1602。對于方案一,成本相對低廉,功耗也低,在黑暗空間也可以看的清楚,可視距離較遠,同時顯示 溫度的程序也相對而言簡單,所以這種顯示方式也得到了廣泛應(yīng)用。但是它采用的 顯示方式是動態(tài)掃描,各個 LED逐個點亮,會產(chǎn)生閃爍,在這個溫度實時變化的環(huán) 境中閃爍可能太快,數(shù)據(jù)可能不能很好的展示出來,故此方案不采用。對于方案二,液晶顯示屏顯示字符清晰,自帶背光,還能顯示符號,并

10、且不會不斷閃爍,顯 示性能一流,并且考慮到此設(shè)計不只是要顯示溫度,還要顯示電機和紅外的狀態(tài),所以從設(shè)計完善的角度來考慮,選擇此方案更有優(yōu)勢。224調(diào)速方式的選擇方案一:采用數(shù)模轉(zhuǎn)化芯片 DAC0832來控制,有單片機根據(jù)當前環(huán)境溫度輸出數(shù)值 到DAC0832中,再由DAC0832產(chǎn)生相應(yīng)的模擬信號控制晶閘管的導(dǎo)通腳,從而采用 無級調(diào)速電路實現(xiàn)電扇電機轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。方案二:采用單片機軟件模擬 PWM調(diào)速的方法。PWM是一種按照一定的規(guī)律改變脈沖序列的脈沖寬度,以調(diào)節(jié)輸出量和波形的一種調(diào)節(jié)方式,在PWM區(qū)動控制的調(diào)節(jié)系統(tǒng)中,最常用的是矩形波PWM信號,在控制時調(diào)節(jié)PWM波的占空比。占空比是指高電平在

11、一個周期時間內(nèi)的百分比。在控 制電機的轉(zhuǎn)速時,占空比越大,轉(zhuǎn)速就越快,若全為高電平時占空比為100%此時轉(zhuǎn)速達到最大。用單片機的I/O 口輸出PW信號時,有如下三種方法:(1)利用軟件延時。當高電平延時時間到時,對 I/O 口電平取反,使其變成低電平,再延時 一定時間,反之在低電平延時到時,對 I/O 口電平取反,如此循環(huán)即可得到 PWMW 號。本設(shè)計就是采用了這種方法。(2)利用定時器??刂品椒ㄅc(1)相同,只是在該方法中利用單片機的定時器來進行高低電平的轉(zhuǎn)變,而不是利用軟件的延時。應(yīng)用此方法時編程相對復(fù)雜,故不予以采用。(3)利用單片機自帶的PWM控制器。STC系列單片機自帶PWM控制器,

12、但本系統(tǒng)使用的 AT89系列單片機沒有此功能,所 以不能使用。對于方案一,該方案能實現(xiàn)對直流電機的無級調(diào)速,速度變化靈敏,但是D/A轉(zhuǎn)換芯片價格較高,性價比不高,不采用。對于方案二,相對于其他方案來說,采用軟件模擬 PWM實現(xiàn)調(diào)速的過程,具有個高的性價比與靈活性,充分的 發(fā)揮了單片機自身的性能,對本系統(tǒng)的實現(xiàn)又提供了一條有效的途徑。所以綜合考 慮還是選擇方案二的第一種。驅(qū)動方式選擇方案一:達林頓反向驅(qū)動器 ULN2803 方案二:電橋驅(qū)動電路 L298N對于方案一,作為一款反向驅(qū)動器,ULN2803應(yīng)用廣泛,驅(qū)動效果也很好,與TTL信號兼容性 很好,但是在后續(xù)的硬件電路中表現(xiàn)不佳,風(fēng)扇轉(zhuǎn)速改變

13、不明顯,而且在最高檔出 現(xiàn)斷檔的情況,風(fēng)扇不轉(zhuǎn),在修改硬件電路,修改程序后依舊效果不佳,驅(qū)動力明 顯不足,故方案一中途停用。對于方案二,由于之前已經(jīng)有使用過,對L298N這個橋式驅(qū)動模塊的應(yīng)用上手快速,驅(qū)動能力也比ULN2803好很多,驅(qū)動風(fēng)扇5檔變速的實際效果明顯,故采用方案二。3硬件設(shè)計系統(tǒng)主要器件包括溫度傳感器DS18B20 AT89S51單片機、液晶顯示屏LCD1602橋式驅(qū)動模塊L298N開關(guān)和風(fēng)扇。輔助元件包括電容電阻、晶振、電源、按鍵、變3.1系統(tǒng)各器件簡介單線程數(shù)字溫度傳感器DS18B20此溫度傳感器是美國DALLAS半導(dǎo)體公司繼DS1820之后推出的一種改進型智能溫度 傳感器

14、DS18B20作為新一帶數(shù)字檢測元件,DS1820是世界上第一片支持"一線總 線"接口的溫度傳感器,在其內(nèi)部使用了在板(ON-BOARD專利技術(shù)。全部傳感元件 及轉(zhuǎn)換電路集成在形如一只三極管的集成電路內(nèi)。一線總線獨特而且經(jīng)濟的特點, 使用戶可輕松地組建傳感器網(wǎng)絡(luò),為測量系統(tǒng)的構(gòu)建引入全新概念?,F(xiàn)在,新一代 的DS18B20體積更小、更經(jīng)濟、更靈活。使你可以充分發(fā)揮“一線總線”的優(yōu)點。 DS18B2C可以程序設(shè)定912位的分辨率,精度為土 0.5 ° C??蛇x更小的封裝方式, 更寬的電壓適用范圍。分辨率設(shè)定,及用戶設(shè)定的報警溫度存儲在EEPRO中,掉電后依然保存。測

15、溫范圍為-55125C,最大分辨率可達 0.0625 C。DS18B20減少了 外部的硬件電路,直接輸出數(shù)字信號,具有低成本和易使用的特點。U1VDDI/OGND32 :DS18B20數(shù)字溫度傳|圖2溫度傳感器DS18B203.1.2 AT89S51單片機簡介AT89S51是一個低功耗,高性能 COMS啦單片機,片內(nèi)含4Kbytes ISP的反復(fù)可讀 寫1000次的Flash只讀程序儲存器,器件采用 ATME公司的高密度、非易失性存儲 技術(shù)制造,兼容標準MCS-51指令系統(tǒng)及80C51引腳結(jié)構(gòu),芯片內(nèi)集成了 8位中央處 理器和IPS Flash存儲單元,AT89S51在眾多嵌入式系統(tǒng)中得到了廣

16、泛的應(yīng)用。AT89S51具有完整的輸入輸出和控制端口、 以及內(nèi)部程序存儲空間。與我們通常意義 上的微機原理類似,可以通過外接 A/D,D/A轉(zhuǎn)換電路及運放芯片實現(xiàn)對傳感器傳送信息的采集,且能夠提供以點陣或 LCD液晶及外接按鍵實現(xiàn)人機交互,能對內(nèi)部眾 多I/O端口連接步進電機對外圍設(shè)備進行精確操控, 具有強大的工控能力。AT89S51 系列單片機編寫程序簡單。其語法結(jié)構(gòu)與我們常用的計算機C語言基本相同,不同之處在于增加了控制具體引腳工作的語句和命令,相對于計算機C語言,單片機C語言更簡練和明確,可以控制每個引腳的輸入輸出狀態(tài)。其主要語句集中在例如:“ifelse ”、“while ”、“for

17、 ”等循環(huán)與判斷語句上,相比計算機C語言更簡單。使用AT89S51系列單片機編程,可以在沒有實物單片機的情況下在普通電腦上進行程 序編寫甚至是調(diào)試工作。一般工作中使用Keil公司開發(fā)的51單片機編程軟件進行編程,它采用目前流行的開發(fā)環(huán)境,集編輯,編譯和仿真于一體。在該軟件上用戶 可以編寫匯編語言或C語言源程序,并利用該軟件生成單片機能運行的程序。AT89S515元。P10wP11MlMLMipr財PJflSXDP30KIcnnm竺PAP24T0胃1匝VP?XIEOPj- 莊四MEETRIV價格便宜,適合對大批量的計量儀器進行規(guī)模化改造,其單片售價不超過圖3 AT89S51引腳圖DIP封裝3.1

18、.3 橋式驅(qū)動電路L298N簡介 本系統(tǒng)要用單片機控制風(fēng)扇直流電機,需要加驅(qū)動電路,為直流電機提供足夠大的驅(qū)動電流,并能在模擬PWM波的情況下實現(xiàn)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的改變。在本系統(tǒng)驅(qū)動電路中, 選用橋式驅(qū)動電路L298N來驅(qū)動風(fēng)扇直流電機。L298N在使用時接口簡單,操作方便, 可為電機提供穩(wěn)定的驅(qū)動電流,可以同時驅(qū)動兩臺直流電機,可以在模擬PWM波的情況下很好的輸出信號,實現(xiàn)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的平滑改變。L298N是專用驅(qū)動集成電路,屬于H橋集成電路,與L293D的差別是其輸出電流增大,功率增強。其輸出電流為 2A,最高電流4A,最高工作電壓50V,可以驅(qū)動感性負載,如大功率直流電機,(二 相、三相、四相)步進

19、電機,伺服電機,電磁閥等,特別是其輸入端可以與單片機直接相聯(lián),從而很方便地受單片機控制。當驅(qū)動直流電機時,可以直接控制兩路電機, 并可以實現(xiàn)電機正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn),實現(xiàn)此功能只需改變輸入端的邏輯電平。模塊接口說明:+5V :芯片電壓+ 5V。VCC :電機電壓,最大可接50V。GND共地接法。EN1、EN2高電平有效,EN1 EN2分別為IN1和IN2、IN3和IN4的使能端。IN1IN4: 輸入端,輸入端電平和輸出端電平是對應(yīng)的。3.1.4 LCD1602 簡介字符型液晶顯示模塊是一種專門用于顯示字母、數(shù)字、符號等點陣式LCD目前常用16*1,16*2,20*2和40*2行等的模塊。一般1602字符

20、型液晶顯示器實物如圖:LCD1LCD l(K2Z LJC crHQcQHfQmmBQC AA a NN 口 UUU!口口 二芒idJ二:k |QI卜io i4Xo1Jrl> 1i 4k <11斗4i圖 4 LCD1602 LCD1602主要技術(shù)參數(shù):顯示容量:16 X 2個字符 芯片工作電壓:4.5 5.5V工作電流:2.0mA(5.0V) 模塊最佳工作電壓:5.0V 字符尺寸:2.95 X 4.35(WX H)mm第1腳: VSS為地電源。 第2腳:VDDg 5V正電源。第3腳:VL為液晶顯示器對比度調(diào)整端,接正電源時對比度最弱,接地時對比度最高,對比度過高時會產(chǎn)生“鬼影”,使用

21、時可以通過一個10K的電位器調(diào)整對比度。第4腳:RS為寄存器選擇,高電平時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時選擇指令寄存器。第5腳:R/W為讀寫信號線,高電平時進行讀操作,低電平時進行寫操作。當 RS和R/W共同為低電平時可以寫入指令 或者顯示地址,當RS為低電平R/W為高電平時可以讀忙信號,當 RS為高電平R/W 為低電平時可以寫入數(shù)據(jù)。第6腳:E端為使能端,當E端由高電平跳變成低電平時,液晶模塊執(zhí)行命令。第714腳:D(D7為8位雙向數(shù)據(jù)線。第15腳:背光源正極。第16腳:背光源負極。3.2各部分電路設(shè)計開關(guān)復(fù)位與晶振電路單片機系統(tǒng)中,有兩個非常重要的電路,一個是開關(guān)復(fù)位電路,用來對單片機本身和其外

22、部擴展I/O接口電路進行復(fù)位,還有一個是晶振電路,用于產(chǎn)生諧振,使單片機得以工作。電路圖如圖5所示:振電路與復(fù)位電路 單片機的XTAL1和XTAL2用來外界石英晶體和微調(diào)電容,連接 單片機內(nèi)OSC的定時反饋電路。如圖所示,當按下按鍵開關(guān)是,系統(tǒng)復(fù)位一次。其 中電容C1、C2為20pF, C3為10uF,電阻R1為10k,晶振為12MHz 322溫度采集電路DS18B20數(shù)字溫度傳感器通過其內(nèi)部計數(shù)時鐘周期來的作用,實現(xiàn)了特有的溫度測量功能。低溫系數(shù)振蕩器輸出的時鐘信號通過由高溫度系數(shù)振蕩器產(chǎn)生的門周期而被計數(shù),計數(shù)器預(yù)先置有與-55 C相對應(yīng)的一個基權(quán)值。如果計數(shù)器計數(shù)到0時,高溫度系數(shù)振蕩周

23、期還未結(jié)束,則表示測量的溫度值高于-55 C,被預(yù)置在-55 C的溫度寄存器中的值就增加 1C,然后這個過程不斷重復(fù),直到高溫度系數(shù)振蕩周期結(jié)束為止。此時溫度寄存器中的值即為被測溫度值,這個值以16位二進制形式存放在存儲器中,通過主機發(fā)送存儲器讀命令可讀出此溫度值,讀取時低位在前,高位在后, 依次進行。由于溫度振蕩器的拋物線特性的影響,其內(nèi)用斜率累加器進行補償。號,DS18B2C由于直接可以輸出數(shù)字信號,所以可以直接輸出給單片機,但是需要在輸出口上接一個上拉電阻來確保工作,連接圖如圖 6所示:VDDPjOiRXD PjITWP3JTO Pjj T1圖6DS18B2C連接電路風(fēng)扇驅(qū)動電路本設(shè)計采

24、用單片機模擬PWM波的方式通過I/O 口輸出TTL信號,再通過一個電機驅(qū)紅外探動模塊L298N來驅(qū)動12V直流無刷電機工作,從而實現(xiàn)電扇轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。測控制電機開關(guān),鍵盤改變設(shè)置的溫度,然后和預(yù)設(shè)的溫度進行比較,通過軟件判 斷后由單片機的P3.4 口輸出脈沖信號,經(jīng)由L298N驅(qū)動風(fēng)扇直流電機電路,實現(xiàn)電 機的啟動和轉(zhuǎn)速的改變。當環(huán)境溫度改變時,電機的轉(zhuǎn)速會按照設(shè)定的程序相對進 行改變,溫度升高轉(zhuǎn)速變快,溫度降低,轉(zhuǎn)速變慢,溫度過低時自動停止,無人狀 態(tài)下也會自動停止。當有人出現(xiàn)后,并且溫度高于預(yù)設(shè)溫度,電機重新開始工作。如圖12所示: 圖11 L298N驅(qū)動電路3.2.4 風(fēng)扇驅(qū)動電路本設(shè)計采

25、用單片機模擬PWM波的方式通過I/O 口輸出TTL信號,再通過一個電機驅(qū) 動模塊L298N來驅(qū)動12V直流無刷電機工作,從而實現(xiàn)電扇轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。P3.4 口輸 出脈沖信號,經(jīng)由L298N驅(qū)動風(fēng)扇直流電機電路,實現(xiàn)電機的啟動和轉(zhuǎn)速的改變 當環(huán)境溫度改變時,電機的轉(zhuǎn)速會按照設(shè)定的程序相對進行改變,溫度升高轉(zhuǎn)速變 快,溫度降低,轉(zhuǎn)速變慢,溫度過低時自動停止,無人狀態(tài)下也會自動停止。當有7所示:W1V11GNDOLT4IN4OUT5IK3OUT2JK2OUTIIK1GXDH*1K4CQ4D2CCDLDiode 1NWMEC人出現(xiàn)后,并且溫度高于預(yù)設(shè)溫度,電機重新開始工作。如圖4軟件設(shè)計軟件編寫有C語言

26、和匯編語言兩種,這兩種語言我都有所了解,兩種語言各有特點。C語言具有編寫簡單,容易上手的特點,而且看起來條理清晰,便于修改,能夠快速 準確的找到錯誤并進行改正。相對于匯編語言,作為一種低級的機器語言,讀程序 相對繁瑣,但程序?qū)懞煤笠馑济髁?,效率也要高于C語言編寫的程序,具有很好的開發(fā)功能。結(jié)合自身實際,我還是選擇了C語言,容易上手,可以更好的調(diào)試與編譯程序。4.1源程序/ 說明:大于等于45C時加速正轉(zhuǎn)/小于等于10C時加速反轉(zhuǎn)/75C時達到全速正轉(zhuǎn)/0 C時達到全速反轉(zhuǎn)/ 溫度回到10C至45E之間時電機逐漸停止轉(zhuǎn)動/#in elude <reg51.h>#in elude vi

27、ntrin s.h>#i nclude <stdio.h>#defi ne INT8U un sig ned char#defi ne INT16U un sig ned intextern INT8U Temp_Value;/傳感器返回的兩字節(jié)溫度原始數(shù)據(jù)extern INT8U Read_Temperature();/ 讀傳感器溫度函數(shù)exter n void delay_ms(INT16U x);exter n void LCDn itialise();exter n void LCD_ShowStri ng(INT8U, INT8U,INT8U *) ree ntra

28、 nt;sbit MA = P1A0;/電機方向控制端(MA,MB)sbit MB = P1A1;sbit PWM1 = P1A2;PWM 調(diào)整控制端INT8U Back_Temp_Value = 0xFF,0xFF; / 溫度數(shù)據(jù)備份char Temp_Disp_Buff17;/ 顯示緩沖float f_Temp = 35.0;/ 浮點溫度值/ T0定時器溢出中斷函數(shù)控制電機正/反轉(zhuǎn),并輸出PWMI號控制轉(zhuǎn)速/void T0_INT() in terrupt 1/主函數(shù)/void mai n()5硬件調(diào)試硬件電路的調(diào)試相對來說比較簡單。調(diào)試的功能包括按鍵電路,DS18B20電機電路和紅外傳感

29、電路。5.1按鍵電路的調(diào)試按鍵電路實現(xiàn)的功能是在按鍵按下后能執(zhí)行設(shè)定溫度的改變,這項采用實物調(diào)試, 按鍵按下之后,溫度隨之改變。5.2溫度傳感器電路的調(diào)試溫度傳感器DS18B20的調(diào)試在實物上進行,當用手指去加熱溫度傳感器 DS18B20的 時候,LCD示數(shù)開始隨溫度的上升而改變, 變化明顯而且刷新頻率適中,可以清晰的 看到所顯示的溫度。5.3電機電路的調(diào)試電機電路進行調(diào)試,不斷的將設(shè)定溫度降低,觀察電機轉(zhuǎn)速的變化。電機隨設(shè)定溫 度與實際溫度差值的改變而改變,轉(zhuǎn)速變化較為平滑,達到了預(yù)期的效果。5.4硬件調(diào)試遇到的問題本次設(shè)計中遇到的最困難的問題就是出在了電機的驅(qū)動上,剛開始的設(shè)計使用的達林頓ULN2803反向驅(qū)動器來驅(qū)動電機,可是在軟件無誤,硬件連接無誤的情況下,電機轉(zhuǎn)動表現(xiàn)出來的是變速效果不明顯,最高檔時停轉(zhuǎn)現(xiàn)象的發(fā)生。再不斷的修改 軟件和硬件電路無果的情況下,放棄了這個驅(qū)動,改用橋式驅(qū)動電路L298N,所有的 問題迎刃而解,反向驅(qū)動的驅(qū)動力不連續(xù),而且驅(qū)動力在小電流的輸入輸出時不足, 使得電機驅(qū)動產(chǎn)生了

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