发布时间 : 星期三 文章基于单片机的炉温温度控制系统设计更新完毕开始阅读2b31385a852458fb770b56fc
河南理工大学毕业设计论文 图3-7 键盘显示系统电路图
3.5 报警系统
报警系统由声报警和光报警组成。本次设计声报警采用蜂鸣器报警。蜂鸣器俗称喇叭，是广泛运用于各种电子产品的一种元器件，它用于提示、报警、音乐等许多运用场合。蜂鸣器与家用电气上的喇叭在用法上也有相似的地方，通常工作电流比较大，电路上的TTL电平基本上驱动不了蜂鸣器，需要增加一个电流放大的电路才可以，即此一个管脚很难驱动蜂鸣器发出声音,所以增加了一个三极管来增加通过蜂鸣器的电流。
用单片机控制P1.6产生一定频率的方波就可以实现声报警模块的发声。声报警电路图如图3-8所示。
图3-8 声报警电路图
光报警由1个红色发光二极管和1个蓝色发光二极管组成，一共需要2根数据线，使用单片机直接控制。要实现的功能是在有温度上下限工作模式下时，当现场温度高于用户设定的上限温度时，红色发光二极管点亮；当现场温度低于用户设定的下限温度时，蓝色发光二极管点亮。在恒温工作模式下，保持恒久熄灭状态。光报警电路图如图3-9所示。
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图3-9 光报警电路图
3.6 系统电源模块
电源的滤波、保护电路对电源有重要的意义，系统能否安全使用，很大程度上取决于电源的稳定和保护。无论是AT89S52单片机的工作电源，还是二极管、数码管的驱动，都要用到+5V的直流电源，所以一个稳定的、持续的+5V直流电源对本系统十分重要。
由于没有直接的+5V电压，而直流电源的输入电压为220V的电网电压，在正常情况下，这一电网电压远远高于本设计所需的电压值，因而需要先使用变压器，将220V的电网电压降低后，再进行下一阶段的处理。变压器是这一电源电路的起始部分，将220V的电网电压转变为本设计所需的较低的电压，就可以进行下一阶段的整流部分。
本设计运用桥式整流电路，就是将交流电网电压转换为所需直流电压，为各部分电路提供恒定的+5V直流。从接口J1输入的220V左右的交流电压，经变压器转换为15V左右的电压，再经全波整流电桥BR1整流后，得到一幅值为0～8V左右的波动直流。这一波动的直流经C11、C12滤波后，得到一较平稳的直流，再经三端稳压器LM7805稳压为+5V，C10再次滤波后，得到稳定的+5V直流电流，为系统提供稳定电压，保证电路的稳定性和抗干扰性，如图3-10所示。
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图3-10 电源系统电路图
3.7 本章小结
本章分别论述介绍了单片机最小系统，DS18B20温度采集模块，升温控制驱动模块，LCD1602显示模块，键盘接口电路，声光报警模块及电源系统硬件接口电路的设计。这样根据各个模块所要完成的功能分别去设计，使设计工作更加细化，更加系统。各个模块联接起来，就构成了整个硬件设计。
本章完成了所有硬件的设计，为以后的硬件和软件的联合仿真作准备。
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4 软件系统设计
4.1 软件总体设计
软件设计是为了满足系统功能的需要。其总体流程图如图4-1所示。
开始 系统初始化 设定温度上下限 读取并显示温度值 判断温度是 否过限 Y 发光二极管亮并报警 N 显示温度 启动控制设备 图4-1 软件总体流程图
本系统的软件设计采用了模块化设计方法，对每一个功能编写了一个或几个功能函数，表4-1说明了功能所对应的函数。
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