基于單片機(jī)的空調(diào)溫度控制的設(shè)計(jì)論文說明

1、 . . . 紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）基于單片機(jī)的空調(diào)溫度控制的設(shè)計(jì)周海勇班級(jí)機(jī)電811專業(yè)機(jī)電一體化所在系機(jī)電工程系指導(dǎo)老師靖文 完成時(shí)間：2010年12月24日至2010年1月9日目錄摘要2Abstract3第一章緒論411單片機(jī)的發(fā)展與應(yīng)用41.1.1 發(fā)展41.1.2 特點(diǎn)41.1.3 應(yīng)用412 8051的介紹41.2.1 管腳的介紹51.2.2 80C51的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)613 STC單片機(jī)的介紹71.3.1 STC簡(jiǎn)介71.3.2 STC單片機(jī)的特點(diǎn)7第二章空調(diào)控制系統(tǒng)821 空調(diào)控制系統(tǒng)概述822 本設(shè)計(jì)任務(wù)823 系統(tǒng)主要功能8第3章空調(diào)控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)931 總體方案示意

2、圖：932 硬件總體設(shè)計(jì)方案933 單片機(jī)時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)1034 復(fù)位與復(fù)位電路設(shè)計(jì)1035 按鍵接口設(shè)計(jì)1136 系統(tǒng)設(shè)計(jì)電路圖13第4章系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)1441 主程序模塊1442 溫度設(shè)定中斷子程序1543 溫度顯示子程序1744 定時(shí)中斷子程序18小結(jié)22致23參考文獻(xiàn)24摘要目前空調(diào)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于生產(chǎn)、生活中?？照{(diào)的主要功能是改變室溫度。隨著微電子、計(jì)算機(jī)和通訊技術(shù)的發(fā)展，微型計(jì)算機(jī)的應(yīng)用已經(jīng)深入到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，從家用電器、機(jī)電一體化產(chǎn)品到航空航天技術(shù)、人工智能、生物工程以與現(xiàn)代通信技術(shù)等各個(gè)領(lǐng)域，微型計(jì)算機(jī)的應(yīng)用都取得了巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)今，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用水平已在很大程

3、度上決定了生產(chǎn)力的水平。微型單片機(jī)系統(tǒng)以其體積小、性能價(jià)格比高，指令豐富、提供多種外圍接口部件、控制靈活等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于各種家電產(chǎn)品和工業(yè)控制系統(tǒng)中，在溫度控制領(lǐng)域的應(yīng)用也十分廣泛。隨著能源的日趨減少，大氣污染愈加嚴(yán)重，節(jié)能已是一個(gè)不容忽視的問題。眾所周知，空調(diào)正朝著節(jié)能、舒適、靜噪于一體的方向發(fā)展。如變頻空調(diào)，它剛一問世，就顯示出強(qiáng)大的生命力；家用中央空調(diào)將全部居室空間的空氣調(diào)節(jié)和生活品質(zhì)改善作為整體來實(shí)現(xiàn)，克服了分體式壁掛和柜式空調(diào)對(duì)分割室的局部處理和不均勻的空氣氣流等不足之處。通過巧妙的設(shè)計(jì)和安裝可實(shí)現(xiàn)美觀典雅和舒適衛(wèi)生的和諧統(tǒng)一，是國(guó)際和國(guó)的發(fā)展潮流?？梢灶A(yù)料，下世紀(jì)的空調(diào)將會(huì)以更快

4、的步伐向前發(fā)展。關(guān)鍵字：微控制器 空調(diào) AT80C51 AbstractAt present the air conditioning is already widely applied to production and life. Air conditioning's main function is to change indoor temperature. Along with the computer and communication technology microelectronics, the development, the microcomputer applic

5、ation has been deeply into every field of national economy, from household appliances, mechtronie product to aerospace technology, artificial intelligence, bioengineering and modern communications technology and other areas, the application of microcomputer scored tremendous social benefits and econ

6、omic benefits. Nowadays, the application of computer level has largely determines the level of productivity. Miniature SCM system with its small size, high performance-to-price, instruction rich, offers a variety of periphery connection parts, control flexible, and other advantages, is widely used i

7、n various electrical appliances product and industrial control system, the temperature control areas of application is also very extensive. With energy, decreasing of atmospheric pollution ever-bigger, energy is already a problem that nots allow to ignore. As is known to all, air conditioning is hea

8、ding for energy saving, comfortable, quiet noise in one direction. Such as frequency conversion air conditioning, it had a market, it shows the powerful vitality; Household central air conditioning will whole bedroom space of air conditioning and life quality improvement as a whole to realize, overc

9、oming the fission type hanging and cabinet type air conditioning in segmentation room local processing and uneven air flow etc deficiencies. Through clever design and installation can realize beautiful elegance and comfortable health the harmony and unity, is the international and domestic developme

10、nt trend. As can be expected, next century of air conditioning will be at a faster pace of forward development.Key word: micro controller air conditioning AT80C51第一章 緒論11單片機(jī)的發(fā)展與應(yīng)用1.1.1 發(fā)展單片機(jī)自從20世紀(jì)70年代問世以來，以其鮮明的特點(diǎn)得到迅猛的發(fā)展，單片機(jī)的發(fā)展經(jīng)歷了以下幾個(gè)階段：?jiǎn)纹瑱C(jī)的初級(jí)階段 1976年Intel公司推出了8位的MCS-48系列的單片機(jī)，以其體積小、重量輕、控制功能齊全和低價(jià)格的特點(diǎn)，

11、得到了廣泛的應(yīng)用，為單片機(jī)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。單片機(jī)的發(fā)展階段 80年代初，Intel公司推出了8位的MCS-51系列的單片機(jī)，隨著單片機(jī)應(yīng)用的急劇增加，其它的單片機(jī)也隨之大量涌現(xiàn)如：motorola的68系列，Zilog的Z8系列等。高性能單片機(jī)發(fā)展階段 隨著控制領(lǐng)域?qū)纹瑱C(jī)性能要求的增加，出現(xiàn)了16位的單片機(jī)，而且芯片部也增加了其他的性能。如Intel的MCS-96系列單片機(jī)，在單片機(jī)部集成了A/D轉(zhuǎn)換器、PWM輸出。在未來，因各種電子產(chǎn)品對(duì)單片機(jī)的要求，單片機(jī)將會(huì)向多功能、高性能、高速度、低電壓、低功耗、大容量存儲(chǔ)器的方向發(fā)展。1.1.2 特點(diǎn)(1) 體積小，重量輕，價(jià)格便宜(2)

12、抗干擾能力強(qiáng)(3) 控制功能強(qiáng)大，有豐富的指令(4) 片存儲(chǔ)器容量小，IO引腳不多1.1.3 應(yīng)用(1) 家電，玩具，游戲機(jī)等(2) 儀器，儀表(3) 機(jī)電一體化產(chǎn)品(4) 計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備(5) 工業(yè)控制(6) 分布式監(jiān)控領(lǐng)域12 8051的介紹該系列單片機(jī)是采用高性能的靜態(tài)80C51 設(shè)計(jì) 由先進(jìn)CMOS 工藝制造并帶有非易失性Flash 程序存儲(chǔ)器 全部支持12 時(shí)鐘和6 時(shí)鐘操作 P89C51X2 和P89C52X2/54X2/58X2 分別包含128 字節(jié)和256 字節(jié)RAM 32 條I/O 口線 3 個(gè)16 位定時(shí)/計(jì)數(shù)器 6 輸入4 優(yōu)先級(jí)嵌套中斷結(jié)構(gòu) 1 個(gè)串行I/O 口 可用于

13、多機(jī)通信 I/O 擴(kuò)展或全雙工UART以與片振蕩器和時(shí)鐘電路。此外，由于器件采用了靜態(tài)設(shè)計(jì)，可提供很寬的操作頻率圍，頻率可降至0 。可實(shí)現(xiàn)兩個(gè)由軟件選擇的節(jié)電模式，空閑模式和掉電模式，空閑模式凍結(jié)CPU但RAM定時(shí)器，串口和中斷系統(tǒng)仍然工作掉電模式保存RAM的容 但是凍結(jié)振蕩器 導(dǎo)致所有其它的片功能停止工作。由于設(shè)計(jì)是靜態(tài)的時(shí)鐘可停止而不會(huì)丟失用戶數(shù)據(jù) 運(yùn)行可從時(shí)鐘停止處恢復(fù)1.2.1 管腳的介紹                     

14、60;               - d8 d. I' " h5 p; p/ 8 ?/ x; h' p# s/ L引腳說明：" I) e- - M  N- x5 D, f機(jī)械,電子,電氣,編程,技術(shù),單片機(jī),情感        電源引腳          Vcc（40腳）：典型值5V。    

15、;      Vss（20腳）：接低電平。        外部晶振          X1、X2分別與晶體兩端相連接。當(dāng)采用外部時(shí)鐘信號(hào)時(shí)，X2接振蕩信號(hào)，X1接地2 O- _# V$ H& F# R' 。        輸入輸出口引腳：          P0口：I/O雙向口。作輸入口時(shí)，應(yīng)先軟件置“ 1”。&

16、#160; q* S- K8 m1 / mxjdz.5d6d           P1口：I/O雙向口。作輸入口時(shí)，應(yīng)先軟件置“ 1”。2 q" Y6 b# * k, c- p( Q0 q          P2口：I/O雙向口。作輸入口時(shí)，應(yīng)先軟件置“ 1”。          P3口：I/O雙向口。作輸入口時(shí)，應(yīng)先軟件置“ 1”。    - g" L3 t9 M7

17、 b+ v( E) E1 e! U新潔家園        控制引腳：0 z5 H% D) 0 G9 r1 G9 uxjdz.5d6d           RST/Vpd、ALE/-PROG、-PSEN、-EA/Vpp組成了MSC-51的控制總線。9 a3 # T* ?9 N$ J/ , A8 j機(jī)械,電子,電氣,編程,技術(shù),單片機(jī),情感          RST/Vpd（9腳）：復(fù)位信號(hào)輸入端（高電平有效）。5 w5

18、 $ X7 $ |/ J: s6 e          第二功能：加+5V備用電源，可以實(shí)現(xiàn)掉電保護(hù)RAM信息不丟失。- T& g4 d: V6 z          ALE/-PROG(30腳）：地址鎖存信號(hào)輸出端。          第二功能：編程脈沖輸入。          -PSEN（29腳）：外部程序存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)。4 s- X&

19、 y5 a* D9 I  J3 k          -EA/Vpp(31腳）：外部程序存儲(chǔ)器使能端。. E8 l3 T6 C' D4 A0 M  % E        1.2.2 80C51的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)片RAM的低端開辟了一個(gè)工作寄存器區(qū)，共有4組，每組有8個(gè)8位的工作寄存器，還有21個(gè)專用寄存器，使CPU控制靈活、編程方便。把程序存儲(chǔ)器與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器在空間上嚴(yán)格分開：采用不同的尋址方式；使用不同的控制信號(hào)；使用兩個(gè)不同的地址指針，用PC指

20、向程序存儲(chǔ)器，用DPTR指向數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。片I/O口多，有4個(gè)8位多功能且可按位控制的并行口和一個(gè)全雙工的串行口，串行口有多種工作方式，可實(shí)現(xiàn)多機(jī)通訊，易構(gòu)成集中分布式的控制系統(tǒng)。擴(kuò)展能力強(qiáng)，當(dāng)片的存儲(chǔ)器或I/O口不夠用時(shí)，可以很方便地通過片并行口（這時(shí)作為總線口）進(jìn)行擴(kuò)展，最大可擴(kuò)展至64K字節(jié)程序存儲(chǔ)器和64K數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。芯片采用條狀結(jié)構(gòu)，制造商很容易按照用戶的要求，設(shè)計(jì)出多種指令系統(tǒng)和引腳都完全兼容的專用的單片機(jī)。如80C52就是在80C51上加了128字節(jié)RAM、4K字節(jié)ROM和一個(gè)16位的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，并增加相應(yīng)的SFR80C51單片機(jī)含有一個(gè)布爾處理器，它實(shí)際上是一個(gè)完整的1位微處

21、理器，這個(gè)1位機(jī)有自己的CPU、位寄存器、I/O口和指令集。所以80C51單片機(jī)把8位機(jī)和1位機(jī)復(fù)合在一起，發(fā)揮各自的長(zhǎng)處，這是它的一大優(yōu)點(diǎn)。13 STC單片機(jī)的介紹1.3.1 STC簡(jiǎn)介STC單片機(jī)在8位的MCS-51核單片機(jī)行列中逐漸被認(rèn)可，在單片機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中普遍應(yīng)用。由于STC單片機(jī)問世時(shí)間短，大部分寫錄器不能支持或僅支持它的部分功能。STC單片機(jī)在出廠時(shí)已經(jīng)為用戶寫入程序做了充分的準(zhǔn)備，在單片機(jī)部設(shè)計(jì)了ISP在線下載模塊，使得用戶可以自行設(shè)計(jì)程序下載器。但其提供的PC機(jī)程序下載軟件只能通過RS232串口下載程序，而目前一般的計(jì)算機(jī)，特別是筆記本大多數(shù)沒有配置RS232串行接口而只配

22、置了USB串口。為此，設(shè)計(jì)了STC單片機(jī)程序下載器。它利用FT232BM組成串口轉(zhuǎn)換器，將USB串口虛擬成RS232串口。1.3.2 STC單片機(jī)的特點(diǎn)(1) 抗干擾能力強(qiáng)STC單片機(jī)具有ESD保護(hù)，引腳可以直接耐受2KV/4KV的快速脈沖測(cè)試（EFT測(cè)試）；具有寬電壓供電，對(duì)電源抖動(dòng)不敏感；I/O口部供電系統(tǒng)、時(shí)鐘電路、復(fù)位電路均經(jīng)過特殊處理，抗干擾能力強(qiáng)。 (2) 對(duì)外電磁輻射強(qiáng)度低STC單片機(jī)采取了3種降低單片機(jī)時(shí)鐘對(duì)外電磁輻射的措施，有效地降低了對(duì)外輻射，這3種措施是：禁止ALE輸出；將外部時(shí)鐘頻率降低一半；時(shí)鐘振蕩器增益設(shè)為1/2Gain。(3) 超低功耗STC單片機(jī)在掉電模式下的典

23、型功耗小于0.1uA，空閑模式典型功耗為2mA，正常工作模式的典型功耗為4mA7mA，使用掉電模式時(shí)可由外部中斷喚醒，特別適用于電池供電系統(tǒng)，如野外作業(yè)系統(tǒng)、手持作業(yè)系統(tǒng)。(4) 運(yùn)行可靠性高STC單片機(jī)部集成了810專用復(fù)位電路，有效地提高了單片機(jī)的可靠性并簡(jiǎn)化了外圍電路。第二章 空調(diào)控制系統(tǒng)21 空調(diào)控制系統(tǒng)概述它是一個(gè)完整的單片機(jī)系統(tǒng)。系統(tǒng)采用Intel公司生產(chǎn)的80C51單片機(jī),通過A/D轉(zhuǎn)換器將溫度傳感器采集來的溫度數(shù)據(jù)送入單片機(jī)，單片機(jī)將采集的數(shù)據(jù)與設(shè)定溫度相比較決定壓縮機(jī)的工作狀態(tài)，空調(diào)的心臟是壓縮機(jī)，單片機(jī)通過對(duì)制冷壓縮機(jī)的控制，實(shí)現(xiàn)了空調(diào)的制冷。 本文系統(tǒng)地介紹了空調(diào)制冷的原

24、理、硬件的結(jié)構(gòu)、工作原理與其使用和各部分邏輯功能電路的設(shè)計(jì)。文中，還解決了單片機(jī)系統(tǒng)的抗干擾問題。采用了穩(wěn)壓電源的抗干擾、A/D轉(zhuǎn)換抗干擾以與鍵盤輸入接口的消抖處理。22 本設(shè)計(jì)任務(wù)控制系統(tǒng)要控制的是空氣溫度，是通過壓縮機(jī)的運(yùn)行、停止控制的，實(shí)際上單片機(jī)直接控制的是壓縮機(jī)的工作狀態(tài)。該系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)以下功能。（1）根據(jù)環(huán)境溫度控制壓縮機(jī)工作：控制參數(shù)是溫度，被控參數(shù)是壓縮機(jī)電路通、斷的工作狀態(tài)。（2）設(shè)置希望的環(huán)境溫度值：由人手動(dòng)控制。（3）顯示設(shè)定的溫度值。23 系統(tǒng)主要功能本次設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了80C51對(duì)制冷壓縮機(jī)的控制?？梢燥@示溫度，也可以根據(jù)自己的需要進(jìn)行溫度調(diào)整。并設(shè)計(jì)了穩(wěn)壓電源濾波電數(shù)制系

25、統(tǒng)本身產(chǎn)生的干擾向外界傳遞,造成電磁環(huán)境污染，因此所以本系統(tǒng)地抗干擾性較好。該系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單，使用維護(hù)方便，通用性好，便于擴(kuò)充?？刂蒲b置體積小，性能價(jià)格比較高。第3章 空調(diào)控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)31 總體方案示意圖：經(jīng)過以上轉(zhuǎn)化，該制冷系統(tǒng)總體方案示意圖如圖1所示：圖1 制冷控制系統(tǒng)總體方案示意圖32 硬件總體設(shè)計(jì)方案（1）該制冷系統(tǒng)由80C51單片機(jī)系統(tǒng)即可實(shí)現(xiàn)。電源由220V市電經(jīng)直流電源轉(zhuǎn)化為5V直流電壓，采用部時(shí)鐘電路。（2）選用熱敏電阻式溫度傳感器和ADC0809轉(zhuǎn)換器。溫度傳感器產(chǎn)生的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后，由P0輸入。ADC0809由P3.0啟動(dòng)轉(zhuǎn)換，由P3.1控制輸出。信號(hào)傳輸采用無

26、條件輸入方式，啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換后延時(shí)100s從P0口采集數(shù)據(jù)。時(shí)間延遲由T0實(shí)現(xiàn)。（3）溫度設(shè)置信號(hào)由脈沖電路產(chǎn)生，為簡(jiǎn)化系統(tǒng)，通過導(dǎo)線分別與單片機(jī)、引腳相連，以中斷方式工作。（4）利用交流固態(tài)繼電器控制制冷壓縮機(jī)工作狀態(tài)。繼電器由P3.7驅(qū)動(dòng)。（5）兩位顯示器溫度的共陽(yáng)LED七段碼分別由P1口、P2口驅(qū)動(dòng)劃33 單片機(jī)時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)時(shí)鐘電路是計(jì)算機(jī)的心臟，它控制著計(jì)算機(jī)的工作節(jié)奏。MCS-51單片機(jī)允許的時(shí)鐘頻率典型值為12MHZ。80C51單片機(jī)部有一個(gè)高增益反相放大器，用于構(gòu)成振蕩器。反相放大器的輸入端為XTAL1，輸出端為XTAL2，分別是80C51的19腳和18腳。在XTAL1和XTAL

27、2兩端跨接石英晶體與兩個(gè)電容就可以構(gòu)成穩(wěn)定的自激振蕩器。如圖2所示：圖2 振蕩電路石英晶振起振后要能在XTAL2線上輸出一個(gè)3V左右的正弦波，使MCS-51片的OCS電路按石英晶振一樣頻率自激震蕩。通常，OCS的輸出時(shí)鐘頻率fosc為0.5MHZ16MHZ，典型值為12MHZ電容器C1和C2通常取30pF左右，對(duì)震蕩頻率有微調(diào)作用。調(diào)節(jié)它們可以達(dá)到微調(diào)震蕩周期fosc的目的。34 復(fù)位與復(fù)位電路設(shè)計(jì)復(fù)位是單片機(jī)的初始化操作。其主要功能是把程序計(jì)數(shù)器PC值初始化為0000H，使單片機(jī)從0000H單元開始執(zhí)行程序。除了進(jìn)入系統(tǒng)的正常初始化之外，程序運(yùn)行出錯(cuò)或操作錯(cuò)誤使系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)時(shí)，為擺脫困境

28、，也需要按復(fù)位鍵重新啟動(dòng)單片機(jī)。RST引腳是復(fù)位信號(hào)的輸入端，高電平有效，其有效時(shí)間應(yīng)持續(xù)24個(gè)震蕩周期（即兩個(gè)機(jī)器周期）以上。若使頻率為6MHZ的晶振，則復(fù)位信號(hào)持續(xù)時(shí)間超過4s才能完成復(fù)位操作。復(fù)位操作由上電復(fù)位和按鍵手動(dòng)復(fù)為兩種方式。上電自動(dòng)復(fù)位是通過外部復(fù)位電路的電容充電來實(shí)現(xiàn)的，其電路如圖所示。只要電源VCC的上電時(shí)間不超過1ms，就可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上電復(fù)位，即接通電源就完成了系統(tǒng)的復(fù)位初始化。按鍵手動(dòng)復(fù)位分為電平方式和脈沖方式兩種。其中，電平復(fù)位是復(fù)位端通過電阻與VCC電源接通而實(shí)現(xiàn)的。脈沖復(fù)位是利用RC微分電路產(chǎn)生的正脈沖來實(shí)現(xiàn)的。復(fù)位電路雖然簡(jiǎn)單，但其作用非常重要。一個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)能

29、復(fù)正常運(yùn)行，首先要檢查是否能復(fù)位成功。參數(shù)的計(jì)算：在本系統(tǒng)中，我采用了按鍵電平復(fù)位方式的復(fù)位電路，同時(shí)選用晶真的典型值12MHZ，通過經(jīng)驗(yàn)可將電阻值分別定為100和8.2K，電容值定為10F，這樣，即能保證復(fù)位信號(hào)高電電平持續(xù)時(shí)間大于2個(gè)機(jī)器周期?？梢允瓜到y(tǒng)正常運(yùn)行。系統(tǒng)的復(fù)位電路如圖3所示： 圖3 系統(tǒng)復(fù)位電路35 按鍵接口設(shè)計(jì) 按鍵所用開關(guān)為機(jī)械彈性開關(guān)，均利用了機(jī)械觸點(diǎn)的合、斷。一個(gè)電壓信號(hào)通過機(jī)械觸點(diǎn)的斷開、閉合過程，由于機(jī)械觸點(diǎn)的彈性作用，一個(gè)按鍵開關(guān)在閉合時(shí)不會(huì)馬上穩(wěn)定地接通，在斷開時(shí)也不會(huì)一下斷開。因而，在閉合和斷開的瞬間均伴隨著一連串的抖動(dòng)，抖動(dòng)時(shí)間的長(zhǎng)短由按鍵的機(jī)械特性決定，

30、一般為510ms。 按鍵輸入電路由按鍵K1和K2組成。這2個(gè)按鍵分別連接到單片機(jī)的輸入引腳P3.1和P3.2。按鍵K1為“升溫”控制鍵；K2為“降溫”控制鍵，分別對(duì)應(yīng)于2個(gè)LED顯示器，用于設(shè)置兩位溫度值。當(dāng)按鍵K1、K2按下時(shí)，相應(yīng)的單片機(jī)輸入引腳P3.1和P3.2只能監(jiān)測(cè)到低電平。要將按鍵與一個(gè)反相器串接后再與單片機(jī)相連。為防止按鍵按下時(shí)由抖動(dòng)，還要設(shè)計(jì)一個(gè)消抖電路。消抖電路由一個(gè)電阻和按鍵K串接在5V和地之間，一個(gè)電容和按鍵并聯(lián)構(gòu)成。按鍵輸入電路如圖4所示：圖4按鍵輸入電路如圖參數(shù)的確定：按鍵的抖動(dòng)時(shí)間常數(shù)為。R-C消抖電路的時(shí)間常數(shù)取10ms，其計(jì)算公式為：RC 式1經(jīng)驗(yàn)取電容值為：C

31、=0.1f,根據(jù)式1得： R=/C=10K36 系統(tǒng)設(shè)計(jì)電路圖系統(tǒng)由單片機(jī)復(fù)位電路設(shè)計(jì)電路、A/D轉(zhuǎn)換的設(shè)計(jì)電路、穩(wěn)定電源設(shè)計(jì)電路、交流固態(tài)繼電器設(shè)計(jì)電路、LED顯示電路、傳感器測(cè)溫電路和按鍵接口電路組成。其完整電路圖如下圖所示。第4章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)41主程序模塊主程序主要包括設(shè)置、顯示默認(rèn)調(diào)節(jié)溫度為20和進(jìn)行系統(tǒng)初始化（設(shè)定中斷、定時(shí)方式等）工作。如圖5所示： 圖5主程序框圖主程序代碼： ORG 0030HMAIN: MOV R7,#20H ；上電后默認(rèn)設(shè)定溫度20ACALL DISPLAY ；顯示默認(rèn)設(shè)定值MOV TCON,#05H MOV TMOD,#02H ；循環(huán)定時(shí)方式 MOV T

32、H0,0CEH ；延時(shí)100s MOV TL0,0CEH SETB TR0 ；啟動(dòng)定時(shí)MOV IE,#87H ；開中斷 SJMP “$42 溫度設(shè)定中斷子程序包括“升溫”和“降溫”兩段程序，它們的容相仿。當(dāng)手按下“升溫”按鍵，單片機(jī)判斷是否大于溫度上限30，若沒超過上限，則將其值升高1，調(diào)整為十進(jìn)制，顯示新值。若超過溫度上限則返回。升溫設(shè)置框圖如圖6所示 圖6溫度設(shè)置程序框圖升溫設(shè)置程序代碼：ORG 0050HUP: PUSH ACJNE R7,#30H,GOUP ；最高為30SJMP UPEND GOUP: MOV A, R7ADD A,#01 ；升高1 DA A ；調(diào)整為十進(jìn)制MOV R7

33、,AACALL DISPLAYUPEND:POP ARETI 降溫時(shí)，先判斷手動(dòng)設(shè)定溫度是否超過溫度下限，若低于10，若低于10，則返回，反之，將其值降低1。調(diào)整為十進(jìn)制，顯示新值。降溫設(shè)置如圖7所示：圖7降溫程序框圖降溫設(shè)置程序代碼：ORG 0060HDOWN: PUSH A CJNE R7,#10H,GODOWN ；最低10SJMP DOWNENDGODOWN: MOV A, R7 CLR C SUBB A,#01 ；降低1 JNB PSW.6,GOON ；調(diào)整為十進(jìn)制 SUBB A,#06GOON: MOV R7,A ACALL DISPLAYDOWNEND: POP ARETI43溫度

34、顯示子程序?qū)?位表示設(shè)定溫度值的壓縮BCD碼拆分，查表得到相應(yīng)的共陽(yáng)LED碼，分別送往P1、P2口?？驁D如圖8所示：圖 8顯示子程序框圖ORG 0075HDISPLAY: MOV DPTR,#LEDTAB ；LED顯示碼表首MOV A,#0FH ；取各位 ANL A, R7 MOVC A, DPTR+A MOV P1,A MOV A,#0F0H ；取十位 ANL A, R7 WAP A MOV A,DPTR+A MOVC P2,A RET ORG 0090HLEDTAB: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H；共陽(yáng)顯示碼 DB 92H,82H,0F8H,80H,90H44 定時(shí)

35、中斷子程序定時(shí)中斷程序模塊完成控制系統(tǒng)的核心工作，根據(jù)環(huán)境溫度控制壓縮機(jī)電路，主要包括3部分容。讀取溫度信號(hào)值。轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的溫度值。與設(shè)定值比較決定壓縮機(jī)電路狀態(tài)。將P0口輸入量轉(zhuǎn)化為溫度值的方法分析如下：圖ADC0809的基準(zhǔn)電壓為5V，所以P0口數(shù)據(jù)值對(duì)應(yīng)的電壓值： VT=P0/256×5(V)計(jì)算時(shí)，取其整數(shù)部分： T=210-(10×P0)/256定時(shí)中斷程序框圖9如下：圖9 定時(shí)中斷子程序框圖ORG 0100H TIME: PUSH A SETB P3.1 ；輸入數(shù)據(jù) SETB P3.0 ；啟動(dòng)下一次模/數(shù)轉(zhuǎn)換 MOV P0,#0FFHMOV A, P0MOV B

36、,#10 ；轉(zhuǎn)換為溫度值，忽略小 MUL AB ；數(shù)部分（B）(10×P)/256 MOV A,#210 CLR C SUBB A,B MOV B,#10 ；轉(zhuǎn)換為BCD壓縮碼（因 DIV AB ；A溫度值小于100，故可 SWAP A ；用程序中的轉(zhuǎn)換方法） ADD A,B ；（A）=T CJNE A, R7,CON ；與設(shè)定溫度比較 CON: JNC STOP SETB P3.7 ；啟動(dòng)壓縮機(jī) SJMP TIMEEND STOP: CLR P3.7 ；停止壓縮機(jī)TIMEEND: POP A RETI END完整程序清單如下：ORG 0000H SJMP MAIN ORG 0003

37、H SJMP UP ORG 000BH AJMP TIME ORG 0013H SJMP DOWN主程序： ORG 0030HMAIN: MOV R7,#20HACALL DISPLAYMOV TCON,#05H MOV TMOD,#02HMOV TH0,0CEHMOV TL0,0CEHSETB TR0MOV IE,#87HSJMP “$溫度設(shè)定中斷子程序：UP: PUSH ACJNE R7,#30H,GOUPSJMP UPEND GOUP: MOV A, R7ADD A,#01 DA AMOV R7,AACALL DISPLAYUPEND:POP ARETI溫度設(shè)定中斷子程序：ORG 0060HDOWN: PUSH A CJNE R7,#10H,GODOWNSJMP DOWNENDGODOWN: MOV A, R7 CLR C SUBB A,#01 JNB PSW.6,GOON SUBB A,#06GOON: MOV R7,A ACALL DISPLAYDOWNEND: POP ARETI顯示子程序：ORG 0075HDISPLAY: MOV DPTR,#LEDTAB MOV A,#0FH ANL A, R7 MOVC