功能要求 用户设定温度值后,显示设定温度和当前温度根据当前温度和设定温度之间的差值,控制加温或停止加温,最终达到恒温
方案论证 按要求,系统采用1 片51 单片机、1 片A/D 转换器 ADC0809、键盘和4 个共阴极 7 段 LED 显示器件
系统框图如图 1 所示
硬件电路设计 本设计中,8255A 和A/D 转换器都作为单片机的扩展外设
硬件电路的功能(分模块介绍) (1) 温度采集与控制单元电路: 温度采集电路是用热敏电阻和一个分压电阻形成电压采样点,电压经换算可得到当前温度
用一个大功率电阻形成温度控制电路,控制点接地,大功率电阻上有电流流过则发热,控制点接+12V,大功率电阻上无电流流过则停止发热
电路图如下图 2 所示
MCS-51 单片机 显示设定温度 和当前温度 加温 控制电路 A/D 测温元件热敏电阻 键盘 设定温度 图 1
恒温控制系统原理图 2 (2)动态显示电路: 假设温度在100 ℃一下,因此可以选择 4 个共阴极的七段 LED,前两个显示设定温度,后两个显示当前温度
单片机与 8255A 相连,用 8255A 的 A 口连接段码,B 口连接位码实现动态显示
具体电路如图 3 所示
单片机与 8255A 的连接电路略,假设8255A 的地址为 FFF0H -FFF3H
(3)A/D 转换与温度控制电路: 数据采集选用 A/D 转换器 0809,程序中循环采集 A/D 转换值,采集完成由单片机接收采集的数据,经计算分析,确定是否加温,加温有 8255A 的 PC0 控制
具体电路如图 4 所示
+5V +12V 分压电阻 510Ω 控制点 A 热敏电阻 Rt 采样点 V 大功率电阻 100Ω 图 2
温度采集与控制单元电路 PA6 PA0 PB0 PB3 8255A a~g a~g a~g a~g X1 X2 X