基于8086微处理器的温度控制系统Word下载.docx
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3.3ADC0809与8255的连接.........................................................................................6
3.48279的功能介绍....................................................................................................6
3.5LED显示器...............................................................................................................7
3.6键盘.........................................................................................................................8
3.7报警部分电路连接.................................................................................................9四、系统软件设计................................................................................................................9
4.1系统流程图..................................................................................................................9
4.2、程序.........................................................................................................................14
六、小结..................................................................................................................................23
七、参考文献.........................................................................................................................24
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摘要:
本文介绍了一种基于8086微处理器的温度控制系统,采用温度传感器AD590采集温度数据,用CPU控制温度值稳定在预设温度。
当温度低于预设温度值时系统启动电加热器,当这个温度高于预设温度值时断开电加热器并报警。
系统操作简便、自动化程度高、扩展方便且具有良好的人机交互的能力。
该系统取得了较为满意的控制效果。
可应用在一些精度要求不太高的系统中。
为了降低整个系统的成本,在满足性能的要求下,选择低成本器件,简化系统设计。
关键词:
微处理器温度传感器A/D转换器报警
一、系统方案选取分析
设计一种温度监测系统将温度控制到某一设定值,并保持稳定。
同时还可以根据实际需要重新设置温度并进行重新控制调节,使温度达到或超过一新的设定值,则产生报警信号进行报警。
这里的重新设置和控制可以进行无限多次,当然这个设置值得在某一最大值范围之内,这里把最大值设为68?
。
当设置温度大于68?
时,体统就会产生报警信号,蜂鸣器则开始报警。
另外温度经过温度传感器后通过微处理器显示。
温度设定
微报警处运算放大电路温度传感器电压跟随器A\D转换器
理译码器
显示
加热控制电路
图1.1系统原理框图
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二、系统硬件选择和设计
1、系统扩展接口的选择
本次设计采用的是8086微处理器,选择8255A可编程并行接口作为系统的扩展接口,8255A的通用性强,适应灵活,通过它CPU可直接与外设相连接。
2、温度传感器与A\D转换器的选择
本系统选用温度传感器AD590构成测温系统。
AD590是一种电压输入、电流输出型集成温度传感器,测温范围为-55?
~150?
,非线性误差在?
0。
30?
,其输出电流与温度成正比,温度没升高1K(K为开尔文温度),输出电流就增加1uA。
其输出电流I=(273+T)uA。
本设计中串联电阻的阻值选用2KΩ,所以输出电压V=(2730+10T)MV.另外,为满足系统输入模拟量进行处理的功能,+
对其再扩展一片ADC0809,以进行模拟—数字量转化。
3、显示接口芯片
为满足本次设计温度显示的需要,我们选择了8279芯片,INTEL8279芯片是一种通用的可编程的键盘、显示接口器件,单个芯片就能完成键盘键入和LED显示控制两种功能。
4、键盘输入
为满足输入设定温度我们采用四乘四矩阵键盘。
三、单元模块设计
本系统采用的是8086微处理器,选择8255A可编程并行接口作为系统的扩展接口,8255A的通用性强,适应灵活,通过它CPU可直接与外设相连接。
温度控制系统对温度进行检测,然后通过A/D转换器(ADC0809)转换成数字信号输入主机。
使用Intel8279可编程序的键盘、显示接口功能,完成键盘输入和显示控制两种功能。
3.1温度控制与检测系统
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温度信息由温度传感器测量并转换成微安级的电流信号,经过运算放大电路将温度传感器输出的小信号进行跟随放大,输入到A/D转换器(ADC0809)转换成数字信号输入主机。
数据经过标度转换后,一方面通过数码管将温度显示出来;
另一方面,将该温度值与设定的温度值进行比较,调整电加热的开通情况,从而控制温度。
在断开电加热时,温度仍然异常,报警器发出声音报警,提示采取相应的调整措施。
3.1.1温度控制
当PC6为高电平时,三极管导通,继电器吸合,向加热系统输出12V电压加热;
反之,输入低电平,三极管截止,继电器断开,停止加热。
二极管的作用是吸收继电器端开时产生的浪涌电压。
如图3.1所示。
图3.1.1温度控制
3.1.2温度测量
A\D590是AD公司生产的一种精度和线度较好的双端集成传感器,其输出电流与绝对温度有关,对于电源电压从5-10V变化只引起1uA最大电流的变化或1摄氏度等效误差。
A\D590输出的电流:
I=(273+T)uA(T为摄氏温度)。
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因此测量的电压V为(273+T)uA×
10K=(2.73+T/100)V,为了将电压测量出来,又务必使电流I不分流出来。
使用电压跟随器使其输出电压V等于V。
2
由于一般电源供应多器件之后,电源是带杂波的,因此使用稳压二极管作为稳压元件,再利用可变电阻分压,其输出电压V需调至2.73V。
1
差动放大器其输出V为(100K/10K)×
(V-V)=T/10,如果现在为摄氏021
28?
,输出电压为2.8V。
输出电压接A\D转换器,那么A\D转换输出的数字量就和摄氏温度成线性比例的关系。
图3.1.2温度测量
3.28086微处理器及其体系结构
8255的数据口D0-D7与CPU的6根控制线相连接,控制8255A内部的各种操作。
控制线RESET用来使8255A复位。
CS和地址线A1及A0用于芯片选择和通道寻址。
分别与8086的高位地址线A19,A1,A0相连接。
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DD
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- 基于 8086 微处理器 温度 控制系统