作者:郑州升达经贸管理学院 董远阔 张洁亮 李旭
指导教师:潘杰 王丽娟
作品简介
开发背景:
温度是生活及生产中最基本的物理量,它表征的是物体的冷热程度。自然界中任何物理、化学过程都紧密地与温度相联系。在很多生产过程中,温度的测量和控制都直接和安全生产、提高生产效率、保证产品质量、节约能源等重大技术经济指标相联系。自18世纪工业革命以来,工业过程离不开温度控制。温度控制广泛应用于社会生活的各个领域,如家电、汽车、材料、电力电子等。温度控制的精度以及不同控制对象的控制方法选择都起着至关重要的作用,温度是锅炉生产质量的重要指标之一,也是保证锅炉设备安全的重要参数。同时,温度是影响锅炉传热过程和设备效率的主要因素。基于此,运用单片机对锅炉进行温度控制,满足了工业生产的需求,提高了生产力。因此,我们采用以STC15F2K61S2芯片为控制核心单片机来模拟实现温度控制的功能。
结构说明:
以STC15F2K61S2芯片为控制核心,同时我们添加了以红外模块1838,、温度传感器ds18b20、时钟芯片pcf8563、液晶显示模块lcd1602、继电器和蜂鸣器为外围器件的电路。
功能和使用说明:
实时显示时间和温度,当温度达到设定温度时、蜂鸣器报警,然后我们可以通过红外遥控控制继电器断开锅炉电源从而达到温度控制的作用。
平台选型说明
1、 采用宏晶公司最新STC15系列IAP15F2K61S2芯片。ISP/IAP,在系统可编程/在应用可编程,无需编程器,无需仿真器。可当仿真器使用。
2、增强型8051CPU,1T,单时钟/机器周期,速度比普通0851快8-12倍。
3、61K字节片内Flash程序存储器,擦写次数10万次以上。
4、片内大容量2048字节的SRAM。
5、共8通道10位高速ADC,速度可达30万次/秒,3路PWM还可当3路D/A使用。
6、共以通道 捕获/比较单元(CCP/PWM/PCA)。
7、内部高可靠复位,8级可选复位门槛电压,彻底省掉外部复位电路。
8、内部高精度R/C时钟,内部时钟从5MHz ~ 35MHz可选,相当于普通8051的60MHz ~ 420MHz。
9、一组高速异步串行通信端口SPI。
设计说明
一:红外原理
采用脉宽调制的串行码,以脉宽为0.565ms、间隔0.56ms、周期为1.125ms的组合表示二进制的“0”;以脉宽为0.565ms、间隔1.685ms、周期为2.25ms的组合表示二进制的“1”,其波形如图2所示。
遥控器在按键按下后,周期性地发出同一种32位二进制码,周期约为108ms。一组码本身的持续时间随它包含的二进制“0”和“1”的个数不同而不同,大约在45~63ms之间,图4为发射波形图。