- 相關(guān)推薦
電子實訓(xùn)設(shè)計報告
隨著個人的文明素養(yǎng)不斷提升,接觸并使用報告的人越來越多,通常情況下,報告的內(nèi)容含量大、篇幅較長。在寫之前,可以先參考范文,下面是小編為大家整理的電子實訓(xùn)設(shè)計報告,希望對大家有所幫助。
1緒論
目前單片機滲透到我們生活的各個領(lǐng)域,幾乎很難找到哪個領(lǐng)域沒有單片機的蹤跡。導(dǎo)彈的導(dǎo)航裝置,飛機上各種儀表的控制,計算機的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)據(jù)傳輸,工業(yè)自動化過程的實時控制和數(shù)據(jù)處理,廣泛使用的各種智能IC卡,民用豪華轎車的安全保障系統(tǒng),錄象機、攝象機、全自動洗衣機的控制,以及程控玩具、電子寵物等等,這些都離不開單片機。更不用說自動控制領(lǐng)域的機器人、智能儀表、醫(yī)療器械了。因此,單片機的學(xué)習(xí)、開發(fā)與應(yīng)用必須重視。
溫度是一個十分重要的物理量,對它的測量與控制有十分重要的意義。隨著現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展及人們對生活環(huán)境要求的提高,人們也迫切需要檢測與控制溫度。在控制領(lǐng)域中,對溫度的控制有著舉足輕重的作用。例如陶瓷的燒烤,只有控制住溫度的適度,才能制作出一件完美的藝術(shù)品,否則只是一件廢品;還有如釀酒的過程,也需要對溫度進(jìn)行控制?梢姡谏畹脑S多方方面面都有著對溫度進(jìn)行感知和控制的需要。
本次設(shè)計的目的就是基于AT89C52單片機設(shè)計一個溫度檢測,報警的系統(tǒng),該系統(tǒng)能實時采集周圍的溫度信息進(jìn)行顯示,程序內(nèi)部設(shè)定有報警上下限,根據(jù)應(yīng)用環(huán)境不同可設(shè)定不同的報警上下限。該系統(tǒng)實現(xiàn)了對溫度的自動監(jiān)測,為設(shè)備的正常運行提供了條件,在工業(yè)中具有一定的實用價值和廣泛的應(yīng)用前景。
2系統(tǒng)設(shè)計2.1設(shè)計任務(wù)與要求2.1.1設(shè)計任務(wù)
基于AT89C52單片機設(shè)計溫度檢測報警,可以實時采集周圍的溫度信息進(jìn)行顯示,并且可以根據(jù)應(yīng)用環(huán)境不同設(shè)定不同的報警上下限。
2.1.2設(shè)計要求
。1)實時溫度檢測并顯示其對應(yīng)的值。
( 2 )具有溫度報警功能。
( 3 )可以設(shè)報警置溫度上下限。
2.2 方案的選擇與論證
2.2.1總體設(shè)計方案
方案一:采用51系列單片機作為整機的控制單元,將0-5V模擬電壓信號通過AD0808模數(shù)轉(zhuǎn)換成模擬溫度值0-255℃,然后通過數(shù)碼管顯示其溫度值。此方案雖設(shè)計簡單,程序編寫復(fù)雜,可以增寬測量溫度范圍。但對于我們此次設(shè)計的目的與要求并不需要太高要求。
方案二:基于STC89C52單片機通過讀取溫度傳感器DS18B20測量溫度后存儲的數(shù)據(jù),之后送去數(shù)碼管顯示。當(dāng)高于或低于一定溫度將分別利用紅綠白燈報警。由于DS18b20測量溫度范圍為-55℃~+125℃,適合生活中的應(yīng)用。
本設(shè)計采用第二種方案。為了能夠使系統(tǒng)具備檢測溫度的大小,利用51系列單片機為主控制器,通過溫度傳感器DS18B20測量溫度后存儲的數(shù)據(jù),之后送去數(shù)碼管顯示,當(dāng)高于或低于一定溫度將分別利用紅綠白燈報警。其中數(shù)碼管通過驅(qū)動電路驅(qū)動顯示。
3系統(tǒng)硬件設(shè)計
本系統(tǒng)由電源模塊、主控模塊、溫度檢測模塊、鍵盤模塊、溫度顯示模塊、和報警模塊6個模塊組成,實現(xiàn)至少一個環(huán)境參量信息采集、數(shù)值顯示、報警功能。系統(tǒng)硬件組成框圖如圖3.1所示,整體電路圖如圖3.2所示。
圖3.1系統(tǒng)硬件組成框圖
圖3.2系統(tǒng)整體電路圖
3.1電源模塊
電源模塊為系統(tǒng)板上其它模塊提供+5V電源,電源輸入有兩種方式,一種為交直流電源從電源插座輸入,輸入的電壓要求,直流輸入應(yīng)大于7.5V,交流輸入應(yīng)大于5V,通過7805三端穩(wěn)壓器得到5V的直流電源供給系統(tǒng)其它模塊工作,另一種為從USB接口獲。5V電源,只要用相應(yīng)配套的USB線從電腦主機獲。5V直流電源,在電源模塊中加有保護(hù)電路,即電路中有短路,不會對7805三端穩(wěn)壓器及電腦主機電源有損害!其電路原理圖如圖3.3所示:
圖.3.3電源電路圖
3.2主控器模塊
本系統(tǒng)控制器芯片采用AT89C52單片機,AT89C52單片STC89C52是STC公司生產(chǎn)的一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K在系統(tǒng)可編程Flash存儲器。STC89C52使用經(jīng)典的MCS-51內(nèi)核,但做了很多的改進(jìn)使得芯片具有傳統(tǒng)51單片機不具備的功能。在單芯片上,擁有靈巧的8位CPU和在系統(tǒng)可編程Flash,使得STC89C52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能:8k字節(jié)Flash,512字節(jié)RAM,32位I/O口線,看門狗定時器,內(nèi)置4KB EEPROM,MAX810復(fù)位電路,3個16位定時器/計數(shù)器,4個外部中斷,一個7向量4級中斷結(jié)構(gòu)(兼容傳統(tǒng)51的5向量2級中斷結(jié)構(gòu)),全雙工串行口。另外STC89C52可降至0Hz靜態(tài)邏輯操作,支持2種軟件可選擇節(jié)電模式?臻e模式下,CPU停止工作,允許RAM、定時器/計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下,RAM內(nèi)容被保存,振蕩器被凍結(jié),單片機一切工作停止,直到下一個中斷或硬件復(fù)位為止。最高運作頻率35MHz,6T/12T可選。如下圖3.4所示。
圖3.4最小系統(tǒng)模塊
3.3數(shù)碼管顯示模塊
圖3.5為數(shù)碼管電路模塊,圖中為一個2位八段數(shù)碼管,其接法為共陽極接法。
圖3.5數(shù)碼管顯示電路
3.4鍵盤模塊
3.5報警模塊
四、系統(tǒng)硬件制作
4.1硬件電路制作方法
本系統(tǒng)電路制作采用的是萬用表焊接。
4.2硬件電路制作過程
4.3硬件元件清單
系統(tǒng)元器件清單見表4.1
元器件清單表4.1:(查找元器件并附元件圖片)
五設(shè)計總結(jié)
回顧起此次單片機課程設(shè)計,我仍感慨頗多,從理論到實踐,在接近一月的日子里,可以說得是苦多于甜,但是可以學(xué)到很多的的東西,不僅是學(xué)習(xí)上的,而且是關(guān)于做人做事方面的感悟。
通過這次課程設(shè)計使我懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的,只有理論知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,只有把所學(xué)的理論知識與實踐相結(jié)合起來,從理論中得出結(jié)論,才能真正為社會服務(wù),從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。我在設(shè)計的過程中遇到了許多問題,同時也發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處,對以前所學(xué)過的知識理解得不夠深刻,掌握得不夠牢固,比如說不懂一些元器件的使用方法,對匯編語言掌握得不透徹。
還有,這次的設(shè)計讓我明白了求人不如求己,雖然我們要講究合作,但更重要的是自己,只有自己懂,自己做,才不會在關(guān)鍵時刻掉鏈子。別人終究是一個陪襯,路總是要自己走,屬于自己的任務(wù)就要自己搞。所以,我們必須要時刻強大自己,別人終究是別人。這個過程雖然不是很平坦,肯定會遇到各種各樣的問題,但一旦征服了它那它就是你的東西了,當(dāng)這樣的厚積達(dá)到一定程度那你就能享受到薄發(fā)那刻的輝煌。
參考文獻(xiàn)
[1]孫涵芳.MCS-51/96系列單片機原理及應(yīng)用(修訂版).北京航空航天大學(xué)出版社.1994
[2]李朝青.單片機原理及接口技術(shù)(第3版).北京航空航天大學(xué)出版社.20xx
[3]周潤景、袁偉亭、景曉松.Proteus在MCS-51&ARM7系統(tǒng)中的應(yīng)用百例.電子工業(yè)出版社.20xx
[4]閻石.數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)(第四版).高等教育出版社.20xx
[5]王幸之鐘愛琴. AT89系列單片機原理與接口技術(shù)[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,20xx.
[6]譚浩強.C程序設(shè)計(第二版)[M].北京:清華大學(xué)出版社,1999
[7]趙亮.單片機C語音編程與實例[M].北京:人民郵出版社,20xx.
[8]康華光.電子技術(shù)基礎(chǔ)數(shù)字部分(第四版)[M].北京:高等教育出版社,1998.
[9]張毅剛.單片機原理及應(yīng)用[M].北京:高等教育出版社,20xx.
[10]楊振江.A/D、D/A轉(zhuǎn)換器接口技術(shù)與實用電路[M].西安:西安電子科技大學(xué)出版社.