温度监测与控制课程设计.doc

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温度监测与控制课程设计

《PIC单片机课程设计》报告 题 目: 温度监测与控制 学生姓名: 学 号: 指导教师: 年 月 日 目 录 一.课程设计性质与目的····································02 二.课程设计任务和要求····································02 三.课程设计具体步骤 3.1 总体方案设计说明 ·································03 3.2 硬件设计说明 ·····································03 3.3 软件设计说明 ·····································06 四.设计总结与体会 4.1设计结果 ··········································08 4.2问题及解决方法 ····································08 4.2感想及体会 ········································08 五.参考文献 ············································09 六.附录 ·············································10 课程设计性质和目的: 《PIC单片机课程设计》是电气工程与自动化专业及相近专业的一门重要的专业实践课,本课程在《PIC单片机》课程的基础上,通过硬件设计与软件编程与实际实验板调试的实践,进一步掌握PIC单片机的C程序语言的编写与调试,是毕业设计前的一次重要的实践,为今后走上工作岗位打下坚实的单片机应用基础。具体来说,这次课程设计能让我 扩展、加深对PIC单片机应用的了解,包括中断、定时器、PWM、显示等功能模块的应用;接触项目中C语言编程的逻辑,如何一步一步实现所想要的功能;通过分析选择元件,学着查找相关元件资料;在后期,优化程序,使之能满足实际运行要求;最终完成该课程设计。 二.课程设计任务和要求: 我的课程设计题目是《温度监测与控制》,要求当温度T超过电机启动设定值(START_T)时,为了防止在临界温度值时的风扇频繁启/停,控制风扇的启/停要有一定的回差值(DELTA_T),即当T=START_T时启动风扇,当T(START_T-DELTA_T)时关闭风扇,并要求START_T和DELTA_T能由用户设定。具体来说: 1)利用LCD,显示实时温度,电机启动温度值及温度控制回差值; 2)能够通过按键的设置增大或减小转启动温度及回差温度; 3)通过LED亮灭实现预警; 4)通过风扇(直流电机)实现散热。 三.课程设计具体步骤: 3.1 总体方案设计说明 本课程设计利用TC74温度传感器采用温度数据,通过PIC16F877芯片IIC通信模块传送温度数据,经BCD转换,在LCD上显示出来。并且该温度值将与电机启动设定值对比,与电机启动设定值和回差值的差进行对比,调控风扇的转停,LED的闪灭。为了防止电机旋转转速过高,根据脉宽调制原理编写相应程序,利用单片机调整输出PWM的高电平时间控制直流电机的转速。 3.2 硬件设计说明 整个系统硬件电路包括四个主要模块:LCD显示模块、按键输入模块、微型直流电机PWM控制模块。 3.2.1 LCD显示模块 课设板所用的 LCD 型号为YB1602A,接线如图3.2.1 所示。图中采用4 位数据线接线方式,是为了节省单片机的IO 口。从图中可以知道,要使用该LCD 时,短路插P38、P22 的短路插(除RD7 外)均要插上。如要使用背光控制,可将P22 的短路插8 插短接,如不用背光,该短路插不接。表1 为LCD YB1602A 的引脚功能说明。 引脚名 功能 RS 命令/数据选择:1:数据,0:命令 R/W 读/写选择:1:读,0:写 E 数据使能:下降沿送入有效 DB7~DB0 数据线,如用4位数据,使用高4位 表 1 LCD YB1602A 引脚功能表 上电后要延时15ms 后,才能进行初始化,LCD 初始化过程详见附录。 3.2.2 按键输入模块 采用课设板上4×4按键中的三个普通按键S1、S5、S9即可,三个按键对应的功能见表2,接线如图3.2.2所示,其中P45 须短接到地,

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