南京工业大学本科生毕业设计(论文)
5.2 硬件电路调试
硬件实物图如下所示:
图5-10 硬件实物图
提供外部电源后硬件便开始工作,这里选取几种结果演示:
(1)当KEY9按下时,代表水位为30%,此时水温为23,则数码管显示结果为:
图5-11硬件结果显示
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第五章 电路调试及结果
(2)当KEY5按下时,代表水位为60%,此时水温为30,则数码管显示结果为:
图5-12硬件结果显示
(3)当KEY1按下时,代表水位为90%,此时达到报警值,不管水温为多少,系统都会报警,蜂鸣器响,LED灯被点亮,结果如下所示:
图5-13硬件结果显示
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南京工业大学本科生毕业设计(论文)
(4)当KEY17按下时,单片机检测到计数脉冲,进入定时器中断0,用户自己设置的温度值加1,结果如下图所示:
→
图5-14 硬件结果显示
(5)当KEY18按下时,单片机检测到计数脉冲,进入定时器中断1,用户自己设置的温度值减1,结果如下图所示:
→
图5-15 硬件结果显示
5.3 调试过程中遇到的问题
(1)一开始由于将温度传感器的正负极接反了,导致不管检测到什么温度,数码管显示的都是0,一直修改程序也没有什么作用,仔细的研究了DS18B20的引脚说明后才发现问题的所在,重新焊接了之后,问题得到了解决。
(2)在处理温度设置的中断子程序方面,由于先前没有考虑到保护现场的问题,导致退出中断后改变了原先的数值,经过改善后,在刚跳转进入中断子程序的时候就加上PUSH 语句,在中断最后加上POP语句,就很好的阻止了冲突,实现了中断。
(3)起初的设计中水位检测电路是选择的电极式水位传感器,其工作原理是:根据水位的不同,传感器输出的电阻就会不同,水位越高,电阻越小,将这个电阻值接入AD转换芯片,经过处理后得到数字信号,传输给单片机进行显示,但实际设计过程中,一直没能处理好芯片TLC1549的工作时序,导致程序频频出错,至此还没有得到解决的方法,所以只能选择用按键来模拟水位。
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总结
总结
通过这三个多月的毕业设计,大学三年来所学的知识都得到了广泛的应用,加深了理论与实际的联系。提高了本人的动手能力,自己的创新意识也得到了培养,使自己对单片机的了解更加的全面了。一开始接触这个课题的时候,完全没有思路,虽然很熟悉太阳能热水器,控制器的功能也理解,但要自己动手用软件和硬件来实现,却无从下手。从网上找了很多资料,也借鉴了其他人设计的控制器,在一番深入的了解之后终于得到了一个初步的设计思路,并在之后的代码编写和硬件焊接过程中,不断的完善,最终完成了本次毕业设计。
在这次设计中,接触到了温度传感器,这款芯片是本人从来没有使用过的,虽然它与单片机的连接非常简单,但是硬件的简化导致了软件的开销,所以在软件编程时,温度检测这一模块的代码困扰了本人很久,查了很多资料,对传感器的工作原理也了解了很多,可是编写的代码始终不能运行,经过了三周左右的努力,终于发现了代码中的错误,原因是因为没有给复位足够的时间导致18B20不能工作,修改后成功的将温度检测模块编写完成。设计中另外一个难点是温度设定中断代码的编写,在一开始的设计思路中,进入中断后没有PUSH、POP的内容,在中断子程序中修改温度后回到主程序时发生了冲突,意识到这一点后修改了代码,完成了中断子程序的编写。至于其他模块的代码编写比较简单,过程中并未遇到什么挫折。
硬件电路的焊接也不是非常顺利,设计初的报警电路是由LED灯和蜂鸣器组成的,但是在下程序的过程中不小心把蜂鸣器弄坏了,所以在耽搁了一周之后才完成。本次硬件电路是基于之前课程设计中用过的单片机实验板,因此布局布线比较简单,这为硬件的搭建省了很多事,也为此次设计提供了很多方便。
三个多月的时间很快就过去了,在这段时间里,本人各方面的能力都得到了提升,总之,这次毕业设计让本人学到了很多。
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参考文献
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