花房温湿度控制系统设计(4)

2019-04-22 23:01

3.4

温湿度控制模块

温湿度判断控制模块也是系统的核心模块之一,所谓判断控制模块,就是对用户输入的温度和湿度与当前温室内的实际温湿度进行比较,先进行判断,然后再进行控制,控制模块是决定系统将要进行什么工作的。如温度高于上限时需要降温,低于下限时需要升温,同时还要启动警报等等。

温度判断控制部分的程序整体思路如下如所示:

图3-4-1

上面已经讨论了采取中间值作为控制参数,采取中间值一定区间作为控制区间的原因,那么按照(2.2)的思想,控制程序流程图如下:

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图3-4-2

湿度判断控制部分与温度判断控制部分的功能及流程是相同的,便不再赘述了。

3.5 报警模块

报警模块具备两项功能,即为报警灯和声音报警。报警灯模块是完成LED有规律的闪烁,以便从视觉上提醒用户。LED是由74LS273控制4个双色LED灯组成的,其闪烁规律为:

1 向74LS273发送的数据0F0H,则双色LED灯发绿光。 2 向74LS273发送的数据0FH,则双色LED灯发红光。 3 向74LS273发送的数据0FFH,则双色LED灯熄灭。

向74LS273交替发送0F0H、0FFH,或0FH、0FFH,以实现LED灯红/灭交替或绿/灭交替,这时我们就看到了闪烁的效果。

在LED灯闪烁的同时,声音报警也会同时启动,可采用延时的方式来延长声音报警的声音。 警报灯由4个双色的LED灯组成,一共需要8根数据线,使用74LS273芯片控制。要实现的功能是使4个双色LED灯有规律的闪烁,当用户输入温度的上下限值后,系统进行实时的采样,并判断出当前温度与用户输入温度之间的差异,如果当前温度低于用户输入的下限温度值,则说明当前温度过低,系统自动启动警报灯,此时警报灯发出绿光并进行有规律的闪烁,同时开始加温,直至加到所需温度值时警报灯熄灭。反之,如果当前温度高于用户输入的上限温度值,则说明当前温度过高,系统也会自动启动警报灯,但此时警报灯会发出红光并进行有规律的闪烁,同时开始降温,直至降到所需温度值时警报灯熄灭。

图3-5-1

4 硬件调试方案 4.1 硬件电路的调试

此部分的任务是在系统连接好后,调试各个组件能否正常工作,能否实现软件设计的预期目标。其步骤如下:

4.1.1 按照系统设计,将系统需要的各个组件连接好。

4.1.2 根据实验说明书,了解各个组件的工作原理,开始着手调试芯片。

4.1.3 调试8279芯片。按照说明书调用8279.ASM汇编程序,运行,观察现象。现象正确,说明8279芯片正常,可以使用。

4.1.4 调试ADC0809芯片。按照说明书调用CON_W.ASM汇编程序,运行,观察现象。现象正确,说明ADC0809芯片正常,可以使用。

4.1.5 调试直流电机,按照说明书调用直流电机相应的汇编程序,运行,观察现象。现象正确,说明直流电机正常,可以使用。

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4.2 功能模块的调试方案

把各个功能模块编写成单独的源文件进行调试,调试成功以后,再将各部分联合在一起。

整个系统的编写、调试是从8279开始的。控制8279原理虽然简单,但需要细节却很多,如选择显示寄存器与送段码的顺序,8279的初始化等待时间等。

用户温度输入数据时上限、下限分别在七段数码管的0、1、2、3位置显示,湿度输入数据时上限、下限分别在七段数码管的4、5、6、7位置显示。读键存储的过程是循环程序。可循环等待直到用户输入正确并确认为止。

采样转换模块是一个比较重要的模块,在调试的阶段遇到的问题较多,由于它是程序运行的瓶颈,如果这一部分通不过的话,那么程序就无法执行下去,本系统采用的是延时的方法。

温湿度判断控制模块也一个非常重要的模块,由于温湿度对于植被的生长起着决定性的作用,因此,如果这两个因素控制不好,这个系统就失败了,这就需要我认真的考虑这一模块的控制方式,调试阶段比较顺利。

除了以上所提到的模块之外,还有一些模块也很重要,也都需要认真的调试,如报警模块等。调试了各模块之后,接下来的工作就是将各源程序段连接起来,进行综合调试了,综合调试需要我们特别注意细节部分,这样才能尽可能的减少错误的产生。

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