电烤箱温度控制器的设计--微机原理与接口技术课程设计.docx

《电烤箱温度控制器的设计——微机原理与接口技术课程设计》 该文档涉及的是一个基于微机原理与接口技术的电烤箱温度控制器的设计项目，主要目的是掌握微处理器在工业控制中的应用，特别是温度控制系统的实现。设计的电烤箱温度控制器能够通过键盘设定温度和加热时间，实时监测并显示当前温度，以及在达到设定温度后维持恒定状态，时间到后自动停止加热并给出提示。 在设计要求方面，系统需具备以下功能： 1. 用户可以通过键盘设定所需的温度和加热时间。 2. 使用DS18B20温度传感器采集环境温度，并利用七段数码管显示当前温度和剩余时间。 3. 当实际温度低于设定值时，通过DAC0832输出电压驱动发热电阻RT1升温。 4. 控制系统应能使温度保持在设定值附近，加热时间到达后自动停止加热，并给出操作完成的提示。 面临的问题主要包括： 1. 如何设定温度和时间的界限。 2. 如何通过DS18B20读取并显示温度。 3. 如何在温度低于设定值时启动加热。 4. 如何增强DAC0832输出的电压以提高加热效果。 解决方案涵盖硬件和软件两部分： 硬件设计中，8279芯片用于键盘和七段LED显示器的连接，实现数字键输入和显示功能。DS18B20通过8255的PC0口与系统连接，读取温度并通过8279显示。为增强加热效果，添加了功能放大器PW。8255的PC7口连接逻辑笔，用于监控发热电阻的工作状态。 软件设计包括： 1. 对8279编程，实现键盘输入、温度显示和清除显示等功能。 2. 编程DS18B20，实现初始化、读写温度和温度转换。 3. 8255A的控制编程，如读取DS18B20的温度，控制发热电阻加热。 4. 比较读出的温度与设定值，决定加热操作。 5. 设定适当的延时程序，适应不同组件的工作时序。 6. 解决温度和时间的进制转换问题。 8255A作为可编程并行接口芯片，在设计中起到关键作用。它拥有3个独立的8位端口，可以配置为输入或输出。其中，端口A、B和C可以根据需求工作在不同的模式下，提供数据传输和控制信号。在方式0下，所有通道都可以独立设置为输入或输出，且提供了锁存和非锁存功能，以适应不同的应用场景。 这个课程设计项目综合运用了微机原理、接口技术和控制理论，旨在训练学生的实践能力和问题解决能力，同时也为实际工业应用中的温度控制系统设计提供了基础。