溫度控制信號(hào)發(fā)生器課程設(shè)計(jì)報(bào)告

通達(dá)學(xué)院2015/2016學(xué)年第1學(xué)期課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告 模塊名稱德飛萊LY-51S專業(yè)學(xué)生班級(jí)學(xué)生學(xué)號(hào)學(xué)生姓名指導(dǎo)教師設(shè)計(jì)題目溫度控制信號(hào)發(fā)生器任務(wù)要求基本要求：了解18B20的工作原理。能采集和顯示實(shí)時(shí)溫度值設(shè)計(jì)一信號(hào)發(fā)生器，能輸出方波用IO口輸出，用示波器觀察設(shè)計(jì)一正弦信號(hào)通過D/A輸出，用示波器觀察用鍵盤選擇輸出信號(hào)類型用鍵盤改變輸出信號(hào)的頻率和幅值用LED數(shù)碼管/LCD屏顯示溫度參數(shù)和信號(hào)類型用溫度控制發(fā)生信號(hào)的頻率，溫度越高頻率越高發(fā)揮部分：能輸出正弦、三角、鋸齒等其他波形能設(shè)定溫度和信號(hào)頻率間的關(guān)系用溫度控制多種信號(hào)頻率，溫度越高頻率越高用LED數(shù)字屏/LCD屏顯示信號(hào)波形參數(shù)或波形顯示格式：LED數(shù)碼管可顯示方波以及波形參數(shù)LCD圖形屏：圖形表示多路波形形狀和波形參數(shù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備及軟件硬件：一臺(tái)PC機(jī) 一臺(tái)示波器軟件：Keilc51單片機(jī)仿真軟件Proteus軟件主板驅(qū)動(dòng)CH340STC-ISP-V4.83下載軟件INSTALL同組人員學(xué)號(hào)及姓名參考文獻(xiàn)[1]

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溫度控制信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì)一、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：設(shè)計(jì)一個(gè)信號(hào)發(fā)生器，輸出方波，頻率隨溫度升高而升高，可以用鍵盤控制加減頻率、切換輸出波形，LCD1602顯示相關(guān)信息。二、設(shè)計(jì)思想:程序開始運(yùn)行,讀取18B20的溫度值并記錄保存,然后進(jìn)入循環(huán),在循環(huán)中不斷的讀取溫度值,與之前記錄的值比較,如果溫度值相差超過0.5度,就更改波形的延時(shí)值,這樣可以達(dá)到溫度控制波形頻率的效果,然后計(jì)入默認(rèn)的方波產(chǎn)生模塊,用單片機(jī)的IO口輸出,在這些程序運(yùn)行的過程中,掃描鍵盤并判斷有無按鍵按下,若有則根據(jù)按鍵值更改波形的頻率或者模式切換。三、所用部件：DS18B20是常用的溫度傳感器，具有體積小，硬件開銷低，抗干擾能力強(qiáng)，精度高的特點(diǎn)。獨(dú)特的一線接口（我用的是Ｊ４８），只需要一條口線通信多點(diǎn)能力，簡(jiǎn)化了分布式溫度傳感應(yīng)用無需外部元件可用數(shù)據(jù)總線供電，電壓范圍為3.0V至5.5V無需備用電源測(cè)量溫度范圍為-55°C至+125℃。華氏相當(dāng)于是-67°F到257華氏度-10°C至+85°C范圍內(nèi)精度為±0.5°C。PCF8591是一個(gè)單片集成、單獨(dú)供電、低功耗、8-bitCMOS數(shù)據(jù)獲取器件。PCF8591具有4個(gè)模擬輸入、1個(gè)模擬輸出和1個(gè)串行I2C總線接口。PCF8591的3個(gè)地址引腳A0,A1和A2可用于硬件地址編程，允許在同個(gè)I2C總線上接入8個(gè)PCF8591器件，而無需額外的硬件。在PCF8591器件上輸入輸出的地址、控制和數(shù)據(jù)信號(hào)都是通過雙線雙向I2C總線以串行的方式進(jìn)行傳輸。串行E2PROM是基于I2C-BUS的存儲(chǔ)器件，遵循二線制協(xié)議，由于其具有接口方便，體積小，數(shù)據(jù)掉電不丟失等特點(diǎn)，在儀器儀表及工業(yè)自動(dòng)化控制中得到大量的應(yīng)用。隨著世界上各公司對(duì)該器件的開發(fā)，市場(chǎng)上推出了許多牌號(hào)的24C02器件，甚至還有一些冒牌的24C02器件，這樣就使批量生產(chǎn)的單片機(jī)控制系統(tǒng)的質(zhì)量出現(xiàn)時(shí)好時(shí)壞的問題。筆者經(jīng)過大量的設(shè)計(jì)實(shí)踐和試驗(yàn)摸索找出了24C02在應(yīng)用中之所以出現(xiàn)數(shù)據(jù)被沖掉的原因，并總結(jié)了一套保護(hù)24C02數(shù)據(jù)安全的軟硬件設(shè)計(jì)方法。四、完成情況：ＬＣＤ１６０２顯示采集到的溫度，并隨溫度上升而變化顯示，可以通過鍵盤改變輸出波形并在１６０２上正確顯示。（這是才改過來的，之前的因?yàn)橛玫模保玻福叮吹娘@示程序，所以除了溫度都是亂碼，下面的圖片沒時(shí)間改過來了）整體圖示波器默認(rèn)輸出方波，頻率受溫度傳感器１８Ｂ２０控制（隨溫度升高而升高，如下面兩張圖）、獨(dú)立按鍵控制（Ｋ３加頻率，Ｋ４減頻率，如上面左邊三張圖）默認(rèn)輸出方波，頻率受溫度傳感器１８Ｂ２０控制（隨溫度升高而升高，如下面兩張圖）、獨(dú)立按鍵控制（Ｋ３加頻率，Ｋ４減頻率，如上面左邊三張圖）五、實(shí)習(xí)體會(huì)：通過此次課程設(shè)計(jì)，使我更加扎實(shí)的掌握了有關(guān)單片機(jī)方面的知識(shí)，在設(shè)計(jì)過程中雖然遇到了一些問題，但經(jīng)過一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在，也暴露出了前期我在這方面的知識(shí)欠缺和經(jīng)驗(yàn)不足。實(shí)踐出真知，通過親自動(dòng)手制作，使我們掌握的知識(shí)不再是紙上談兵。過而能改，善莫大焉。在課程設(shè)計(jì)過程中，我們不斷發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，不斷改正，不斷領(lǐng)悟，不斷獲取。最終的檢測(cè)調(diào)試環(huán)節(jié)，本身就是在踐行“過而能改，善莫大焉”的知行觀。這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了，在設(shè)計(jì)中遇到了很多問題，最后在老師的指導(dǎo)下，終于游逆而解。在今后社會(huì)的發(fā)展和學(xué)習(xí)實(shí)踐過程中，一定要不懈努力，不能遇到問題就想到要退縮，一定要不厭其煩的發(fā)現(xiàn)問題所在，然后一一進(jìn)行解決，只有這樣，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荊斬棘，而不是知難而退，那樣永遠(yuǎn)不可能收獲成功，收獲喜悅。課程設(shè)計(jì)誠(chéng)然是一門專業(yè)課，給我很多專業(yè)知識(shí)以及專業(yè)技能上的提升，同時(shí)又是一門講道課，一門辯思課，給了我許多道，給了我很多思，給了我莫大的空間。同時(shí)，設(shè)計(jì)讓我感觸很深。使我對(duì)抽象的理論有了具體的認(rèn)識(shí)。

設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)定評(píng)分內(nèi)容具體要求總分評(píng)分上機(jī)時(shí)間上機(jī)時(shí)間是否達(dá)到要求的學(xué)時(shí)，按照實(shí)際情況給與一定的成績(jī)。10分報(bào)告審閱結(jié)果報(bào)告結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，文字通順，用語符合技術(shù)規(guī)范，圖表清楚，書寫格式規(guī)范