袁勛
(漢口學(xué)院 機(jī)電工程學(xué)院,湖北 武漢 430212)
多路溫度檢測(cè)系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)中的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)研究
袁勛
(漢口學(xué)院 機(jī)電工程學(xué)院,湖北 武漢430212)
文章對(duì)多路溫度檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究的意義進(jìn)行了闡述,分析了多路溫度檢測(cè)系統(tǒng)軟件編程語言的選擇,概括出多路溫度檢測(cè)軟件設(shè)計(jì)方法,并總結(jié)了多路溫度檢測(cè)系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)中的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。
多路溫度檢測(cè)系統(tǒng);單片機(jī);工業(yè)生產(chǎn);電訊設(shè)備
多路溫度檢測(cè)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是建立在單片機(jī)STC89C52溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上的,多路溫度檢測(cè)控制系統(tǒng)由于其功能性和特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,應(yīng)用范圍很廣。多路溫度檢測(cè)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)首先要考慮的是溫度采集,溫度屬于物理參數(shù),和人們的日常生活具有十分密切的聯(lián)系,直接影響我國工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量?,F(xiàn)階段,工業(yè)生產(chǎn)中和人們的居住休閑場(chǎng)所,都十分重視溫度的采集和控制,隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展,人們將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)和溫度采集、報(bào)警、控制有效地聯(lián)系在一起,這是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)必然趨勢(shì)。多路溫度檢測(cè)控制系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)中的設(shè)計(jì)采用了PT100溫度傳感器技術(shù),具備使用壽命長、精度高、穩(wěn)定性強(qiáng)的特點(diǎn),有效實(shí)現(xiàn)了工業(yè)生產(chǎn)中溫度的有效檢測(cè)和控制。
在人們實(shí)際生活中的任何物理變化和化學(xué)變化的過程都與溫度有著十分密切的聯(lián)系,工業(yè)生產(chǎn)也不例外,溫度會(huì)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響,因此,在半導(dǎo)體產(chǎn)品生產(chǎn)的過程中必須對(duì)溫度進(jìn)行準(zhǔn)確的采集、檢測(cè)和監(jiān)控,使用微型機(jī)實(shí)時(shí)控制溫度檢測(cè)、數(shù)字顯示和信息儲(chǔ)存,確保工業(yè)生產(chǎn)所處的大環(huán)境溫度符合生產(chǎn)要求,有效提高工業(yè)生產(chǎn)的效率和產(chǎn)品的質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)人力資源和能源的節(jié)約,有效減少工業(yè)生產(chǎn)成本,提高工業(yè)生產(chǎn)的效益。
在多路溫度檢測(cè)系統(tǒng)軟件開發(fā)的過程中,應(yīng)該重視對(duì)軟件編程語言的選擇,這對(duì)工業(yè)生產(chǎn)具有十分重要的意義。目前常用的軟件編程語言有匯編語言、C語言,C語言在國際上十分流行,應(yīng)用廣泛,是一種極具發(fā)展前途的計(jì)算機(jī)高級(jí)編程語言,能用做編寫系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件,其先進(jìn)的思想能直接對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行系統(tǒng)操作,生成高質(zhì)量的目標(biāo)代碼,并提高程序執(zhí)行效率。運(yùn)用C語言進(jìn)行多路溫度檢測(cè)控制軟件編程語言,可以用函數(shù)作為程序模塊,從根本上實(shí)現(xiàn)程序的模塊化,使得多路溫度檢測(cè)控制軟件編程語言具備簡(jiǎn)潔、緊湊和結(jié)構(gòu)化特點(diǎn)。再加上C語言在運(yùn)用軟件編程的過程中本身不依賴于硬件系統(tǒng),并且具備很好的可移植性,因此,將C語言作為多路溫度檢測(cè)系統(tǒng)的編程語言是十分必要的。
多路溫度檢測(cè)控制系統(tǒng)的工作是建立在程序控制的基礎(chǔ)上的,多路溫度檢測(cè)控制系統(tǒng)軟件在編程的過程中都使用的C語言,以此提高多路溫度檢測(cè)系統(tǒng)的實(shí)用性和可移植性。多路溫度檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和硬件設(shè)計(jì)相對(duì)應(yīng),并將模塊設(shè)計(jì)的思想運(yùn)用到多路溫度檢測(cè)軟件設(shè)計(jì)中,根據(jù)檢測(cè)系統(tǒng)各部分的功能設(shè)計(jì)劃分為相應(yīng)的程序模塊,采用科學(xué)有效地方法進(jìn)行設(shè)計(jì)、編譯和調(diào)試,將檢測(cè)系統(tǒng)主程序和中斷處理程序模塊有效地聯(lián)系起來,在極大程度上實(shí)現(xiàn)了程序修改和調(diào)試,使得程序的可移植性大大增加。多路溫度檢測(cè)軟件可以分為主程序、數(shù)據(jù)采集、溫度顯示和鍵盤幾部分,主程序的作用是完成多路溫度檢測(cè)系統(tǒng)的系統(tǒng)初始化,對(duì)優(yōu)先級(jí)設(shè)定進(jìn)行終端,并根據(jù)合理的判斷對(duì)個(gè)模塊程序進(jìn)行調(diào)用,從而實(shí)現(xiàn)個(gè)程序模塊的鏈接;數(shù)據(jù)采集主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)ADC0831的初始化,以便進(jìn)行溫度采集;溫度顯示主要是通過單片機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,最后通過數(shù)碼管顯示出來;鍵盤的主要作用是為了有效實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)設(shè)定,對(duì)單路溫度和上限溫度值進(jìn)行確定。
多路溫度檢測(cè)系統(tǒng)的程序通常固化在AT89C51內(nèi)部的Flash存儲(chǔ)器中,系統(tǒng)程序由多個(gè)程序組合而成,可以分為主程序和子程序,多路溫度檢測(cè)系統(tǒng)的主程序功能主要是為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的初始化,并對(duì)系統(tǒng)中的各個(gè)子程序進(jìn)行管理和調(diào)用,設(shè)置出科學(xué)合理的路數(shù)。多路溫度檢測(cè)系統(tǒng)的初始化就是將RAM中的DA模數(shù)轉(zhuǎn)換器數(shù)據(jù)進(jìn)行初始化設(shè)置,使其初始值變?yōu)榱?,從而?shí)現(xiàn)多路溫度檢測(cè)系統(tǒng)程序的正常使用。多路溫度檢測(cè)系統(tǒng)中的路數(shù)設(shè)置是為了實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)的功能性,使其對(duì)多路溫度進(jìn)行檢測(cè),多路溫度檢測(cè)系統(tǒng)在工作中會(huì)向HC151多路開關(guān)的地址段輸出控制信號(hào),這樣會(huì)使LED顯示器在顯示溫度時(shí)在左側(cè)位置顯示對(duì)應(yīng)路數(shù)。在工業(yè)生產(chǎn)中,多路溫度檢測(cè)系統(tǒng)子程序的主要功能是在進(jìn)行溫度采集時(shí)進(jìn)行溫度控制,實(shí)現(xiàn)溫度模擬量向數(shù)字量轉(zhuǎn)化的目的,模擬量轉(zhuǎn)化為數(shù)字量之后就可以將其輸入到單片機(jī)的RAM存儲(chǔ)器中進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。在換算的過程中,要對(duì)溫度的標(biāo)度進(jìn)行準(zhǔn)確換算,確保經(jīng)過標(biāo)度換算后的十六進(jìn)制數(shù)換算為BCD碼,將其存儲(chǔ)到顯示緩沖區(qū),位子程序的工作做準(zhǔn)備。在數(shù)據(jù)顯示時(shí),子程序要負(fù)責(zé)將多路溫度檢測(cè)系統(tǒng)顯示緩沖區(qū)中的各路溫度輸送到LED顯示屏上顯示出來,多路溫度控制系統(tǒng)中的鍵盤掃描程序主要是利用外部中斷的形式消除鍵抖動(dòng),實(shí)現(xiàn)鍵識(shí)別功能,這樣才能使多路溫度檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)更合理,功能更全面、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確,控制系統(tǒng)更靈活,能夠有效實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和操作,將多路溫度檢測(cè)系統(tǒng)運(yùn)用到工業(yè)設(shè)計(jì)中,能有效實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)各階段的溫度采集、檢測(cè)和控制。
隨著我國工農(nóng)業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展,工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的相關(guān)檢測(cè)設(shè)備技術(shù)也得到了一定的提升,工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的多路溫度檢測(cè)自動(dòng)控制系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定非常方便,工業(yè)技術(shù)人員在使用多路溫度檢測(cè)系統(tǒng)的過程中可以隨時(shí)進(jìn)行手動(dòng)設(shè)置,多路溫度檢測(cè)系統(tǒng)和同類的控制裝置相比精度較高,可以到0.5℃,并且多路溫度檢測(cè)系統(tǒng)和同類控制裝置相比成本更低,功能更全面,有效避免了外界環(huán)境對(duì)工業(yè)生產(chǎn)的不良影響,功能設(shè)計(jì)更合理,工作的穩(wěn)定性和可靠性更強(qiáng),將多路溫度檢測(cè)系統(tǒng)運(yùn)用到工業(yè)生產(chǎn)中能有效節(jié)約人力和物力。
Design and Realizatin of Multi Channel Temperature Measurement System in Industrial Production
YUAN Xun
(School of Mechanical and Electrical Engineering,Hankou College,Wuhan,Hubei 430212,China)
In this paper,the significance of the multi-channel temperature detection system design and research are described,and the choice of multi-channel temperature detection system software programming language is analyzed,the multichannel temperature detection software design method is summed up,and the design and implementation of multi-channel temperature detection system in the industrial production is summarized.
multi channel temperature measurement system;single chip microcomputer;industrial production;telecommunication equipment
TP274.4
A
2095-980X(2016)04-0071-02
2016-03-21
袁勛(1993-),男,湖北黃石人,大學(xué)本科,主要研究方向:機(jī)械電子工程。