恒温箱实验报告
实验报告范本

实验名称:探究影响液体蒸发速率的因素实验目的:1. 了解液体蒸发速率的影响因素。
2. 探究不同条件下液体蒸发速率的差异。
实验器材:1. 烧杯(100mL)2. 温度计3. 秒表4. 水和酒精5. 电热炉6. 酒精灯7. 金属夹8. 玻璃棒9. 滤纸10. 恒温箱实验步骤:1. 将烧杯分别装入100mL水和酒精,分别记录烧杯编号。
2. 将温度计放入烧杯中,调节电热炉使水温稳定在25℃,酒精温度稳定在20℃。
3. 用金属夹将烧杯固定在支架上,用秒表记录水从烧杯中蒸发的时间。
4. 重复步骤3,分别记录酒精在25℃和20℃时的蒸发时间。
5. 将酒精灯点燃,将酒精温度升高至30℃,重复步骤3,记录酒精在30℃时的蒸发时间。
6. 将恒温箱温度调至25℃,将酒精放入恒温箱中,重复步骤3,记录酒精在恒温箱中的蒸发时间。
7. 将烧杯放在通风处,重复步骤3,记录酒精在通风条件下的蒸发时间。
实验结果:1. 水在25℃、20℃、30℃和通风条件下的蒸发时间分别为:10分钟、12分钟、8分钟、5分钟。
2. 酒精在25℃、20℃、30℃和恒温箱条件下的蒸发时间分别为:6分钟、8分钟、4分钟、7分钟。
实验分析:1. 液体蒸发速率受温度、表面积、空气流动等因素的影响。
2. 温度越高,液体蒸发速率越快;表面积越大,液体蒸发速率越快;空气流动越快,液体蒸发速率越快。
3. 本实验中,酒精在30℃时的蒸发速率最快,说明温度对液体蒸发速率的影响较大。
实验结论:1. 温度、表面积、空气流动是影响液体蒸发速率的主要因素。
2. 在实验条件下,酒精在30℃时的蒸发速率最快。
实验反思:1. 本实验操作较为简单,但在实验过程中要注意观察温度的变化,确保实验结果的准确性。
2. 实验过程中,要注意安全,避免酒精燃烧等事故发生。
注意事项:1. 实验过程中,注意保持实验环境的安静,避免外界因素对实验结果的影响。
2. 在调节电热炉时,注意观察水温的变化,避免水温过高或过低。
恒温箱实验报告

计算机控制系统设计报告设计名称:恒温箱温度计算机控制系统设计姓名:高川学号: 20121851班级:自动化1203学院:信息工程学院任课教师:聂诗良2015年11月21日基于单片机的恒温箱控制系统设计摘要:本设计是基于AT89C52单片机的恒温箱控制系统,系统分为硬件和软件两部分,其中硬件包括:电源、温度传感器、显示屏、控制、晶闸管驱动和报警的设计;软件包括:键盘管理程序设计、显示程序设计、PID控制程序设计和温度报警程序设计。
编写程序结合硬件进行调试,能够实现设置和调节初始温度值,进行液晶显示,当加热到设定值后立刻报警。
本设计从实际应用出发选取了体积小、精度相对高的数字式温度传感元件DS18B20作为温度采集器,单片机AT89C52为主控芯片,液晶作为显示输出,实现了对温度的实时测量与恒定控制。
关键词:单片机、晶闸管、恒温、PID算法。
引言:本课题采用单片机控温度实现恒温控制,这个环节有温度传感器将恒温箱内的温度信号传输给单片机,单片机通过对输入的温度信号与设定值比较,再把比较后的信号通过PID 控制器得出控制信号,从而保持控制晶闸管的通断状态,达到平滑的控制灯泡两端电压实现对恒温箱温度的全程控制。
一、本课题设计要求如下图所示,恒温箱采用木箱或纸箱(外形尺寸不大于30cm×30cm×30cm),内置白炽灯泡(功率不大于100W)用于加热。
木箱或纸箱白炽灯泡≤100W30cm10cm自制恒温箱要求(1)温度采集传感器采用热电阻或热电偶,或一体化数字温度传感器DS18B20。
(2)控制灯泡亮度或发热量,采用可控硅平滑控制。
(3)采用单片机89C51作为控制器。
(4)采用LCD的液晶显示器作为显示器,同时显示给定温度和实际温度。
(5)采用自制按键的键盘作为温度给定值输入。
(6)恒温箱实际温度达到给定值时(误差要求±1℃)需声光提示,声音延时5秒后停止。
(7)恒温箱最高温度≤100℃。
低温环境保存实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的本研究旨在探讨低温环境对食品保存的影响,通过对比不同温度下食品的保存效果,验证低温环境在延长食品保质期、抑制微生物生长等方面的作用。
二、实验材料与仪器1. 实验材料:- 新鲜蔬菜(如西红柿、黄瓜)- 新鲜水果(如苹果、香蕉)- 肉类(如鸡肉、猪肉)- 食品保鲜盒- 温度计2. 实验仪器:- 冷藏柜- 冷冻柜- 研究室恒温箱三、实验方法1. 将新鲜蔬菜、水果和肉类分别切成适当大小,装入食品保鲜盒中。
2. 将装有食品的保鲜盒分别放入冷藏柜、冷冻柜和室温下保存。
3. 每隔一段时间(如1天、3天、5天、7天)观察并记录食品的保存情况,包括外观、口感、质地、有无异味等。
4. 使用温度计监测不同保存环境下的温度。
四、实验结果与分析1. 冷藏柜保存效果- 外观:蔬菜、水果在冷藏柜中保存,外观保持新鲜,无明显的腐烂现象。
- 口感:蔬菜、水果口感较好,无异味。
- 质地:蔬菜、水果质地较硬,无软化现象。
- 温度:冷藏柜温度保持在2-4℃。
分析:低温环境可以抑制微生物的生长和繁殖,从而延长食品的保质期。
2. 冷冻柜保存效果- 外观:蔬菜、水果在冷冻柜中保存,外观略有变化,部分水果出现冻伤现象。
- 口感:蔬菜、水果口感变差,有异味。
- 质地:蔬菜、水果质地变软,有冻伤现象。
- 温度:冷冻柜温度保持在-18℃。
分析:冷冻环境虽然可以抑制微生物的生长,但会导致食品的口感和质地变差,甚至出现冻伤现象。
3. 室温保存效果- 外观:蔬菜、水果在室温下保存,外观出现明显腐烂现象。
- 口感:蔬菜、水果口感变差,有异味。
- 质地:蔬菜、水果质地变软,腐烂现象严重。
- 温度:室温保持在20-25℃。
分析:室温下保存的食品容易受到微生物的污染,导致食品迅速腐败变质。
五、实验结论1. 低温环境可以有效抑制微生物的生长和繁殖,延长食品的保质期。
2. 冷藏柜是食品保存的理想环境,可以保持食品的新鲜度和口感。
3. 冷冻柜虽然可以抑制微生物的生长,但会影响食品的口感和质地。
罐头恒温实验报告

一、实验目的1. 了解罐头恒温实验的基本原理和操作方法;2. 掌握罐头恒温实验过程中温度控制的关键技术;3. 分析罐头恒温实验结果,评估罐头在恒温条件下的品质变化。
二、实验背景罐头作为一种常见的食品保存方式,其品质与罐头的生产工艺密切相关。
在罐头生产过程中,恒温处理是保证罐头品质的重要环节。
本实验通过对罐头进行恒温处理,研究不同温度对罐头品质的影响,为罐头生产提供理论依据。
三、实验材料与设备1. 实验材料:罐头、温度计、恒温箱、电热板、剪刀、计时器等;2. 实验设备:恒温箱、电热板、剪刀、计时器等。
四、实验方法1. 实验分组:将罐头分为A、B、C三组,每组10个罐头,分别对应不同的恒温温度(A组:30℃,B组:40℃,C组:50℃);2. 恒温处理:将每组罐头放入恒温箱中,分别恒温处理24小时;3. 温度监测:在恒温处理过程中,每隔1小时用温度计监测恒温箱内的温度,确保恒温处理过程中的温度稳定;4. 品质评价:恒温处理后,对每组罐头进行感官评价和理化指标检测,包括色泽、口感、质地、pH值、总酸度等。
五、实验结果与分析1. 感官评价结果:A组:色泽鲜艳,口感较好,质地较软,pH值约为4.5,总酸度约为1.5%;B组:色泽较A组略暗,口感稍差,质地较A组略硬,pH值约为4.0,总酸度约为1.2%;C组:色泽较暗,口感较差,质地较硬,pH值约为3.5,总酸度约为1.0%。
2. 理化指标检测结果:A组:pH值约为4.5,总酸度约为1.5%;B组:pH值约为4.0,总酸度约为1.2%;C组:pH值约为3.5,总酸度约为1.0%。
从感官评价和理化指标检测结果可以看出,随着恒温温度的升高,罐头的色泽、口感、质地、pH值、总酸度等品质指标均有所下降。
这表明,高温对罐头品质有不良影响。
六、实验结论1. 罐头在恒温条件下,随着温度的升高,品质逐渐下降;2. 在罐头生产过程中,应严格控制恒温温度,以保证罐头品质;3. 本实验为罐头生产提供了理论依据,有助于提高罐头生产质量。
微生物实验报告范文

微生物实验报告范文一、实验目的1.了解微生物在日常生活中的广泛应用;2.探究微生物的生长特性和繁殖能力;3.学习一种简单的微生物染色技术;4.观察并研究微生物生态系统。
二、实验原理本实验采用常见的革兰氏染色法,革兰氏染色是细菌分离鉴定的重要方法之一、此方法能将细菌分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌两类,从而对细菌种类和数量进行初步分析。
三、实验器材和药品器材:培养基、恒温箱、显微镜、移液器、架子、微观移液棒、塑料杯、锡纸;药品:蓝尼罗红、革兰氏染色药液(碘液、乙醇、碱性溶液、脱脂牛奶)。
四、实验步骤1.选取培养基,将固体培养基倒入塑料杯中;2.加入足够的蓝尼罗红;3.使用移液器将所需的微生物液滴于培养基上;4.用移液器挖取适量的微生物液,均匀滴到培养基上并轻轻摇晃使其均匀分布;5.将杯子放入恒温箱中,以适合微生物生长的温度进行培养;6.观察培养基上的微生物生长情况,进行观察和记录;7.观察菌落特征,进行革兰氏染色。
五、实验结果和讨论通过实验观察,我们发现微生物在培养基上生长迅速。
菌落在培养基上形成并逐渐扩大,最终形成肉眼可见的结构。
通过革兰氏染色,我们能辨别出革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌。
革兰氏染色能够将革兰氏阳性菌染色为紫色,而革兰氏阴性菌则被染色为红色。
通过观察染色后的微生物,我们可以从中获得有关细菌种类和数量的信息。
在实验中还观察了微生物的生态系统。
我们发现不同微生物在培养基上的生长速率和菌落形状各异,这可能是由于不同的细菌种类或菌株之间的差异造成的。
六、实验结论通过本次实验,我们了解了微生物在日常生活中的广泛应用,增加了对微生物的认识。
革兰氏染色技术的运用使我们能够进一步了解细菌的种类和数量。
同时,我们还观察并研究了微生物生态系统,发现微生物的生长速率和形态特征有一定差异。
七、实验中的注意事项1.在进行微生物培养实验时,要保持操作环境的清洁,避免细菌污染;2.实验过程中需要严格控制温度;3.在染色过程中,应注意使用染色药液的顺序和浓度。
水蒸发快慢实验报告

一、实验目的了解影响水蒸发快慢的因素,探究温度、表面积、空气流动速度等对水蒸发速度的影响。
二、实验原理水蒸发是水分子从液态转变为气态的过程。
影响水蒸发速度的因素主要有温度、表面积、空气流动速度等。
温度越高,水分子运动越剧烈,蒸发速度越快;表面积越大,水分子与空气接触面积越大,蒸发速度越快;空气流动速度越快,带走的水分子越多,蒸发速度越快。
三、实验材料1. 实验器材:烧杯、电子秤、温度计、秒表、电风扇、镊子、剪刀、胶头滴管、实验记录表。
2. 实验药品:去离子水。
四、实验步骤1. 实验一:探究温度对水蒸发速度的影响(1)将两个相同的烧杯分别标记为A、B;(2)向A、B两个烧杯中各加入50ml去离子水;(3)将A烧杯放入恒温箱,设定温度为40℃;(4)将B烧杯放置在室温下;(5)每隔5分钟,用电子秤称量A、B两个烧杯中的水量,并记录;(6)观察并记录A、B两个烧杯中水的蒸发速度。
2. 实验二:探究表面积对水蒸发速度的影响(1)将两个相同的烧杯分别标记为A、B;(2)向A、B两个烧杯中各加入50ml去离子水;(3)将A烧杯中的水倒入一个扁平的容器中,形成较大的表面积;(4)将B烧杯中的水倒入一个较小的容器中,形成较小的表面积;(5)将A、B两个容器放置在室温下;(6)每隔5分钟,用电子秤称量A、B两个容器中的水量,并记录;(7)观察并记录A、B两个容器中水的蒸发速度。
3. 实验三:探究空气流动速度对水蒸发速度的影响(1)将两个相同的烧杯分别标记为A、B;(2)向A、B两个烧杯中各加入50ml去离子水;(3)将A烧杯放置在电风扇下,调节电风扇风速为高速;(4)将B烧杯放置在无电风扇的环境中;(5)每隔5分钟,用电子秤称量A、B两个烧杯中的水量,并记录;(6)观察并记录A、B两个烧杯中水的蒸发速度。
五、实验结果与分析1. 实验一:温度对水蒸发速度的影响通过实验,我们可以观察到,在40℃的恒温箱中,烧杯A中的水蒸发速度明显快于室温下的烧杯B。
观察菌落实验报告

观察菌落实验报告实验目的:通过观察和比较不同细菌菌落的形态、大小、颜色等特征,掌握菌落形态学的基本知识,为日后的微生物研究打下基础。
实验器材与试剂:洁净平板培养基、细菌接种针、细菌实验室、灯泡。
实验步骤:1. 准备洁净平板培养基和细菌接种针;2. 取出已保存的细菌菌株,用细菌接种针挑取菌体,均匀涂抹在平板培养基上;3. 将接种好菌的培养基放入恒温箱中,在适宜的温度和湿度条件下培养细菌;4. 观察并描述细菌菌落的形态、大小、颜色等特征;5. 记录实验结果并分析。
实验结果:经过一定时间的培养,我们分别观察到了以下几种细菌菌落。
1. 金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus):这种细菌菌落通常呈现出较大的黄色圆形菌落,表面平滑且较为光滑。
菌落外围通常比中央稍稍深一些颜色,菌落形状较为规整,中央有一定的凹坑。
2. 大肠埃希菌(Escherichia coli):此类菌落通常呈现出白色、圆形、较小的表面凹凸不平的菌落,具有较为短的边缘小绒毛。
这一类菌落总体较为垂直,而且边缘呈棱状。
3. 沙门氏菌(Salmonella typhimurium):沙门氏菌的菌落通常呈现出白色、圆形或卵形,外表比较平滑。
通常会发现沙门氏菌菌落中有一定的气泡,菌落的表面有一点凹凸不平,周围轮廓呈圆角矩形。
4. 瘤胃链球菌(Streptococcus bovis):这类菌落在培养板上呈现出微黄色的颜色,菌落大小相对较小,形状呈现出一定的不规则,表面较为凹凸不平,菌落之间呈现出花环的纹路。
通过本次实验观察不同细菌菌落的形态、大小、颜色等特征,我们可以更加详细地了解各种细菌的生长特点,这对日后进行细菌分类、鉴定以及研究等方面都具有十分重要的意义。
通过实验的方式逐步掌握有关菌落形态学的各项知识,可以为我们今后在微生物研究方面提供参考与指导。
温度对蛋白质变性的影响实验报告

温度对蛋白质变性的影响实验报告实验目的:本实验旨在研究不同温度对蛋白质变性的影响,进一步了解蛋白质的性质及其在不同温度下的特性。
实验器材和试剂:1. 恒温槽或恒温箱2. 离心机3. 试管4. 显微镜5. 蛋白质溶液6. 磷酸缓冲液7. 小型热水浴器实验步骤:1. 根据实验设计,将蛋白质溶液均匀地分装到各个试管中。
2. 预热恒温槽,设置不同的温度,如25°C、37°C、50°C、75°C、100°C。
3. 将试管放入恒温槽中,使其在设定温度下恒定一段时间,以保证蛋白质充分受热。
4. 取出试管后,在每个温度下进行离心处理,以分离蛋白质的沉淀。
5. 观察离心后蛋白质沉淀的状态,使用显微镜进行观察,记录观察结果。
实验结果:在25°C的温度下,蛋白质溶液无明显变化,无沉淀形成。
在37°C的温度下,蛋白质溶液开始出现轻微变浑浊,但无沉淀形成。
在50°C的温度下,蛋白质溶液明显变浑浊,开始出现少量沉淀。
在75°C的温度下,蛋白质溶液浑浊度进一步加大,沉淀量明显增多。
在100°C的温度下,蛋白质溶液高度浑浊,大量沉淀形成。
结论:从实验结果可以得出,随着温度的升高,蛋白质溶液的浑浊度增加,最终出现沉淀。
这说明高温会导致蛋白质的变性,使其失去原有的构象和功能。
在较低温度下,蛋白质分子保持较为稳定的结构,而一旦超过一定温度范围,蛋白质分子开始发生构象变化,最终导致不可逆的沉淀形成。
这一实验结果对于理解蛋白质的性质以及其在生物体内的功能具有重要意义。
在实际应用中,温度对蛋白质的变性也有着广泛的应用,例如在食品加工和医药领域等。
需要注意的是,在实验过程中,除了温度对蛋白质变性的影响外,还存在其他因素对蛋白质的影响,如溶液的酸碱度、离子浓度等,在今后的进一步研究中,可以对这些因素进行更为详细的探究。
总结:通过本次实验,我们得出了温度对蛋白质变性的影响。
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计算机控制系统设计报告
设计名称:恒温箱温度计算机控制系统设计
姓名:高川
学号: 20121851
班级:自动化1203
学院:信息工程学院
任课教师:聂诗良
2015年11月21日
基于单片机的恒温箱控制系统设计
摘要:本设计是基于AT89C52单片机的恒温箱控制系统,系统分为硬件和软件两
部分,其中硬件包括:电源、温度传感器、显示屏、控制、晶闸管驱动和报警的设计;软件包括:键盘管理程序设计、显示程序设计、PID控制程序设计和温度报警程序设计。
编写程序结合硬件进行调试,能够实现设置和调节初始温度值,进行液晶显示,当加热到设定值后立刻报警。
本设计从实际应用出发选取了体积小、精度相对高的数字式温度传感元件DS18B20作为温度采集器,单片机AT89C52为主控芯片,液晶作为显示输出,实现了对温度的实时测量与恒定控制。
关键词:单片机、晶闸管、恒温、PID算法。
引言:本课题采用单片机控温度实现恒温控制,这个环节有温度传感器将恒温箱内的温度信号传输给单片机,单片机通过对输入的温度信号与设定值比较,再把比较后的信号通过PID 控制器得出控制信号,从而保持控制晶闸管的通断状态,达到平滑的控制灯泡两端电压实现对恒温箱温度的全程控制。
一、本课题设计要求
如下图所示,恒温箱采用木箱或纸箱(外形尺寸不大于30cm×30cm×30cm),
内置白炽灯泡(功率不大于100W)用于加热。
木箱或纸箱
白炽灯泡≤100W
30cm
10cm
自制恒温箱要求
(1)温度采集传感器采用热电阻或热电偶,或一体化数字温度传感器DS18B20。
(2)控制灯泡亮度或发热量,采用可控硅平滑控制。
(3)采用单片机89C51作为控制器。
(4)采用LCD的液晶显示器作为显示器,同时显示给定温度和实际温度。
(5)采用自制按键的键盘作为温度给定值输入。
(6)恒温箱实际温度达到给定值时(误差要求±1℃)需声光提示,声音延
时5秒后停止。
(7)恒温箱最高温度≤100℃。
二、设计方案
1.电源模块
对于电源模块,利用变压器把220V的交流电转为正负12V的交流电,再用二极管桥式整流电路,整流出直流电,之后用电容滤波。
2.温度传感器
采用数字式温度传感器DS18B20,此类传感器为数字式传感器,可以直接将温度信号变成单片机需要的数字信号,此过程就可以不需要A/D转换,从成本和优化系统的角度上,是合适的。
另外其测量精度高,抗干扰能力强,测量范围-55℃~+125℃。
3.显示部分
1602液晶也叫1602字符型液晶,它是一种专门用来显示字母、数字、符
号等的点阵型液晶模块。
显示字母和数字比较方便,控制简单,成本较低。
我们
设计的系统需要显示更多的信息,所以考虑显示功能更好的液晶显示,要求能显
示更多的数据,增强显示信息的可读性,看起来更方便。
4.输出控制
采用晶闸管,控制信号与输出信号可以很好的隔离,增强了系统的安全性和抗干扰能力,同时能有效平滑的控制电压的输出以及对温度的精确控制,本课题采用的晶闸管为BTA16--600B,其电压V=>600V,触发电流I<=(18mA~25mA)。
三、硬件电路设计及工作原理
1.系统功能及工作流程介绍
根据恒温箱控制器的功能要求,以AT89C52作为电路系统的控制核心。
恒温箱控制器的总体布局如下图所示。
按键将设置好的温度值传给单片机,通过温度显示模块1602显示出来。
初始温度设置好后,单片机开启输出控制模块,使电灯泡开始加热,同时将从数字温度传感器DS18B20测量到的温度值实时的显示出来,当加热到设定温度值时,单片机控制声光报警模块,发出声光报警,当超过设置温度关闭电灯泡。
当自然冷却到设定温度以下时,单片机再次启动电灯泡,如此循环反复,以达到恒温控制的目的。
2.输出控制电路
加热电路中采用MOC3023的目的是实现强电与弱电的隔离,其在电路中的工作原理是单片机根据传感器和设定开关输入的控制指令,控制电器的电源通断。
BTA16是小型塑封双向晶闸管,当电源控制电路的输出管脚送出的开关控制指令为高电平,MOC3023截止,BTA16截止,电器被关闭;当电源控制电路送出的开关控制指令为低电平,MOC3023导通,BTA16导通,电器被打开。
R4是BTA16的保护电路。
光耦控制输出
3.显示电路
1602液晶也叫1602字符型液晶它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块它有若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成,每个点阵字符位都可以显示一个字符。
显示电路采用LCD1602液晶显示,如图(7)所示,图中只画出了其相应的接口,3脚用于调节LCD1602的背光,4、5、6为LCD1602的控制口,用于控制其写入或是读出指令,7至14脚为LCD1602的数据口,将数传送到LCD1602中。
4.温度越线报警电路
报警电路如下图所示,该电路采用一个小功率三极管Q1驱动蜂鸣器BELL,当单片机接收到超额温度信号或危险信号时,输出脚BELL输出高点平,Q1导通,致使蜂鸣器BELL得电工作,发出报警声。
同时,电路中的发光二极管指示出电路的工作状态。
图6 报警电路
5.过零检测
TLP521-2是一个内部集成两个光耦的芯片,主要用于过零检测,当电源的正弦交流电过零时,在三极管的集电极的会产生一个下降沿和一个上升沿,这样单片机的外部中断口可以识别到,最终用于控制晶闸管的导通角。
四、系统应用软件设计部分
软件描述
1.本程序的主要功能就是控制晶闸管的导通角,来控制电灯泡两端的平均电压实现对灯泡的亮度控制,最终达到控制温度的目的。
设置有两个按键,一个按键可以增加期望温度,另一个可以减少期望温度,步进最小是0.1摄氏度。
有一个LCD显示屏,可以显示当前温度和期望,当实际温度达到期望温度时,蜂鸣器和LED灯报警5s后停止。
运用的控制策略是PID算法,PID算法的精华之处就是利用偏差进行控制。
P代表的是比例,这个参数可是使调节更快速,,I是积分,这个参数可以减小余差,D是微分,可以超前控制,可以适当的减小超调量。
通过控制PID从而达到精确控制恒温箱温度。
通过以上对操作和工作过程的分析,程序应分为两个阶段:一是通电或复位后到给定温度;二是扫描检测并显示恒温箱内的实时温度,并根据检测的结果控制电灯泡,此时系统暂不接收键盘的输入。
因此,程序可以分为以下几个功能模块:温度设定和启动;显示;温度检测;温度控制以及报警。
(1)键盘管理模块
当通电以后,系统进入键盘管理状态,单片机只接收设定温度和启动。
当检测到有键闭合时先去除抖动,这里采用软件延时的方法,延时一段时间后,再确定是否有键闭合,然后将设定好的值送入预置温度数据区,并调用温度合法检测报警程序,当设定温度超过最大值时就会报警,最后当启动键闭合时启动灯泡加热。
键盘设定:用于温度设定。
共两个按键。
KEY1(P3.6): 设置温度“+”。
KEY2(P3.7): 设置温度“-”。
(2)显示模块
显示子程序的功能是将缓冲区的二进制数据先转换成3个BCD码,再将其分别存入百位、十位、个位3个显示缓冲区,送往串行口,利用单片机的P0口进
行扫描,让数据动态的在1602上显示出来,可显示设置温度和测量温度。
(3)控制模块
温度控制子程序流程如图7所示,将当前温度与设定好的温度比较,当当前温度小于设定温度时,开启电热器;当当前温度大于设定温度时,关闭电热器;当二者相等时,电热器保持这一状态。
开始
初始化
有无键按下
N 温度是否达到
期望值LCD 显示Y PID 调节
N
增加或者
降低温度
PID 调节
温度是否达到
期望值N
LCD 显示
Y
Y
控制模块程序流程
(4)温度报警模块
根据设计要求,当检测到当前温度值高于设定温度值时报警,报警的同时关闭电热器。
为了防止误报,设置了报警允许标志,只有在允许报警的情况下,温度值高于设定温度值时才报警。
(5)主程序和中断服务程序流程
主程序采用中断嵌套方式设计,各功能模块可直接调用。
主程序完成系统的初始化,温度预置及其合法性检测,预置温度的显示及定时器0设置。
定时器0中断服务子程序是温度控制体系的主体,用于温度检测、控制和报警(包括启动温度转换、读入采样数据、数字滤波、越限温度报警和越限处理、输出控制脉冲等)。
图9 主程序流程图图10 中断服务程序流程图
五、系统调试与仿真
硬件调试时,可先检查印制板及焊接的质量是否符合要求,有无虚焊点及线路间有无短路、断路。
然后用万用表检测,检查无误后,可通电检查 LCD 液晶显示器亮度情况,一般情况下取背光电压为 4~5.5V 即可得到满意的效果,再依次检查各部分结构安装是否牢固。
软件调试是在proteus编译器下进行,源程序编译及仿真调试应分段或以子程序为单位逐个进行,最后结合硬件实时调试。
子程序调试包括:
1).LCD1602显示程序;
2).延时函数子程序;
3).DS18B20读出温度子程序、温度转换命令子程序、计算温度子程序、显示数据刷新子程序。
六、设计心得。