普罗透斯软件调试实现的数字指针温度计

本文主要描述了一种用Proteus软件实现的数字指针温度计的调试方法。MCS51微控制器用作指针温度计的数字信号处理器。温度采集传感器是达拉斯的Ds1820单总线数字温度传感器。温度计的温度值通过四个数码管显示，并可通过千分表指示。以下信息仅供参考 本文主要描述了一种用Proteus软件实现的数字指针温度计的调试方法。MCS51微控制器用作指针温度计的数字信号处理器。其中，温度采集传感器是达拉斯的Ds1820单总线型数字温度传感器。温度计的温度值通过四个数码管显示，并可同时通过千分表指示 硬件设计硬件设计包括温度采集模块、单片机系统和温度显示模块，其中表盘指针的控制是设计的关键。 在设计数字电路的角位移控制时，通常选择步进电机或伺服电机。选择步进电机时，步进角度是固定的。同时，对于角位移控制，会出现控制角作用位置不够的问题。选择伺服电机即舵机时，其控制原理是通过MCS51单片机产生的脉宽调制信号占空比来改变舵机摇臂的旋转位置，从而达到控制伺服电机的目的。醉后，温度值显示在表盘上。 系统硬件电路的示意图如图1所示。 1.舵机的工作原理系统中指针的驱动是通过舵机来实现的。为了使指针在表盘上进行初始指示，用四个独立的键在指针刻盘上实现粗调和微调。 转向器是一个简单的闭环系统。其内部硬件电路、微型电机和减速器封装在一个部件中。物理图如图2所示。输出轴可以是90°；~ 90 °;旋转到范围内的任何角度 舵机包括三根导线，即控制信号线、电源线和地线。转向发动机的反馈元件是一个与输出轴同轴的精密电位计。通过电位器的反馈信号获得舵机输出轴的旋转位置，然后将相应的电压值反馈给控制芯片。zui后，将反馈输出轴位置与控制导线设定的位置进行比较，得到输出轴位置的偏差，从而驱动微型电机旋转，并将输出轴旋转到预设的控制角度 转向器的控制信号是一系列周期为18 ~ 20毫秒的脉宽调制波，转向器输出轴旋转的角度位置与脉宽调制信号的占空比成线性关系。当控制信号的高电平宽度为0.5毫秒时，转向器输出轴位置为-90°；；当信号高电平宽度为2.5毫秒时，输出轴位置为+90°； 软件设计单片机软件的设计包括DSl820编程、模拟脉宽调制输出、单片机温度值、按键扫描、数码管显示等。 1.DS1820的读写采用单总线协议，可以实现双向数据传输。DS1820应在读取和写入操作之前复位。同时，必须严格遵守DS 1820的读写时序，尽可能简化中断程序，以减少对DS 1820读写时序的影响，提高温度采集的准确性。 ds1820的读写子程序如下:2 .脉宽调制输出利用MCS51单片机的定时器中断产生脉宽调制信号。每次产生中断时，脉宽调制输出逻辑电平反转一次，脉宽调制控制信号的输出周期为20毫秒 定时器中断服务程序如下:int_m是中断计数的中间变量 3.按键扫描程序本文用4个独立的按键完成指针盘的粗调和微调。关键扫描程序如下:Proteus软件调试Proteus软件可以对常用的单片机进行实时仿真，具有全速、单步、断点设置等调试功能。它可以观察各种变量、寄存器等的当前状态。同时支持第三方软件的编译和调试环境 Proteus软件中系统的调试界面如图3所示，其中逻辑分析仪用于测量当前状态等。，并支持第三方软件编译和调试环境。 Proteus软件中系统的调试界面如图3所示，其中逻辑分析仪用于测量单片机产生的脉宽调制信号，通道A3为测量脉宽调制信号的基准，通道A5为单片机产生的脉宽调制信号，示波器用于观察产生的脉宽调制信号。 Proteus6.9软件调试的某一调试状态的界面图如图4所示，指针刻盘在27℃和43.1℃时的显示效果图分别如图5和6所示。

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