aedk—dj3溫度/壓力實驗平台說明
(2023年8月8日)
愛迪克dj3型溫度/壓力實驗平台用於感測器演示實驗。提供專用25芯插座,可與愛迪克系列各實驗機連線,使用者也可根據接線定義與其它裝置連線。
一.平台組成
1. 壓力測量部分
利用czl-1r型橋路(應變片)壓力感測器(量程500克)實現r-v物理量變換,將壓力感測器輸出的小訊號經過放大和低通濾波後,送至專用25芯插座的第14腳in0。然後使用愛迪克系列各實驗機的a/d轉換器取樣該點的值,在經過量綱轉換即可以得到當前壓力值。
在測量過程中,當壓力超過容限後,通過電壓比較器開通硬體報警電路報警。
加壓和降壓可以採用增加和減少砝碼來實現。
2.溫度測量和控制部分
本部分電路包括加熱機構、溫度感測器和放大器組成。
加熱機構由三極體和散熱片構成。加熱控制訊號經由專用25芯插座19腳引入。當需要加熱時,輸入為「0」,當需要降溫時,輸入為「1」。系統靠自然冷卻降溫。
注意:dj3平台接aedk5196et實驗機時,由74ls273的po4提供加熱控制訊號,該訊號在總清後為低,此時系統處在加熱狀態,所以最好在執行程式時才接此平台。在程式的開始,必須給po4置高電平。
溫度採集使用熱敏電阻,轉化成電壓值送出見圖1。該輸出量經放大後,送至專用25芯插座的第2腳in1。 然後使用愛迪克系列各實驗機的a/d轉換器取樣該點的值,根據下表關係採用分段直線擬和就可以得到當前溫度。
由於熱敏電阻和溫度測量系統的放大部分存在非線性,在測量過程中,會帶來系統測量誤差。為了進一步提高測量精度,可以採用軟體進行校正。
當溫度超過報警溫度時,通過電壓比較器接通硬體報警電路報警。輸入a/d的模擬訊號有過壓保護,不會損壞a/d轉換器。
在實驗平台硬體中,已有安全設計,即加熱溫度不會超過70℃。
3.專用25芯插座
專用25芯插座各腳接線定義如右,與本實驗平台有關的引腳說明如下。使用者可根據接線定義與其它裝置連線。
(1)in0 壓力感測器經過訊號放大後得到的模擬量輸入a/d轉換器in0腳的訊號
(2)in1 溫度感測器經過訊號放大後得到的模擬量輸入a/d轉換器in1腳的訊號
(3)po4/pc6復用腳插座19腳。溫度加熱控制訊號。當需要加熱時,輸出為「1」,當降溫時,輸出為「0」。
使用aedk8688et實驗機時,該腳經25 芯聯接電纜接至8255的pc6腳;使用aedk5196et實驗機時,該腳經25 芯聯接電纜接至273的po4腳。
(4)gnd 訊號地線。
二實驗平台引數設定
dj3溫度、壓力實驗平台是一種簡易實驗平台,對精度的要求不高,一般只做實驗演示和分析壓力溫度感測的一般原理用,而不能作為工程應用。通過這樣的實驗演示和分析,可以讓學生對感測器變換電路送出的訊號放大、採集、真值顯示和控制這樣乙個控制過程有個清晰的了解。
鑑於以上平台功能和特點,對該實驗平台引數設定如下:
1.溫度測量部分
設定溫度為0攝氏度時變換放大電路送出的模擬量為0.0v,此時a/d輸出的數字量為00h;溫度為65℃時變換器送出4.16v電壓,此時a/d輸出的數字量為d5h。
報警溫度設定可以自行調節w3,出廠調定為60℃,此時,輸出電壓約為3.75v左右。
由於溫度測量系統的放大部分存在非線性,在測量過程中,會帶來系統測量誤差。為了進一步提高測量精度,可以採用軟體進行校正。
2.壓力測量部分
設定空載時(0.0kg)變換放大電路輸出模擬量為0.0v,500g時輸出模擬量為5.0v。
壓力的報警值為550g。
3.實驗平台零點和增益調節
dj3溫度壓力實驗平台在出廠時,零點和增益已經設定好,在實驗過程中,如零點偏移較大時,請調節零點旋鈕,調節旋鈕全部放置在控制面板上。
w1壓力零點調節(對應面板上的壓力零點調節)
w4溫度零點調節(對應面板上的溫度零點調節)
三實驗程式
1. 溫度控制顯示實驗
; temperature control experiment *
;本程式實現:溫度控制顯示實驗。配5196etn實驗機。
;在該實驗中,利用鍵盤輸入設定溫度值,當系統採集的溫度值低於設定值時,開通加熱系統,反之,當溫度高於設定值時,關閉加熱系統,使加熱系統降溫。利用273的po4控制加熱系統。
;注意:dj3平台連實驗機時,在上電復位後處於加熱狀態,可以給273的po4乙個高電平使其停止加熱。
;實驗機上連線:csad接8000h,cs273接8100h,eoc接8032的p3.2(into中斷)。
;25芯電纜將dj3與實驗機連線好。
;8279片選訊號實驗機內部已經連線好,無需再接。
;實驗中按小鍵盤的"d"鍵開始輸入(兩位)設定溫度值,十位在前、個位在後,用"e"鍵結束輸入
adcs equ 8002h
cs273 equ 8100h
com8279 equ 0ff82h
dat8279 equ 0ff80h
readkb equ 40h
set_v equ 50h
set_vh equ 51h
set_vl equ 52h
adval equ 30h
curtm equ 53h
adv equ 32h
ad_l equ 33h
ad_h equ 34h
t0equ 35h
temp1 equ 36h
temp2 equ 37h
te*** equ 38h
org 0
sjmp 40h
org 03h
ljmp int0
org 40h
mov sp,#60h
lcall init初始化子程式
setb ex0開中斷0
setb it0
setb ea
mov dptr,#cs273給273的po4乙個高電平,使其停止加熱
mov a, #0ffh
movx @dptr, a
mov dptr,#adcsstart a/d
movx @dptr, a
l1: lcall dis_t顯示溫度值子程式
lcall set_t設定溫度子程式
lcall con_t溫度控制子程式
sjmp l1
set_t:
lcall read_key讀鍵設定溫度
cjne a,#0,$+4
retmov a,b
cjne a, #0dh, end_stif being 'd'key, start to set
st_h:
lcall read_key
cjne a, #0ffh, $-3
mov a, b
cjne a, #0eh, %h
sjmp end_st
%h: mov b, a
subb a, #9h
jnc st_h
mov set_vh, b
mov r6, b
mov r7, #91h
lcall dis_char
st_l:
lcall read_key
cjne a, #0ffh, $-3
mov a, b
cjne a, #0eh, %l
sjmp end_st
%l: mov b,a
subb a, #09h
jnc st_l
mov set_vl, b
mov r6, b
mov r7, #90h
lcall dis_char
sjmp st_h
end_st:
mov a, set_vh
mov b, #0ah
mul ab
add a, set_vl
mov set_v, a
retread_key:
mov dptr, #com8279
movx a, @dptr讀8279狀態
anl a, #07h遮蔽d7-d3
jnz getval判斷是否有鍵輸入
mov a, #0h置標誌(無鍵輸入)
sjmp nkbhit
getval: mov a, #readkb ;讀 fifo ram 命令
movx @dptr, a
mov dptr, #dat8279
movx a, @dptr讀鍵
anl a, #3fh遮蔽 shift 和 ctrl 鍵
mov b, a置返回鍵值
mov a, #0ffh置標誌(有鍵輸入)
nkbhit:
retcon_t:
mov a, set_vh
swap a
mov b, set_vl
add a, b
mov te***, a
mov a, adv
cjne a, te***, con0
sjmp rise_t
con0:
jnc down_t
rise_t:
mov dptr, #cs273 ;up temp.
mov a, #00h
movx @dptr, a
sjmp end_con_t
down_t:
mov dptr, #cs273 ;dowm temp.
mov a, #10h
movx @dptr, a
end_con_t:
retdis_t:
mov a, adval
cjne a, #00h, bb1
sjmp j0
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