بررسی طراحی و ساخت دستگاه کنترل اتوماتیک دمای ترانسهای صنعتی و کوره ها

بررسی طراحی و ساخت دستگاه کنترل اتوماتیک دمای ترانسهای صنعتی و کوره ها

فهرست مطالب

پروژه………………………………… 1

میكروكنترلر در برابر میكروپروسسورهای همه منظوره 2

میكروكنترلر AT89C51…………………….. 3

توصیف پایه های 89C51……………………. 4

1- XTAL2 XTAL1……………………. 5

2- RST…………………………… 5

3-……………………………. 5

4- …………………………. 6

5- ALE…………………………… 6

پایه های پورت I/O………………………. 6

پورت (P0)0 به عنوان ورودی……………….. 7

سنسور دما LM35………………………… 7

شكل دهی سیگنال و اتصال LM35 به AT89C51 8

تراشه ADCO804 و اتصال آن AT89C51…………. 9

پایه های ADCO804………………………. 9

1- CS……………………………. 9

2- RD (خواندن)……………………. 10

3- WR (نوشتن؛ نام بهتر آن “آغاز تبدیل” است) 10

CLIR CLKIN……………………………. 10

فهرست مطالب

INTR (وقفه ، نام بهتر آن “پایان تبدیل” است) 11

VIN (-) VIN (+)……………………………. 11

VREF/2………………………………… 11

DO-D7………………………………… 12

A-GND (زمین آنالوگ) D-GND (زمین دیجیتال) 12

نتیجه گیری از معرفی پایه های ADCO804 12

اتصال صفحه كلید به CPU (میكروكنترلر AT89C51 ) 13

پویش و شناسایی كلید فشرده شده ………….. 14

اتصال LCD به AT89C51……………………. 14

VEE VSS VCC…………………………… 15

RS (انتخابگر ثبات)…………………….. 15

R/W (خواندن و نوشتن)…………………… 15

E (فعال)……………………………… 15

DO-D7………………………………… 16

ارسال فرمان به LCD…………………….. 18

ارسال داده ها به LCD…………………… 18

خروجی های مدار ……………………….. 18

بسمه تعالی

پروژه:

پروژه مورد نظر كنترل اتوماتیك دما با استفاده از میكروكنترلر AT89C51 می باشد كه بطور مختصر بدین ترتیب است كه دما توسط یك سنسور حرارتی لمس شده و سپس این دما توسط یك مبدل آنالوگ به دیجیتال (ADC) به میكرو داده شده و میكرو با استفاده از برنامه ریزی كه از قبل شده است كه سه دما برای سنجش دارد اگر دمای مورد نظر را T بنامیم در این صورت عملكرد میكروكنترلر در خروجی بصورت زیر است:

اگر T<T₁ باشد رله شماره I فعال می گردد.

اگر T₁<T<T₂ باشد رله شماره II فعال می گردد.

و اگر T₂<T<T₃ باشد رله شماره III فعال می گردد.

و اگر T>T₃ باشد رله شماره IV فعال می گردد.

و یكی از خروجی های میكروكنترلر به یك Display وصل است كه از نوع LCD بوده و می توان دمای T₁ و T₂ و T₃ مورد نظر را وارد كرد و همچنین پیغام اینكه كدام رله فعال است را در آن مشاهده كرد Relay # › is active كه هر قسمت مدار مفصل توضیح داده می شود.

میكروكنترلر در برابر میكروپرسسورهای همه منظوره:

منظور از یك میكروپرسسور (ریزپردازنده ) میكروپرسسورهایی از خانواده Intel همانند X86 مثل و …. این میكروپرسسورها فاقد و پورت های I/O در درون خود تراشه هستند به این دلیل به آنها میكروپرسسورهای همه منظوره گویند.

طراحی سیستمی كه از میكروپرسسورهای همه منظوره استفاده می نماید باید در خارج آن RAM و ROM ، پورت های I/O و تایمرها را اضافه نمود تا سیستمی قابل كار ساخته شود این افزایش به قابلیت انعطاف آنها می افزاید این توانمندی در میكروكنترلرها امكان پذیر نیست یك میكروكنترلر دارای یك cpu به همراه مقدار ثابتی از RAM ، ROM ، پورت های I/O و تایمر درون خود می باشد بنابراین طراح نمی تواند یك حافظه، I/O یا تایمری را بدون گسترش لازم آن از بیرون اضافه نماید مقدار ثابت

RAM و ROM و مقدار پورت های تثبیت شده در میكروكنترلرها آنها را برای كاربردهائی كه قیمت و محفظه در آنها بحرانی است ایده آل كرده است.

الف ) میكروپرسسور (2) ب) میكروكنترلر

میكروكنترلر AT89C51 :

میكروكنترلر AT89C51 ساخت كمپانی Atmel در حقیقت همان میكروكنترلر 8051 ساخت شركت Intel می باشد كه Intel آن را MCS-51 می نامد. بااین تفاوت كه این میكروكنترلر دارای ROM سریع می باشد در طراحی های سریع این نوع حافظه ایده ال است زیرا حافظه سریع می تواند طی چند ثانیه پاك شود تا هنگام پاك كردن تراشه وقتی تلف نشود و بدینوسیله ساخت سیستم سریع می گردد هنگام استفاده از AT89C51 نیازی به پاك كننده ROM نیست زیرا این كار توسط سوزاننده (برنامه ریز) صورت می گیرد جدول زیر خصوصیات كلی AT89C51 را بیان می كند.

توجه اینكه حرف C قبل از 51 به معنی CMOS بوده بنابراین توان مصرفی كمی دارد.

توصیف پایه های 89C51 :

اعضاء خانواده 89C51 در بسته بندی های متفاوتی عرضه می شوند از جمله QFP DIP و Lcc ولی میكروكنترلر مورد بحث ما از نوع بسته بندی DIP می باشد.

همانطور كه در كاتالوگ ضمیمه دیده می شود در این نوع بسته بندی میكروكنترلر 40 پایه دارد كه از 40 پایه فوق 32 پایه برای چهار پورت ورودی و خروجی P2 P1 P0 و P3 استفاده شده اند بقیه پایه ها به اختصاص یافته اند شش پایه (EA RST XTAL₂ XTAL₁ GND V_cc) از هشت پایه فوق بوسیله همه اعضاء خانواده 8051 بكار رفته اند.

Vcc :

پایه 40 ولتاژ تغذیه را برای تراشه فراهم می كند ولتاژ منبع +5v است.