電氣專業(yè)面試必備問題.

1、一電氣控制與PLC原理及應(yīng)用主要介紹了常用低壓電器（接觸器，繼電器，熔斷器等）及其控制電路。同時還介紹了西門子系列的的基本構(gòu)成，內(nèi)部元器件，基本指令及應(yīng)用舉例，網(wǎng)絡(luò)通信和梯形圖的編程方法。接觸器的文字符號（中間）繼電器的文字符號是KA電壓繼電器的文字符號是KV熱繼電器的文字符號是FR時間繼電器的文字符號是 電動機(jī)的啟動電流很大，當(dāng)電動機(jī)啟動時，熱繼電器會不會動作？為什么？答案：正常情況下不會動作，因?yàn)殡妱訖C(jī)啟動的時間比較短，其電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)不足以使熱繼電器動作。2.記住幾個公司吧，如果問有關(guān)plc方面的公司有，三菱（ling），通用，西門子，松下3.PLC中文為可編程序控制器（Program

2、mable logic controller）二單片機(jī)1.單片機(jī)是單片微型計(jì)算機(jī)的簡稱，它是把中央處理器CPU、隨機(jī)存儲器RAM、只讀存儲器ROM、I/O接口電路以及定時器/計(jì)數(shù)器等計(jì)算機(jī)的主要功能部件集成在一塊芯片上而構(gòu)成的芯片級的微型計(jì)算機(jī)。2.單片機(jī)最主要的特點(diǎn)是小巧靈活，成本低，易于產(chǎn)品化，它能方便的組裝成各種智能式測控設(shè)備及各種智能儀器儀表。3.本課程將以目前使用最為廣泛的MCS-51系列8位單片機(jī)為學(xué)習(xí)和研究對象，介紹51系列單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)（CPU和存儲器和端口）、工作原理，指令系統(tǒng)和單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。4.4個IO口：P0口內(nèi)部沒有上拉電阻一般是用來作為8位的數(shù)據(jù)和低地址用；

3、P1口有上拉電阻，一般沒有第二功能。P2口有上拉電阻，可作為通用IO口，同時還是高8位的地址腳，當(dāng)外擴(kuò)數(shù)據(jù)存儲器的時候，要用到第二功能。P3口也是個標(biāo)準(zhǔn)的IO口，但同時還有第二功能，比如串口的發(fā)送和接收、外部脈沖的輸入、讀、寫，外部中斷輸入等。所以最好用P1口作為一般的IO口使用。第二功能已備擴(kuò)展。電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理首先知道了電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的基本任務(wù)和要求，然后學(xué)習(xí)繼電保護(hù)原理的基本原理和繼電保護(hù)裝置。最后也分別針對電力系統(tǒng)中不同電氣元件和不同網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，根據(jù)不同故障特征，介紹如何應(yīng)用數(shù)字技術(shù)來實(shí)現(xiàn)高效的繼電保護(hù)功能。定義：在電力系統(tǒng)事故或異常運(yùn)行情況下動作，保證電力系統(tǒng)和電氣設(shè)備安全運(yùn)

4、行的自動裝置任務(wù)是自動，迅速，有選擇的切除故障器件，使無故障部分設(shè)備恢復(fù)正常運(yùn)行，故障部分設(shè)備免遭毀壞。第二是反映電氣元件的不正常運(yùn)行狀態(tài)。要求是選擇性，速動性，靈敏性和可靠性。4自動控制理論主要以經(jīng)典控制理論的內(nèi)容為主，講述了線性定常系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)。包括時域分析法，根軌跡法，頻率響應(yīng)法和控制系統(tǒng)的校正。自動控制的概念：就是在沒有人直接參與的條件下，利用控制器使被控對象（如機(jī)器，設(shè)備或生產(chǎn)過程）的某些物理量（或工作狀態(tài)）能自動地按照預(yù)定的規(guī)律變化（或運(yùn)行）。開環(huán)系統(tǒng)：如果系統(tǒng)的輸出量沒有與參考輸入相比較，即系統(tǒng)的輸出與輸入量間不存在著反饋的通道，這種控制方式叫做開環(huán)控制。閉環(huán)系統(tǒng)：若把系統(tǒng)的

5、被控制量反饋到它的輸入端，并與參考輸入相比較，這種控制方式叫閉環(huán)控制?？刂葡到y(tǒng)的性能一般從以下3個方面來評價：穩(wěn)定性，響應(yīng)速度，穩(wěn)態(tài)精度5.現(xiàn)代控制理論較詳細(xì)地闡述了線性系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述，建立狀態(tài)空間表達(dá)式常用的幾種方法和求解方法。接著還講述了線性系統(tǒng)的能控性和能觀測性及對偶關(guān)系，系統(tǒng)的能控標(biāo)準(zhǔn)型和能觀測標(biāo)準(zhǔn)型以及線性系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分解和實(shí)現(xiàn)。論述了控制系統(tǒng)穩(wěn)定性的基本概念，系統(tǒng)的李雅普諾夫穩(wěn)定性理論分析。最后講述了線性反饋控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)的極點(diǎn)配置以及狀態(tài)觀測器的設(shè)計(jì)。6工廠供電講述了工廠供電的概念，電力負(fù)荷及其計(jì)算，短路電流及其計(jì)算，工廠變配電所及一次系統(tǒng)，工廠供電系統(tǒng)的過電流保護(hù)和

6、工廠供電系統(tǒng)的二次回路和自動裝置，防雷，接地與電氣安全。 工廠供電就是指工廠所需要電能的供應(yīng)和分配。基本要求是安全 可靠 優(yōu)質(zhì) 經(jīng)濟(jì)由各級電壓的電力線路將一些發(fā)電廠，變電所和電力用戶聯(lián)系起來的一個發(fā)電，輸電，變電，配電和用電的整體，稱電力系統(tǒng)。7電氣工程基礎(chǔ)電氣工程指研究電磁領(lǐng)域的客觀規(guī)律及其應(yīng)用科學(xué)技術(shù)以及電力生產(chǎn)和電工制造兩大工業(yè)生產(chǎn)體系。了解電力系統(tǒng)的基本特點(diǎn)，基本要求和質(zhì)量指標(biāo)。學(xué)會了路的參數(shù)計(jì)算和等值電路。接著就是電力系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)分析，主要討論的有電力系統(tǒng)的潮流計(jì)算，含經(jīng)典手算法和計(jì)算機(jī)算法；力系統(tǒng)的電壓調(diào)整；電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行；電力系統(tǒng)短路。發(fā)電機(jī)和變電站的主接線，著重介紹常用開關(guān)電

7、器和互感器的功能和結(jié)構(gòu)。一次系統(tǒng)是電力網(wǎng)中電能傳輸?shù)耐ǖ溃渲械乃须姎庠O(shè)備，稱為一次元件和一次設(shè)備。二次系統(tǒng)則是輔助電路，用來控制，測量，保護(hù)和自動調(diào)節(jié)一次設(shè)備的運(yùn)行，其中所有的設(shè)備，稱為二次元件和二次設(shè)備?；ジ衅鲗儆谝淮卧O(shè)備電力系統(tǒng)的基本要求：電能的生產(chǎn)和使用是同時完成的。過渡過程十分短暫。 電力系統(tǒng)有較強(qiáng)的地區(qū)性特點(diǎn)。 與國民經(jīng)濟(jì)關(guān)系密切。要求：電力工業(yè)必須優(yōu)先發(fā)展。保證電能有良好的質(zhì)量。保證供電的可靠性。提高運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。電力網(wǎng)的功率分布和電壓計(jì)算，也稱電力網(wǎng)的潮流計(jì)算?；趩纹瑱C(jī)的溫濕度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘要本文利用8051單片機(jī)設(shè)計(jì)一個溫室的溫濕度控制系統(tǒng)，對給定的溫濕度進(jìn)行控制并實(shí)時

8、顯示，其中溫濕度信號各有四路，系統(tǒng)采用一定的算法對信號處理以確定采取某種控制手段，在本系統(tǒng)中采用溫度優(yōu)先模式，循環(huán)處理。關(guān)鍵字：89C51 8729鍵盤顯示 LCD顯示 ADC08091、緒論1.1 課題背景 改革開放以來，人們對生活質(zhì)量要求顯著提高，對美麗的植被和花卉的需求量也急劇上升，這對以種植植被為生計(jì)的園林工人是一個機(jī)遇，同時也對傳統(tǒng)的手工植被種植是一個挑戰(zhàn)，而基于單片機(jī)的溫濕度控制系統(tǒng)對解決這些問題有著非常重大的意義。 前種植植被一般都用溫室栽培，為了充分的利用好溫室栽培這一高效技術(shù)，就必需有一套科學(xué)的，先進(jìn)的管理方法，用以對不同種類植被生長的各個時期所需的溫度及濕度等進(jìn)行實(shí)時的監(jiān)控

9、。溫濕度控制對于單片機(jī)的應(yīng)用具有一定的實(shí)際意義，它代表了一類自動控制的方法。而且其應(yīng)用十分廣泛。1.2 立題的目的和意義 8051單片機(jī)是常用于控制的芯片，在智能儀器儀表、工業(yè)檢測控制、機(jī)電一體化等方面取得了令人矚目的成果，用其作為溫濕度控制系統(tǒng)的實(shí)例也很多。使用8051單片機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)溫濕度全程的自動控制，而且8051單片機(jī)易于學(xué)習(xí)、掌握，性價比高。 使用8051型單片機(jī)設(shè)計(jì)溫濕度控制系統(tǒng)，可以及時、精確的反映室內(nèi)的溫度以及濕度的變化。完成諸如升溫到特定溫度、降溫到特定溫度、在溫度上下限范圍內(nèi)保持恒溫等多種控制方式，在濕度控制方面也是如此。將此系統(tǒng)應(yīng)用到溫室當(dāng)中無疑為植被的生長提供了更加適宜的

10、環(huán)境。1.3 植被栽培技術(shù)植被 “設(shè)施栽培”，即“保護(hù)地栽培”。它是指在某種類型的保護(hù)設(shè)施內(nèi)（如陽畦、溫室、大棚等），人為地創(chuàng)造適宜植被生長發(fā)育的最佳環(huán)境條件，在不同季節(jié)內(nèi)，尤其是不利于植被生長的季節(jié)內(nèi)進(jìn)行植被栽培的一種措施1。設(shè)施栽培是人類利用自然、改造自然的一種創(chuàng)造。由于設(shè)施內(nèi)的條件是可以人為控制的，使得植被調(diào)節(jié)的周年生產(chǎn)得以實(shí)現(xiàn)。玻璃溫室和塑料薄膜溫室出現(xiàn)后，植被生產(chǎn)出現(xiàn)了劃時代的變化。現(xiàn)在人們可以根據(jù)自己的意愿，隨時生產(chǎn)出所需要的各種植被?？梢哉f，這是“設(shè)施栽培”的功勞。在不利于植被生長的自然環(huán)境中，溫室能夠創(chuàng)造適宜植被生長發(fā)育的條件。溫室環(huán)境的調(diào)節(jié)主要包括日光、溫度、濕度三個方面。&

11、#183; 溫度：根據(jù)植被生長的適宜溫度進(jìn)行溫室溫度調(diào)節(jié)，若低于下限溫度則采取升溫措施，通常采取電熱增溫和火力增溫等，火力增溫比較方便。若高于上限溫度則采取降溫措施，通常通過水管降溫和風(fēng)扇降溫，風(fēng)扇降溫比較方便。· 日光：遮蔭是調(diào)節(jié)日照強(qiáng)度最好的辦法，其具體做法是加蓋遮陽網(wǎng)或草席，這種方法兼有降低溫度的效果。· 濕度：為滿足溫室植被對濕度的要求，可以在地上、臺階、盆壁灑水，還可以在空中懸掛濕布，以增加水分的蒸發(fā)，最好的辦法是設(shè)置自動噴霧裝置，自動調(diào)節(jié)濕度9。如果濕度過大，容易導(dǎo)致植被病害，可以采用通風(fēng)的辦法來降低濕度，而且最好在室溫與氣溫相差不大的時候進(jìn)行。本系統(tǒng)注重溫度和

12、濕度的調(diào)節(jié)，光照強(qiáng)度沒有考慮其中。1.4 本系統(tǒng)主要研究內(nèi)容本系統(tǒng)所要完成的任務(wù)是：1.4.1人性化的設(shè)計(jì)。界限溫度值及濕度值能夠由用戶根據(jù)不同植被的各種生長需求由鍵盤輸入并通過顯示器顯示。1.4.2 能夠?qū)崟r、準(zhǔn)確的顯示采樣溫度值與濕度值。1.4.3通過采集溫度及濕度值，準(zhǔn)確的判斷標(biāo)準(zhǔn)值與當(dāng)前值之間的差異，及時的啟動報警裝置（包括警報燈的提示功能以及提示音等）進(jìn)行報警，并采取相應(yīng)的方案。1.4.4能夠根據(jù)植被在不同時間段內(nèi)對溫濕度的不同要求，用戶可隨機(jī)更改溫度及濕度值，以滿足用戶不同的需求。2 、系統(tǒng)總體分析與設(shè)計(jì)2.1系統(tǒng)功能及系統(tǒng)的組成和工作原理2.1.1.總體方案· 溫度監(jiān)控

13、：對溫室溫度進(jìn)行測量，并通過升溫或降溫達(dá)到植被的最佳溫度。· 濕度監(jiān)控：對溫室濕度進(jìn)行測量，并通過噴霧或去濕達(dá)到植被的最佳濕度。· 控制處理：當(dāng)溫度、濕度越限時報警，并根據(jù)報警信號提示采取一定手段控制。· 顯示：LCD就地顯示輸入值和相應(yīng)的溫濕度，數(shù)碼管擺放在生產(chǎn)現(xiàn)場用于顯示當(dāng)前的溫濕度。2.1.2. 實(shí)施措施· 實(shí)際環(huán)境溫度與給定界限比較，執(zhí)行加熱/制冷措施。· 實(shí)際環(huán)境濕度與給定界限比較，執(zhí)行加濕/去濕措施。· 越限報警：當(dāng)溫濕度越限時聲光報警。· 鍵盤顯示：負(fù)責(zé)用戶的輸入及相關(guān)數(shù)據(jù)的顯示，其中包括LED和LCD顯示。2

14、.1.3.硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)經(jīng)過上面的總體方案和實(shí)施措施的討論后可以開始著手硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，硬件系統(tǒng)是應(yīng)用系統(tǒng)的基礎(chǔ)、軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)的依據(jù)主機(jī)與主要部件的選擇：根據(jù)總體功能和性價比及其運(yùn)行速度等因素的考慮，選用MCS-51系列的89C51為主機(jī)，滿足上面的要求而且設(shè)計(jì)方便，不需要再存儲擴(kuò)展。數(shù)據(jù)存儲片內(nèi)設(shè)有128B，外部有8279的256B，而由于存入的數(shù)據(jù)是隨時更新的且不計(jì)小數(shù)位，存入 8個16進(jìn)制數(shù)字，其總共需要的容量只有16B，已經(jīng)夠用。對外部模擬量（溫度、濕度）采樣，選用ADC0809能夠滿足要求。·溫室溫濕度控制系統(tǒng)是以89C51單片機(jī)作為中央控制裝置，模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC0809，風(fēng)

15、扇，加熱設(shè)備，加濕設(shè)備，排潮設(shè)備，鍵盤顯示芯片等，其功能和原理如下：· 89C51作為中央控制裝置，負(fù)責(zé)中心運(yùn)算和控制，協(xié)調(diào)系統(tǒng)各個模塊的工作。· 四路采樣溫度信號采樣簡單平均處理，溫度保存為整數(shù)。· 四路采樣濕度信號采樣簡單平均處理，溫度保存為整數(shù)。· 模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC0809：即由模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。它共有8個模數(shù)轉(zhuǎn)換通道。模數(shù)的轉(zhuǎn)換共有2種方法。一種是利用INT0中斷，當(dāng)一次轉(zhuǎn)換結(jié)束后，ADC0809使INT0產(chǎn)生中斷，通知系統(tǒng)轉(zhuǎn)換完畢；另一種使用延時方法，開始轉(zhuǎn)換后系統(tǒng)延時100微秒等待轉(zhuǎn)換完成。本方案采用延時轉(zhuǎn)換的方法。· 鍵盤顯

16、示芯片：用8729識別鍵盤，負(fù)責(zé)用戶的輸入及相關(guān)的數(shù)據(jù)的LED顯示。例如選擇系統(tǒng)的工作模式，用戶輸入溫度及濕度的界限數(shù)據(jù)，顯示實(shí)時的溫度及濕度值等等。· 風(fēng)扇：負(fù)責(zé)系統(tǒng)的降溫工作。· 加熱設(shè)備：負(fù)責(zé)系統(tǒng)的加熱工作。· 噴霧設(shè)備：負(fù)責(zé)系統(tǒng)的加濕工作。· 排潮設(shè)備：負(fù)責(zé)系統(tǒng)的去濕工作。· 雙色燈，音效模塊：負(fù)責(zé)系統(tǒng)的報警功能。如果當(dāng)前的溫度超過用戶設(shè)定的界限值時系統(tǒng)將自動報警，雙色燈在74LS273的控制下有規(guī)律的閃爍，同時音效模塊發(fā)出報警聲，通知用戶采取相應(yīng)的措施。2.2溫濕度采樣與控制系統(tǒng)2.2.1.溫濕度采樣系統(tǒng)為了更精確的反映溫室的溫度和濕

17、度，取溫濕度各4路信號采樣簡單平均處理作為溫室的溫度和濕度。在分辨率達(dá)到的前提下，溫濕度的精度為1%。2.2.2.溫濕度控制系統(tǒng)首先，系統(tǒng)啟動后，提示用戶輸入溫度的上限與下限的溫度值。用戶輸入之后，系統(tǒng)自動求出中間值，根據(jù)實(shí)際溫度的情況采取相應(yīng)的方案。如下圖2-2-1所示。 下限溫度 中間溫度 上限溫度28 - 32 - 36圖2-2-1如果該時刻的實(shí)際溫度值低于用戶給定的下限溫度值時，系統(tǒng)立即啟動報警裝置，且系統(tǒng)處于升溫狀態(tài)，直到實(shí)際溫度達(dá)到用戶輸入的上下限溫度的中間值一定區(qū)間內(nèi)時停止升溫。反之，如果實(shí)際溫度值高于用戶設(shè)定的上限值時，系統(tǒng)也會立即啟動報警裝置，且系統(tǒng)處于降溫狀態(tài)，直到實(shí)際溫度

18、達(dá)到用戶輸入的上下限溫度的中間值一定區(qū)間內(nèi)時停止降溫。選擇中間值作為控制參數(shù)，防止升溫降溫升溫的死循環(huán)，因?yàn)闇囟鹊陀谙孪迺r會一直升溫，可能導(dǎo)致溫度高于上限系統(tǒng)又開始降溫，這樣系統(tǒng)便一直重復(fù)升溫降溫升溫過程，導(dǎo)致設(shè)備在某一個溫濕度點(diǎn)附近頻繁的啟停，使設(shè)備壽命下降，而且沒有實(shí)際意義。選擇中間值的一定區(qū)間，是防止達(dá)到中間值時，采取了停止升溫或者降溫措施，溫度還是會持續(xù)上升或下降一會兒，這時候溫度可能不是正好在中間值處，系統(tǒng)便還是采取升溫或者降溫的措施，而此時的溫度值可能已經(jīng)是很適合植被生長的需要的溫度值。所以本方案選在中間值的正負(fù)一度區(qū)間內(nèi)，認(rèn)為此區(qū)間內(nèi)都是適合的，不產(chǎn)生任何控制動作變化，這樣就能解

19、決設(shè)備頻繁啟停問題。2.3 鍵盤顯示系統(tǒng) 鍵盤顯示系統(tǒng)采用8279芯片控制16鍵的鍵盤和8個七段數(shù)碼管，以實(shí)現(xiàn)用戶的輸入與數(shù)據(jù)輸出。16個鍵分別是“0”到“F”，對應(yīng)的鍵值是0到15不需要鍵值的轉(zhuǎn)換。七段數(shù)碼管采用共陰極，系統(tǒng)中使用的段碼如下表2-3-1所示。顯示01234567段碼3FH06H5BH4FH66H6DH7DH07H顯示89ABCDEF段碼7FH6FH77H7CH39H5EH79H71H表2-3-18279初始化時，設(shè)定的相關(guān)命令字如下：Z8279 EQU 08701H ;8279 狀態(tài)/命令口地址D8279 EQU 08700H ;8279 數(shù)據(jù)口地址LEDMOD EQU 00

20、H ;左邊輸入 八位字符顯示 ;外部譯碼鍵掃描方式,雙鍵互鎖LEDFEQ EQU 38H ;掃描速率LEDCLS EQU 0D1H ;清除顯示 RAMLEDWR0 EQU 80H ;設(shè)定的將要寫入的顯示RAM地址系統(tǒng)的連接圖如下圖2-3-2所示。圖2-3-2AD0809與89C51連接圖：圖2-3-22.4 報警系統(tǒng)報警系統(tǒng)由聲音報警和警報燈報警組成。聲音報警通過P1.0口接SD口控制系統(tǒng)的音效模塊發(fā)聲，用CPU控制P1.0產(chǎn)生一定頻率的方波就可以實(shí)現(xiàn)音效模塊的發(fā)聲。音效模塊是一個帶有揚(yáng)聲器的放大電路。如圖2-4-1所示。圖2-4-12.5硬件電路設(shè)計(jì)2.5.1. 系統(tǒng)硬件配置采用總線型結(jié)構(gòu)的

21、設(shè)計(jì)。由P0口作數(shù)據(jù)線，P0口和P2口共同作地址。2.5.2. 主要組件簡介（1）89C51芯片89C51是Intel公司于80年代初推出的8位嵌入式微控制器（內(nèi)部數(shù)據(jù)總線為8位，外部數(shù)據(jù)總線為8位），它與MCS-96系統(tǒng)中的其它芯片相比，具有性能高、功能全、售價低廉、使用方便（48PINDIP）等優(yōu)點(diǎn)。89C51在工業(yè)應(yīng)用方面有許多明顯的特點(diǎn)，它具有靈活方便的8位總線外圍支持器擴(kuò)展功能，而在數(shù)據(jù)處理方面又有8位微機(jī)的快速功能。由于大的高度集成化已把許多常駐用的輸入檢測輸出控制通道都制作在同一塊硅片上，大大地靈活了外部連線，增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性并且速度快（時鐘12MHz），非常適合于工業(yè)環(huán)境下安

22、裝使用。因此本系統(tǒng)CPU選用89C51芯片。89C51單片機(jī)引腳采用40雙列直插式封裝結(jié)構(gòu)。89C51系統(tǒng)CPU中的主要組件有：高速寄存器陣列、特殊功能寄存器（SFR）、寄存器控制器和算術(shù)邏輯單元（RALU）。它與外部通訊是通過特殊功能寄存器SFR或存儲器，控制器進(jìn)行的。8051系統(tǒng)的CPU的主要特色是體積小，重量輕，抗干擾能力強(qiáng)，售價低，使用方便。此外，通過SFR還可以直接控制I/O、A/D、PWM、串行口等部件的有效運(yùn)行。CPU內(nèi)部的一個控制單元和兩條總線寄存器陣列和EALU連接起來。這兩條總線是：16位地址總線（A-BUS）和8位數(shù)據(jù)總線（D-BUS）。數(shù)據(jù)總線僅在RALU與寄存器陣列或

23、SFR之間傳送數(shù)據(jù)，地址總線用作上述數(shù)據(jù)傳送的地址總線或用作與寄存器控制器連接的多路復(fù)用地址/數(shù)據(jù)總線7。CPU對片內(nèi)RAM訪問是直接訪問和通過寄存器R0,R1間接訪問的。89C51工作時所需的時鐘可通過其XTALL輸入引腳由外部輸入，也可采用芯片內(nèi)部的振蕩器。其工作頻率為612MHz。在本系統(tǒng)中采用11.0592MHz頻率。（2）74LS273地址鎖存器74LS273是帶有三態(tài)緩沖輸出的8D鎖存器74LS273；·D7D0：三態(tài)門輸入端。·Q7Q0：三態(tài)門輸出端。·GND：接地端。·Vcc：電源端。·OE：三態(tài)門使能端。·G（STB

24、）：8D鎖存器控制端。（3）8279可編程鍵盤/顯示器接口芯片8279使Intel公司為8位微處理器設(shè)計(jì)的通用鍵盤/顯示器接口芯片，其功能主要體現(xiàn)在二個方面：接收來自鍵盤的輸入數(shù)據(jù)并作預(yù)處理；數(shù)據(jù)顯示的管理和數(shù)據(jù)顯示器的控制。單片機(jī)采用8279管理鍵盤和顯示器，可減少軟件程序，減輕負(fù)擔(dān)，且顯示穩(wěn)定，程序簡單。8279的引腳功能（采用40線雙列直插式封裝）：·DB0DB7：雙向外部數(shù)據(jù)總線。用于傳送8279與CPU之間的命令、數(shù)據(jù)和狀態(tài)。·CS：片選信號線，低電平有效。·A0：區(qū)分信息的特征位。當(dāng)A0位置1時，CPU寫入8279的信息位命令，CPU從8279讀出的信

25、息為8279的狀態(tài)；當(dāng)A0為0時，I/O信息都為數(shù)據(jù)。·RD,WR：讀和寫選通信號線，均為低電平有效。·IRQ：中斷請求輸出線，高電平有效。·RL7RL0：鍵盤回送線，平時為高電平，只有當(dāng)某一鍵閉合時，其中一條線才變低。·SL7SL0：掃描輸出線，用于對鍵盤和顯示器進(jìn)行掃描。·OUTB3OUTB0 OUTA3OUTA0：顯示段輸出線。·BD：顯示熄滅控制線，低電平有效。·RESET：復(fù)位輸入線，高電平有效。·SHIFT,CNTL/STB：控制輸入線，由內(nèi)部拉高電陰拉成高電平，也可由外部控制按鍵拉成低電平。·

26、;CLK：外部時鐘輸入線，其信號由外部振蕩器提供。·Vcc,GND：分別為+5V電源和地。（4）七段LED顯示器LED是單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中一種常見的輸出設(shè)備，通常使用的是七段顯示。這種顯示塊有共陰極與共陽極兩種。4以共陰極為例：顯示個位“4”a 送 0d,e 送 0b,c,f,g 則送 1gnd 送 0則立刻顯示4。它由8個發(fā)光二極管（7段和一個小數(shù)點(diǎn)）構(gòu)成，可用來顯示09，A、B、C、D、E、F、G(小數(shù)點(diǎn))。在數(shù)碼管中，若把各二極管的陰極連在一起稱為共陰極數(shù)碼管；若把各二極管的陰極連接在一起稱為共陰極數(shù)碼管；若把各二極管的陽極連接在一起，則稱為共陽極數(shù)碼管。在本系統(tǒng)中采用共陰極數(shù)碼

27、管。（5）ADC0809芯片3ADC0809是28腳雙列直插式封裝。·D7D0：8位數(shù)字量輸出引腳。·IN0IN7:8路模擬量輸入引腳。·Vcc：+5V工作電壓。·GND：地。（6）LCD顯示引腳功能7：·D0D7雙向數(shù)據(jù)總線。LCD數(shù)據(jù)讀寫方式可以分為8位和4位兩種，以8位數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫操作則D0D7都有效，若以4位方式進(jìn)行讀寫操作，則只用到D4D7·RS：寄存器選擇控制位。當(dāng)RS=0時，并且做寫入的動作時，可以寫入指令寄存器，若RS=0，且做讀取操作時，可以讀取忙標(biāo)準(zhǔn)及地址記數(shù)器的內(nèi)容。若RS=1，責(zé)用于讀取數(shù)據(jù)寄存器7。·

28、;R/W：LCD讀寫控制線。R/W=0時，LCD執(zhí)行寫入操作，R/W=1時，LCD執(zhí)行讀取操作。·EN：啟動控制線。高電平有效。·VCC：電源端。·VO：亮度調(diào)整電壓輸入控制器。當(dāng)輸入0V時字符顯示最亮。·GND：接地。3、軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.1 系統(tǒng)初始化模塊系統(tǒng)初始化模塊的主要功能是完成系統(tǒng)的初始化以及設(shè)定系統(tǒng)的工作狀態(tài)，初始化部分包括以下方面的內(nèi)容：3.1.1 系統(tǒng)啟動后，顯示器上顯示兩行，第一行為“WELCOME TO THE SYSTEM”,第二行顯示為“START WORK”3.1.2 等待用戶輸入溫度及濕度值。按“B”鍵表示開始輸入，這時可按溫

29、度下限、上限，濕度下限、上限的順序依次輸入，如果輸入的順序錯可按“B”鍵可重新進(jìn)行輸入，直到輸入正確；輸入完畢后按“C”鍵確定。3.1.3 系統(tǒng)進(jìn)入正常工作狀態(tài)。系統(tǒng)整體的工作方式如下框圖所示圖3-1-1初始化程序部分的流程圖如下圖3-1-2所示。 圖3-1-23.2 鍵盤顯示模塊本系統(tǒng)中使用8279芯片完成有關(guān)鍵盤輸入和溫濕度顯示工作。溫度濕度是依次輸入的并且依次以下限、上限輸入，并且將溫濕度的中間數(shù)值存入單片機(jī)中，在將LED清零后顯示（分別在0123位），并依次顯示實(shí)時的溫度濕度數(shù)值（顯示在4567位）實(shí)際上，在系統(tǒng)初始化的過程中，除了初始化鍵盤和顯示器之外，其中還包括著調(diào)用8279鍵盤顯

30、示模塊，8279鍵盤顯示模塊部分的基本流程如下圖3-2-1所示。 圖3-2-1其中顯示鍵值的程序流程圖如下： 圖3-2-13.3 采樣轉(zhuǎn)換模塊采樣轉(zhuǎn)換模塊是本系統(tǒng)中的核心模塊之一，它負(fù)責(zé)完成溫度和濕的測量及模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量的全過程，這也是它為什么重要的原因。系統(tǒng)每次轉(zhuǎn)換前ADC0809的IN0IN7送個任意數(shù)，表示開始轉(zhuǎn)換，結(jié)果是一個數(shù)字量，將其轉(zhuǎn)化為#BCD碼，。送顯示程序顯示，并將數(shù)值返回給主函數(shù)。濕度也可以通過此種方法觀察變化，得出相應(yīng)的結(jié)論。為了更精確的反映系統(tǒng)的溫度和濕度，本系統(tǒng)對四路采樣信號作簡單平均處理，并將處理后的數(shù)值作為溫室的溫濕度，其過程如下圖。 圖3-3-1實(shí)時溫濕度顯

31、示和溫濕度中間數(shù)值顯示便于我們實(shí)時比較和掌握系統(tǒng)工作狀況，實(shí)時的溫度濕度不在要求的區(qū)間內(nèi)則進(jìn)行升溫降溫處理。 圖3-3-23.4溫濕度控制模塊溫濕度判斷控制模塊也是系統(tǒng)的核心模塊之一，所謂判斷控制模塊，就是對用戶輸入的溫度和濕度與當(dāng)前溫室內(nèi)的實(shí)際溫濕度進(jìn)行比較，先進(jìn)行判斷，然后再進(jìn)行控制，控制模塊是決定系統(tǒng)將要進(jìn)行什么工作的。如溫度高于上限時需要降溫，低于下限時需要升溫，同時還要啟動警報等等。溫度判斷控制部分的程序整體思路如下如所示： 圖3-4-1上面已經(jīng)討論了采取中間值作為控制參數(shù)，采取中間值一定區(qū)間作為控制區(qū)間的原因，那么按照（2.2）的思想，控制程序流程圖如下： 圖3-4-2濕度判斷控制

32、部分與溫度判斷控制部分的功能及流程是相同的，便不再贅述了。 3.5 報警模塊報警模塊具備兩項(xiàng)功能，即為報警燈和聲音報警。報警燈模塊是完成LED有規(guī)律的閃爍，以便從視覺上提醒用戶。LED是由74LS273控制4個雙色LED燈組成的，其閃爍規(guī)律為：1 向74LS273發(fā)送的數(shù)據(jù)0F0H,則雙色LED燈發(fā)綠光。2 向74LS273發(fā)送的數(shù)據(jù)0FH,則雙色LED燈發(fā)紅光。3 向74LS273發(fā)送的數(shù)據(jù)0FFH,則雙色LED燈熄滅。向74LS273交替發(fā)送0F0H、0FFH，或0FH、0FFH，以實(shí)現(xiàn)LED燈紅/滅交替或綠/滅交替，這時我們就看到了閃爍的效果。在LED燈閃爍的同時，聲音報警也會同時啟動，

33、可采用延時的方式來延長聲音報警的聲音。警報燈由4個雙色的LED燈組成，一共需要8根數(shù)據(jù)線，使用74LS273芯片控制。要實(shí)現(xiàn)的功能是使4個雙色LED燈有規(guī)律的閃爍，當(dāng)用戶輸入溫度的上下限值后，系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時的采樣，并判斷出當(dāng)前溫度與用戶輸入溫度之間的差異，如果當(dāng)前溫度低于用戶輸入的下限溫度值，則說明當(dāng)前溫度過低，系統(tǒng)自動啟動警報燈，此時警報燈發(fā)出綠光并進(jìn)行有規(guī)律的閃爍，同時開始加溫，直至加到所需溫度值時警報燈熄滅。反之，如果當(dāng)前溫度高于用戶輸入的上限溫度值，則說明當(dāng)前溫度過高，系統(tǒng)也會自動啟動警報燈，但此時警報燈會發(fā)出紅光并進(jìn)行有規(guī)律的閃爍，同時開始降溫，直至降到所需溫度值時警報燈熄滅。 圖3-

34、5-14 硬件調(diào)試方案4.1 硬件電路的調(diào)試此部分的任務(wù)是在系統(tǒng)連接好后,調(diào)試各個組件能否正常工作,能否實(shí)現(xiàn)軟件設(shè)計(jì)的預(yù)期目標(biāo)。其步驟如下：4.1.1 按照系統(tǒng)設(shè)計(jì)，將系統(tǒng)需要的各個組件連接好。4.1.2 根據(jù)實(shí)驗(yàn)說明書，了解各個組件的工作原理，開始著手調(diào)試芯片。4.1.3 調(diào)試8279芯片。按照說明書調(diào)用8279ASM匯編程序，運(yùn)行，觀察現(xiàn)象?，F(xiàn)象正確，說明8279芯片正常，可以使用。4.1.4 調(diào)試ADC0809芯片。按照說明書調(diào)用CON_WASM匯編程序，運(yùn)行，觀察現(xiàn)象?，F(xiàn)象正確，說明ADC0809芯片正常，可以使用。4.1.5 調(diào)試直流電機(jī)，按照說明書調(diào)用直流電機(jī)相應(yīng)的匯編程序，運(yùn)行，

35、觀察現(xiàn)象?，F(xiàn)象正確，說明直流電機(jī)正常，可以使用。4.2 功能模塊的調(diào)試方案把各個功能模塊編寫成單獨(dú)的源文件進(jìn)行調(diào)試，調(diào)試成功以后，再將各部分聯(lián)合在一起。整個系統(tǒng)的編寫、調(diào)試是從8279開始的?？刂?279原理雖然簡單，但需要細(xì)節(jié)卻很多，如選擇顯示寄存器與送段碼的順序，8279的初始化等待時間等。用戶溫度輸入數(shù)據(jù)時上限、下限分別在七段數(shù)碼管的0、1、2、3位置顯示，濕度輸入數(shù)據(jù)時上限、下限分別在七段數(shù)碼管的4、5、6、7位置顯示。讀鍵存儲的過程是循環(huán)程序。可循環(huán)等待直到用戶輸入正確并確認(rèn)為止。采樣轉(zhuǎn)換模塊是一個比較重要的模塊，在調(diào)試的階段遇到的問題較多，由于它是程序運(yùn)行的瓶頸，如果這一部分通不過

36、的話，那么程序就無法執(zhí)行下去，本系統(tǒng)采用的是延時的方法。溫濕度判斷控制模塊也一個非常重要的模塊，由于溫濕度對于植被的生長起著決定性的作用，因此，如果這兩個因素控制不好，這個系統(tǒng)就失敗了，這就需要我認(rèn)真的考慮這一模塊的控制方式，調(diào)試階段比較順利。除了以上所提到的模塊之外，還有一些模塊也很重要，也都需要認(rèn)真的調(diào)試，如報警模塊等。調(diào)試了各模塊之后，接下來的工作就是將各源程序段連接起來，進(jìn)行綜合調(diào)試了，綜合調(diào)試需要我們特別注意細(xì)節(jié)部分，這樣才能盡可能的減少錯誤的產(chǎn)生。結(jié) 論雖然這個設(shè)計(jì)做的比較簡單，很多東西都考慮的不是很細(xì)，也有一些特別情況沒有做，但是用了很多精力用來完成這個論文，鑒于個人水平和時間的關(guān)系所以并沒有把自己當(dāng)初設(shè)想的所有情況都考慮進(jìn)去，這兩個月的畢業(yè)論文讓我學(xué)會的很多，覺得自己學(xué)的太少還有很多需要認(rèn)真學(xué)習(xí)，學(xué)無止境，所以要更