内容发布更新时间 : 2024/12/23 23:55:27星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
7 调试和总结
7.1 仿真软件程序线路调试
通过对电路的硬件设计和程序设计,我们使用了PROTEUS对设计的电路进行仿真设计。首先，我们将硬件电路在PROTEUS中连接好，按照设计总电路图连接各个硬件。然后，转换C程序，我们通过单片机C语言来进行编程，程序如附录所示。通过KEIL软件降我们的源程序转换成目标程序来进行仿真,生成*.hex文件。最后从PROTEUS中，将我们的程序导入单片机中，便能进行实时仿真。 调试结果分析：
1．当将程序导入单片机，打开运行开关温度22度显示正常，测试其他的温度显示,当调节到21度的时候,发现出来乱码，数码管并不完全发亮如图7.1所示：
图7.1 地址错误引起数码管不完全发亮
26
问题分析要么是线接错，要么是程序数码管地址错误。很直观的发现线路连接肯定没错误，估计就是地址错误。打开C程序经计算1的是0xf9，错误成0xf3了，所以显示错误。教正后如图7.2所示：
图7.2 经修改调试后正常显示
2.温度控制调试
根据设计要求,单片机在显示传感器所读出的温度同时,必须根据设定的温度上限和下限来改变温度的高低,使的所在环境的温度相对的保持一个恒温情况。
这样就要通过单片机的计算，当温度达到上限或者下限的情况，启动控制单片机的在P3.2和P3.3输出的高低电平来控制连接在它上面的一个开关继电器，从而通过控制一个用做降温的电风扇和一个用做升温的电热丝来进行温度的调节。
首先，我们将程序进行设置，使它具有对P3.2和P3.3口控制高低电平的功能。再通过程序设置下温度上限和下限，我们在这里设置的是，当外界温度高于30℃时，系统的P3.2口输出一个高电平，来控制电风扇进行降温。下限温度我们设置的是低于5℃时，单片机控制P3.3口来输出一个高电平，使之控制电热丝
27
来提高温度。（由于不能十分清晰的判断出来是高电平还是低电平，所以我们将输出口分别接装了2个电压表来判断是否通电。单片机的输出电压是5V只需要观察电流表是否有电流，如果没有电流的时候显示的数据是0.00便能判断出高低电平的控制。具体的图如7.3：
图7.3 温度为20℃时电流表显示数据
图7.3可以和直观的观察到,当温度为20℃的时候电流表都没有电流显示,由此可见,当温度在20℃的时候是我们所控制的范围。当温度T[0℃〈T<30℃]时温度控制系统将不会调节温度，这正是我们所需要的满意温度。这时，当我们调节到5℃以下时，还有30℃以上时，我们这个时候来观察温度控制系统的调节作用。我们所要达到的效果是，当温度低于或者等于5℃的时候P3.3口输出高电平，控制加热如图7.4，当温度高于或者等于30℃时P3.2口输出高电平控制电风扇转动如图7.5。
通过调试，程序终于成功了。能够达到我们最初的要求，就是温度系统的显示和温度的控制调节。只是这个温度的控制系统反应可能比其他的技术含量更高的还是有缺陷，毕竟我所通过的单片机显示温度后，在通过单片机显示的温度数值来控制温度调节系统。这样就不是从DS18B20传感器刚进行温度读写时候传输过来的温度，虽然数据是一样的，只要数码管对温度显示没有错误，那么控制温
28
度系统就不会有误。但是在这一过程中浪费了一些时间。使得控制温度系统的反应时间可能稍慢了一点。但是其优点就是程序的简化，使得在书写，教正和修改的时间大大缩短，方便了操作。
图7.4 控制加热
图7.5 控制风扇降温
7.2 调试总结
在调试过程中，故障是不可避免的，或者正如老师所说没有故障反而还不正
29
常。产生故障的原因很多，情况也很复杂，有的是一种原因引起的简单故障，有的上多种原因相互作用引起的复杂故障，因此需要掌握故障的一般诊断方法，故障诊断过程就是以故障现象出发，通过反复测试，做出分析判断，逐步找出故障的过程。对于一个复杂的系统来说，要在大量的元器件和线路中迅速，准确地找出故障是见很不容易的事。要通过对原理图的分析，把系统分成不同功能的电路模块，通过逐一测量找出故障模块，然后再对故障模块内部加以测量找出故障，查找故障，分析故障和排除故障，这样可以提高我分析问题和解决问题的能力，因此，我把他看成是一次好的学习机会。
通过这次设计，我了解了更多电子产品设计的一般过程，特别是对单片机C语言产生了更深的兴趣，能用Portel，PROTEUS等专业软件，掌握了电子电路调试的方法，能独立解决设计与调试过程中出现的一般问题，能正确选用元器件与材料，能对所设计电路的指标和性能进行测试并提出改进意见，能查阅各种有关手册和正确编写设计报告。
由于这次的设计是一个人单独作一个课题，所以我是采用以自学为主的学习方法。在学完《模拟电子技术基础》和《数字电子技术基础》课程之后，还要对《单片机基础》和《单片机C语言程序设》的深入研究。在复习和课程设计任务有关的单元电路，理清头绪，按照电子电路的一般设计步骤进行设计。一个人做有点困难，途中不知碰到了多少难题，有些问题需要请教老师和同学，在解决这些实际难题中我的动手能力和知识巩固都得到了很大的提高。
30