轴承加热器人机界面设计

论文编号:DQ093   论文字数:17403,页数:42

摘  要
    轴承是机械产品中常见也是极为重要的一个部件，在轴承装配中，我们采用的是感应式轴承加热器加热。此种方式轴承加热温度易以控制，所加热的轴承型号范围广。此轴承加热器需要有一个温度控制器对其加热温度进行控制，其中人机界面在整个温度控制过程中占有十分重要的地位。本文设计的人机界面系统是以PIC 16F877单片机为控制核心的并且与温度检测系统、信号放大系统、A/D 转换、I/O 设备等相结合组成一个温度控制系统,此温度控制系统主要是用来对轴承加热器的轴承加热温度进行检测，通过键盘预设加热温度，通过数码管对加热温度进行显示，以及通过LED显示加热状态（加热中与加热完成）功能。

关键词： 轴承加热器；人机界面；键盘；LED

Abstract
    Bearing is common in mechanical products is extremely important a part in bearing assembly, we adopted is bearing heater inductive heating. This way is to control the temperature of heating bearing, the bearing type heat range. This bearing heater needs a temperature controller for the heating temperature controlling, man-machine interface in the whole process of temperature control is an important position. This design of man-machine interface in 16F877 PIC microcontroller systems as control core and with the temperature testing system, amplification system, A/D conversion, I/O devices unifies A temperature control system, the temperature control system is mainly used for bearing heater bearing heating temperature testing, through the keyboard by default heating temperature, temperature of heating tube digital display, and displayed by LED heating and heat (heating) function complete.
Keywords：Bearing heater ; HMI ; Keyboard ; LED

目 录
摘要 .  П
Abstract  Ш
1 前言 1
2 总体设计方案 2
    2.1  系统硬件结构 2
2.2  系统程序框图 3
3 人机交互接口技术 4
   3.1  键盘接口技术 4
        3.1.1  键盘及其消抖 4
        3.1.2  键码的识别 5
        3.1.3  设计中使用的键盘接口技术 8
   3.2  显示器接口技术 8       
        3.2.1  LED显示器 8
        3.2.2  LCD显示器 10
        3.2.3  设计中使用的显示接口技术 12
4 模数(A／D)转换器 13
   4.1  A／D转换的基本原理 13
   4.2  A/D转换器的主要技术指标 13
        4.2.1  分辨率 13
        4.2.2  精度 13
        4.2.3  转换时间 14
        4.2.4  电源灵敏度 14
        4.2.5  量程 14
        4.2.6  输出逻辑电平 14
         4.2.7  工作温度范围 14
     4.3 A／D转换器与系统连接的问题 14
         4.3.1  启动信号的供给 14
         4.3.2  转换结束信号以及转换数据的读取 15
5 选取的单片机的系统硬件及其功能概况 16
   5.1 单片机16F877系统引脚图 16
   5.2 存储器分类与功能 16
         5.2.1 存储器结构 16
         5.2.2 程序存储器结构 16
         5.2.3 数据存储器结构 16
         5.2.4 PCL和PCLATH 18
         5.2.5 程序存储器的分页 18
         5.2.6 间接寻址，INDF和FSR寄存器 19
   5.3 输入／输出端口 19
         5.3.1 端口A和TRISA寄存器 19
         5.3.2 端口B和TRISB寄存器 19
         5.3.3端口C和TRISC寄存器 20
         5.3.4：端口D和TRISD寄存器 20
   5.4 模/数转换器模块 21
         5.4.1  A／D转换器采集要求 22
         5.4.2 选择A／D转换器时钟 22
         5.4.3 设定模拟端口 23
         5.4.4 A／D转换 23
         5.4.5 在睡眠期间A／D操作 23
6 总结 24
致谢 25
参考文献 26
附 录1 27
附 录2 31