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2.5配料控制系统方案设计 7
2.5.1系统硬件方案设计 7
2.5.2系统软件方案设计 8
3 配料控制系统硬件设计 9
3.1 硬件设计原则 9
3.2 单片机C8051F020 9
3.2.1单片机C8051F020的组成和功能 9
3.2.2单片机C8051F020的引脚功能 10
3.3复位电路模块 12
3.4称重传感器模块 13
3.5信号调理电路模块 14
3.6矩阵键盘输入模块 16
3.6 LCD显示模块 18
3.7通讯接口模块 19
3.8声光报警电路模块 20
3.9光电耦合输出电路模块 21
4配料控制系统软件设计和程序调试 22
4.1系统软件设计思路 22
4.2系统软件开发环境keil uvision4 22
4.3系统主程序设计 22
4.4系统各子程序设计 24
4.3.1系统初始化子程序 24
4.3.2 ADC转换子程序 26
4.3.3 LCD显示子程序 28
4.3.4 矩阵键盘扫描子程序 30
4.3.5 程序运行结果 32
5结论 34
致谢 35
参考文献 36
附录一 38
附录二 391绪论
1.1 课题背景和研究意义
混凝土广泛运用众多领域，尤其是建筑行业。配料生产出高质量的混凝土有利于建设出高质量的建筑物。配料就是按照事先设定的比例称取若干种原料将其混合、搅拌形成混料的过程。混料的质量影响着后续生产的产品质量，所以要严格控制配料过程中的各物料精度。平时我们容易了解到的配料工艺有饲料的配料、玻璃的配料和混凝土的配料等。在本次设计中我们的设计对象选为生活中常见的混凝土配料控制系统，配成混凝土的物料包括砂石、水、水泥、添加剂，将这的几种物料严格按照事先设定好的质量混合在一起才可以生产出高品质的混凝土。
单片机具有低功耗、控制能力强、性价比高、易于外部扩展的特点，被广泛运用于工业控制单元、家用电器、汽车电子和网络通讯接口电路中[1]。经历了单片微型计算机、微控制器和片上系统三大阶段。正在向着更高性能和更可靠性的方向发展。如今单片机经过几十年的发展已经不仅仅只具备简单的控制能力，在其内部已经增加了许多功能，比如内部A/D转换、数据存储器、外部通讯接口等，使其成为了具有一般单片机不具备的强大功能。开发单片机过程中充分利用单片机内集成的片上系统，可以让外围电路点的相对简单，提高了所设计系统的抗干扰能力。Cygnal公司生产的C8051F系列单片机是SoC型单片机的典型代表，在控制领域中得到广泛应用[2]。
在此我们可以基于单片机技术设计出一种具有较高性能的混凝土配料控制系统，将各种物料按照设定好的质量配比混合搅拌，产出品质较高的混凝土。
1.2国内外发展现状
1.3论文主要研究内容
本论文中设计的混凝土配料控制系统以单片机为核心，使用称重传感器来进行信号采集，用信号调理电路对采集的信号进行调理，由单片机进行信号处理和控制。在人机接口上可以使用液晶显示和键盘扫描。还可以通过上位机来对生产过程进行监测。在控制精度方面可以采用过程控制的方式，来保证配料精度。
本论文的主要研究工作如下：
(1)查阅资料了解本论文研究的对象的具体情况，深入了此配料系统的研究意义和发展情况，为为后续论文写作打下良好基础。