Внешний вид электронных блоков

Рис. Б.1. Внешний вид платы контроллера термостата

Рис. Б.2. Внешний вид силового драйвера модуля Пельтье

Рис. Б.3. Внешний вид подключенных модулей

ПРИЛОЖЕНИЕ Г

Листинг программы аппаратной части устройства

#defineF_CPU11059200UL

#include<avr/io.h>

#include<avr/interrupt.h>

#include<stdio.h>

#include<string.h>

/***********GlobalVariables**************/

volatileunsignedcharcommand[50];//массивдлявычесленнойкомманды

volatileunsignedcharbuffer[50];//временныйбуфердлявхоящихданных

volatileunsignedcharnum=1;//переменная счетчик входящий байт

volatileunsignedcharcom_complete=1;//флагвыполенннойкомманды

volatileunsignedcharbytesym=0;//суммабайтвкомманде

volatileunsignedinttemperature=0;

volatileuint32_tdt=0;//разность температур

volatileuint32_tvh=0;

volatileuint32_tvhb=0;

volatileuint32_tpt=0;

volatileuint32_tp=0;

volatileuint8_titerm=0;

volatileuint8_ti=0;

volatileunsignedcharuyt=0;

volatileuint32_tcurrenttemp=0;

volatileuint32_tstemp=2500;

volatileuint32_ttempmax=0;//температурныймаксимум

volatileuint32_ttempmin=0;//температурныйминимум

volatileunsignedcharmode=0;//режим работы: 0 - поддержание постоянной температуры, 1 - динамическое изменение температуры

volatileuint32_tperiodtime=0;//время 1 периода, 1 периодом считается постепенное повышение от температурного минимума до максимума и от максимума до минимума

volatileuint32_tperiods=0;//количество периодов

volatileunsignedcharPRGSTART=0;

volatileunsignedchartimeup=0;

/***********FunctionPrototypes***********/

VoidUSART_Init(unsignedintbaud);

VoidUSART_Transmit(constchardata);

VoidUSART_Str(constchar*stroka);

VoidUSART_data(unsignedchardata);

VoidTIMER0_Init(void);

VoidTIMER1_Init(void);

VoidTIMER2_AS_Init(void);

unsignedintanalogread(unsignedcharchannel);

/************interruptVectors************/

ISR(USART_RXC_vect)

{

unsignedcharbyte=UDR;

buffer[num]=byte;

num++;

if((buffer[num-2]==0x0D)&&(buffer[num-1]==0x0A))//если пришли символы перевода строки и возврата коретки, то

{

for(i=0;i<num-3;i++)

{

command[i]=buffer[i+1];//запоминаемпринятуюкоманду

}

num=1;

for(i=0;i<49;i++)

{

buffer[i]=0;

}

com_complete=0;//ставим статус комманды как невыполненный

TIMSK|=(1<<TOIE0);

}

if(num>48)

{

num=1;

for(i=0;i<50;i++)

{

buffer[i]=0;

}

}

}

ISR(TIMER0_OVF_vect)

{

if((command[0]=='S')||(command[0]=='R')||(command[0]=='H')||(command[0]=='h'))

{

if((command[0]=='S')&&(command[1]=='E')&&(command[2]=='T'))

{

/****************************************************************************************/

if((command[3]=='T')&&(command[4]=='E')&&(command[5]=='M')&&(command[6]=='P'))

{

if((command[7]=='M')&&(command[8]=='A')&&(command[9]=='X'))//максимальнаятемпература

{

if(command[10]=='=')

{

uint8_tpcount=11;

bytesym=0;

for(pcount=11;!(command[pcount]==0);pcount++)

{

bytesym++;

}

switch(bytesym)

{

case4:tempmax=((command[11]-48)*(uint32_t)1000)+((command[12]-48)*(uint32_t)100)+((command[13]-48)*(uint32_t)10)+((command[14]-48));break;

case3:tempmax=((command[11]-48)*(uint32_t)100)+((command[12]-48)*(uint32_t)10)+((command[13]-48));break;

case2:tempmax=((command[11]-48)*(uint32_t)10)+((command[12]-48));break;

case1:tempmax=(command[11]-48);break;

default:break;

}

bytesym=0;

}

}

/****************************************************************************************/

if((command[7]=='M')&&(command[8]=='I')&&(command[9]=='N'))//минимальнаятемпература

{

if(command[10]=='=')

{

uint8_tpcount=11;

bytesym=0;

for(pcount=11;!(command[pcount]==0);pcount++)

{

bytesym++;

}

switch(bytesym)

{

case4:tempmin=((command[11]-48)*(uint32_t)1000)+((command[12]-48)*(uint32_t)100)+((command[13]-48)*(uint32_t)10)+((command[14]-48));break;

case3:tempmin=((command[11]-48)*(uint32_t)100)+((command[12]-48)*(uint32_t)10)+((command[13]-48));break;

case2:tempmin=((command[11]-48)*(uint32_t)10)+((command[12]-48));break;

case1:tempmin=(command[11]-48);break;

default:break;

}

bytesym=0;

}

}

/****************************************************************************************/

}

/*****************************************************************************************/

if((command[3]=='M')&&(command[4]=='O')&&(command[5]=='D')&&(command[6]=='E'))

{

if(command[7]=='=')

{

uint8_tpcount=8;

bytesym=0;

for(pcount=8;!(command[pcount]==0);pcount++)

{

bytesym++;

}

if(bytesym==1){mode=(command[8]-48);}

bytesym=0;

}

}

/*****************************************************************************************/

if((command[3]=='P')&&(command[4]=='T')&&(command[5]=='I')&&(command[6]=='M')&&(command[7]=='E'))

{

if(command[8]=='=')

{

uint8_tpcount=9;

bytesym=0;

for(pcount=9;!(command[pcount]==0);pcount++)

{

bytesym++;

}

switch(bytesym)

{

case6:periodtime=(uint32_t)128*(((command[9]-48)*(uint32_t)100000)+((command[10]-48)*(uint32_t)10000)+((command[11]-48)*(uint32_t)1000)+((command[12]-48)*(uint32_t)100)+((command[13]-48)*(uint32_t)10)+((command[14]-48)));break;

case5:periodtime=(uint32_t)128*(((command[9]-48)*(uint32_t)10000)+((command[10]-48)*(uint32_t)1000)+((command[11]-48)*(uint32_t)100)+((command[12]-48)*(uint32_t)10)+((command[13]-48)));break;

case4:periodtime=(uint32_t)128*(((command[9]-48)*(uint32_t)1000)+((command[10]-48)*(uint32_t)100)+((command[11]-48)*(uint32_t)10)+((command[12]-48)));break;

case3:periodtime=(uint32_t)128*(((command[9]-48)*(uint32_t)100)+((command[10]-48)*(uint32_t)10)+((command[11]-48)));break;

case2:periodtime=(uint32_t)128*(((command[9]-48)*(uint32_t)10)+((command[10]-48)));break;

case1:periodtime=(uint32_t)128*((command[9]-48));break;

default:break;

}

bytesym=0;

}

}

/*****************************************************************************************/

if((command[3]=='P')&&(command[4]=='N')&&(command[5]=='U')&&(command[6]=='M')&&(command[7]=='B'))

{

if(command[8]=='=')

{

uint8_tpcount=9;

bytesym=0;

for(pcount=9;!(command[pcount]==0);pcount++)

{

bytesym++;

}

switch(bytesym)

{

case4:periods=((command[9]-48)*(uint32_t)1000)+((command[10]-48)*(uint32_t)100)+((command[11]-48)*(uint32_t)10)+((command[12]-48));break;

case3:periods=((command[9]-48)*(uint32_t)100)+((command[10]-48)*(uint32_t)10)+((command[11]-48));break;

case2:periods=((command[9]-48)*(uint32_t)10)+((command[10]-48));break;

case1:periods=(command[9]-48);break;

default:break;

}

bytesym=0;

}

}

}

/****************************************Флагстартапрограммы***************************************/

if((command[0]=='S')&&(command[1]=='T')&&(command[2]=='A')&&(command[3]=='R')&&(command[4]=='T'))

{

PRGSTART=1;

}

/*****************************************Флагостановкипрограммы***********************************/

if((command[0]=='S')&&(command[1]=='T')&&(command[2]=='O')&&(command[3]=='P'))

{

PRGSTART=0;

}

/**********************************************************************************************/

/*******************************Запросыначтение *********************************************/

if((command[0]=='R')&&(command[1]=='E')&&(command[2]=='A')&&(command[3]=='D'))

{

if((command[4]=='T')&&(command[5]=='E')&&(command[6]=='M')&&(command[7]=='P')&&(command[8]=='M')&&(command[9]=='A')&&(command[10]=='X'))

{

charstr[15];

sprintf(str, "TEMPMAX=%d",(int)tempmax);

USART_Str(str);

USART_Transmit(0x0D);

USART_Transmit(0x0A);

}

/*******************************************/

if((command[4]=='T')&&(command[5]=='E')&&(command[6]=='M')&&(command[7]=='P')&&(command[8]=='M')&&(command[9]=='I')&&(command[10]=='N'))

{

charstr[15];

sprintf(str, "TEMPMIN=%d",(int)tempmin);

USART_Str(str);

USART_Transmit(0x0D);

USART_Transmit(0x0A);

}

/*******************************************/

if((command[4]=='P')&&(command[5]=='R')&&(command[6]=='G')&&(command[7]=='S')&&(command[8]=='T')&&(command[9]=='A')&&(command[10]=='T'))

{

charstr[15];

sprintf(str, "PRGSTAT=%d",(int)PRGSTART);

USART_Str(str);

USART_Transmit(0x0D);

USART_Transmit(0x0A);

}

/*******************************************/

if((command[4]=='P')&&(command[5]=='N')&&(command[6]=='U')&&(command[7]=='M')&&(command[8]=='B'))

{

charstr[15];

sprintf(str, "PNUMB=%d",(int)periods);

USART_Str(str);

USART_Transmit(0x0D);

USART_Transmit(0x0A);

}

/*******************************************/

if((command[4]=='M')&&(command[5]=='O')&&(command[6]=='D')&&(command[7]=='E'))

{

charstr[15];

sprintf(str, "MODE=%d",(int)mode);

USART_Str(str);

USART_Transmit(0x0D);

USART_Transmit(0x0A);

}

/*******************************************/

if((command[4]=='P')&&(command[5]=='T')&&(command[6]=='I')&&(command[7]=='M')&&(command[8]=='E'))

{

charstr[15];

sprintf(str, "PTIME=%ld",(longint)(periodtime/(uint32_t)128));

USART_Str(str);

USART_Transmit(0x0D);

USART_Transmit(0x0A);

}

/*******************************************/

if((command[4]=='C')&&(command[5]=='T')&&(command[6]=='E')&&(command[7]=='M')&&(command[8]=='P'))

{

charstr[15];

sprintf(str, "CTEMP=%ld",(longint)currenttemp);

USART_Str(str);

USART_Transmit(0x0D);

USART_Transmit(0x0A);

}

/*******************************************/

if((command[4]=='A')&&(command[5]=='D')&&(command[6]=='C'))

{

charstr[15];

//unsignedinttemperature = (int)(((uint32_t)analogread(0)*(uint32_t)4889)/(uint32_t)1000);

sprintf(str, "ADC=%d",temperature);

USART_Str(str);

USART_Transmit(0x0D);

USART_Transmit(0x0A);

}

/*******************************************/

}

if(((command[0]=='H')&&(command[1]=='E')&&(command[2]=='L')&&(command[3]=='P'))

||((command[0]=='h')&&(command[1]=='e')&&(command[2]=='l')&&(command[3]=='p')))

{

USART_Str("Commands:");

USART_Transmit(0x0D);

USART_Transmit(0x0A);

USART_Str("SETTEMPMAX - setthemaximumtemperature");

USART_Transmit(0x0D);

USART_Transmit(0x0A);

USART_Str("SETTEMPMIN - settheminimumtemperature");

USART_Transmit(0x0D);

USART_Transmit(0x0A);

USART_Str("SETPTIME - settheperiodtime (seconds)");

USART_Transmit(0x0D);

USART_Transmit(0x0A);

USART_Str("SETPNUMB - setnumberofperiods");

USART_Transmit(0x0D);

USART_Transmit(0x0A);

USART_Str("SETMODE - setmode, 0 - static, 1 - dynamic");

USART_Transmit(0x0D);

USART_Transmit(0x0A);

USART_Str("START - starttheprogram");

USART_Transmit(0x0D);

USART_Transmit(0x0A);

USART_Str("STOP - stoptheprogram");

USART_Transmit(0x0D);

USART_Transmit(0x0A);

USART_Str("READTEMPMAX - showthemaximumtemperature");

USART_Transmit(0x0D);

USART_Transmit(0x0A);

USART_Str("READTEMPMIN - showtheminimumtemperature");

USART_Transmit(0x0D);

USART_Transmit(0x0A);

USART_Str("READPRGSTAT - showtheprogramstatus, 1 - programrunning, 0 - stopped");

USART_Transmit(0x0D);

USART_Transmit(0x0A);

USART_Str("READPNUMB - showthenumberofperiods");

USART_Transmit(0x0D);

USART_Transmit(0x0A);

USART_Str("READMODE - showthecurrentmode, 1 - dynamic, 0 - static");

USART_Transmit(0x0D);

USART_Transmit(0x0A);

USART_Str("READPTIME - showthesettimeperiod");

USART_Transmit(0x0D);

USART_Transmit(0x0A);

USART_Str("READCTEMP - showthecurrenttemperature");

USART_Transmit(0x0D);

USART_Transmit(0x0A);

}

/*************************************************************************************************/

}

com_complete=1;

for(iterm=0;iterm<49;iterm++)

{

command[iterm]=0;

}

//}

TIMSK&=~(1<<TOIE0);

}

ISR(TIMER1_OVF_vect)

{

DDRB=255;

DDRA=0;

temperature=(int)(((uint32_t)analogread(0)*(uint32_t)4889)/(uint32_t)1000);//4889=(50/1024)*100000

if(currenttemp>temperature)PORTB=1;

if(currenttemp<temperature)PORTB=2;

}

ISR(TIMER2_OVF_vect)

{

timeup=1;

}

intmain(void)

{

PORTB=255;

DDRB=255;

PORTA=0;

DDRA=0;

PORTC=0;

DDRC=0;

USART_Init(5);

TIMER0_Init();

TIMER2_AS_Init();

TIMER1_Init();

asm("sei");

tempmax=1600;//nnxx; nn - целые числа градуса, xx - сотые, например 1045 это 10.45 градусов цельсия

tempmin=1000;//10.00 градусов

periodtime=((uint32_t)60)*((uint32_t)128);//без приведения типов он пишет в переменную "попугаи"

periods=4;

currenttemp=tempmin;

PRGSTART=0;

while(1)

{

if(PRGSTART==1)//если пришла комманда старта программы

{

if(mode==1)

{

currenttemp=tempmin;

dt=(tempmax-tempmin);//разностьтемператур

vh=((uint32_t)(periodtime/2))/dt;//заходить и изменять тек.температуру каждые vh пропущенных циклов

vhb=0;

p=0;

for(p=periods;p>0;p--)

{

vhb=0;

for(pt=periodtime/2;pt>0;pt--)

{

vhb++;

if(vhb==vh)

{

vhb=0;

currenttemp++;

}

while(timeup==0);

timeup=0;

}

pt=0;

vhb=0;

for(pt=periodtime/2;pt>0;pt--)

{

vhb++;

if(vhb==vh)

{

vhb=0;

currenttemp--;

}

while(timeup==0);

timeup=0;

}

pt=0;

}

USART_Str("Programstopped");

USART_Transmit(0x0D);

USART_Transmit(0x0A);

PRGSTART=0;

}

if(mode==0)

{

for(pt=periodtime;pt>0;pt--)

{

currenttemp=stemp;

while(timeup==0);

timeup=0;

}

pt=0;

USART_Str("Programstopped");

USART_Transmit(0x0D);

USART_Transmit(0x0A);

PRGSTART=0;

}

}

}

}

VoidUSART_Init(unsignedintbaud)

{

UBRRH=(unsignedchar)(baud>>8);

UBRRL=(unsignedchar)(baud);

UCSRB=(1<<RXEN)|(1<<TXEN)|(1<<RXCIE);

UCSRC=(1<<URSEL)|(3<<UCSZ0);

}

voidUSART_Transmit(constchardata)

{

while(!(UCSRA&(1<<UDRE)));

UDR=data;

}

voidUSART_Str(constchar*stroka)

{

unsignedchari=0;

while(!(stroka[i]=='\0'))

{

USART_Transmit(stroka[i]);

i++;

}

}

voidTIMER0_Init(void)

{

TCCR0=(1<<CS01);

}

voidTIMER1_Init(void)

{

TIMSK|=(1<<TOIE1);

TCCR1A=0;

TCCR1B=(1<<CS01);

}

voidTIMER2_AS_Init(void)

{

ASSR=(1<<AS2);

TIMSK|=(1<<TOIE2);

TCCR2=(1<<CS20);

}

unsignedintanalogread(unsignedcharchannel)

{

unsignedintadc_val;

ADMUX=0x40;

ADMUX|=channel;

ADCSRA=0xC6;

while((ADCSRA&(1<<ADSC)));

adc_val=ADCL;

adc_val+=(ADCH*256);

return(adc_val);

}

Void USART_data (unsigned char data)

{

while(!(UCSRA&(1<<UDRE)));

UDR=data;

}

Дата добавления: 2015-09-02