电烤箱加热控制器教案分析.doc

辽 宁 工 业 大 学 单片机原理及接口技术 课程设计（论文） 题目： 电烤箱加热控制器设计 院（系）： 电气工程学院 专业班级： 电气 学 号： 学生姓名： 指导教师： （签字） 起止时间：2012.06.24-2012.07.06  课程设计（论文）任务及评语 院（系）：电气工程学院 教研室： 学 号 学生姓名 专业班级 课程设计（论文）题目 电烤箱加热控制器设计 课程设计（论文）任务 电烤箱由电阻丝加热，功率达5kW。通过传感器测量温度并调节加热功率。温度控制范围0～300℃，可设定恒温值。 设计任务： 1. CPU最小系统设计（包括CPU选择，晶振电路，复位电路） 2. 温度传感器选择及接口电路设计 3. 温度显示、电热丝驱动电路设计 4 . 程序流程图及程序清单编写 技术参数： 1．温度控制范围0～300℃，功率达5kW 2．工作电源220V 设计要求： 1、分析系统功能，选择合适的单片机及传感器，温度检测电路设计等； 2、应用专业绘图软件绘制硬件电路图和软件流程图； 3、按规定格式，撰写、打印设计说明书一份，其中程序开发要有详细的软件设计说明，详细阐述系统的工作过程，字数应在4000字以上。 进度计划 第1天 查阅收集资料 第2天 总体设计方案的确定 第4天 CPU最小系统设计 第5天 传感器选择及其接口电路设计 第6天 温度显示、电热丝驱动电路及电源电路设计 第7天 程序流程图设计 第8天 软件编写与调试 第9天 设计说明书完成 第10天 答辩 指导教师评语及成绩 平时： 论文质量： 答辩： 总成绩： 指导教师签字： 年 月 日 注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算  摘 要 本设计采用单片机控制。单片机在日常生活中的运用越来越广泛。温度控制在工业生产中经常遇到。单片机温度控制无论是现在还是未来都会起到重要作用。 本文介绍了以AT89C51单片机为核心的电烤箱温度控制系统。电烤箱的温度控制系统有两个部分组成：硬件部分和软件部分。其中硬件部分包括：单片机电路、传感器电路、放大器电路、转换器电路、以及键盘和显示电路，其中单片机电路包括AT89C51的数据存储器扩展、时钟电路及复位电路的设计。软件部分包括：主程序、运算控制程序、以及各功能实现模块的程序。通过硬件和软件相结合控制实现其控制功能。 关键词：单片机；温度；电烤箱；控制 目 录 第1章 绪论 6 1.1 加热控制器概况 6 1.2 本文研究内容 6 第2章 CPU最小系统设计 7 2.1 加热控制器总体设计方案 7 2.2 CPU的选择 7 2.3 数据存储器扩展 8 2.4 复位电路设计 8 2.5 时钟电路设计 9 2.6 CPU最小系统图 9 第3章 CPU输入输出接口电路设计 11 3.1 温度传感器的选择 11 3.2 温度检测接口电路设计 12 3.2.1 A/D转换器选择 12 3.3 加热控制器输出接口电路设计 12 3.4 人机对话接口电路设计 13 3.4.1 显示接口电路设计 13 第4章 加热控制器软件设计 17 4.1 软件实现功能综述 17 4.2 系统主程序流程图设计 17 4.3 温度控制部分程序设计 18 4.4 键盘部分程序设计 18 4.5 程序清单 18 第5章 系统设计与分析 22 5.1 系统原理图 22 5.2 系统原理综述 23 5.3 软件调试结果 23 第6章 课程设计总结 24 参考文献 25 绪论 加热控制器概况 随着社会的不断发展，人们对机械的应用也越来越广，进而人们对机械运动的控制要求亦越来越高。机电控制实现了以电气来控制机械。单片机的出现使机电控制技术突飞猛进。单片机在工业控制、仪器仪表、商用商品、家用电器以及计算机接口等领域应用广泛。加热控制是工业生产过程中经常遇到的过程控制，有些工艺过程对其温度的控制效果直接影响着产品的质量，因而设计一种较为理想的加热控制系统是非常有价值的。根据温度变化快慢，并且控制精度不易掌握等特点，本文电烤箱的加热控制为模型，设计了以AT89C51单片机为检