浅论单片机在温控系统中的应用 毕业论文.docVIP

浅论单片机在温控系统中的应用 摘 要 通过对设计要求地认真分析和研究，拿出了几种可行方案，最终选定了一个最佳方案。该方案是采用先进的单片机技术实现控制温度的几个主要变化。我们所设计的温度控制器能够测温度值，同时按设定值、所测温度值、温度变化速率，自动进行，并输出0~10mA控制电流，配以主回路实现温度的控制及显示。 ABSTRACT Through analyzes earnestly to the design request with the research, has put out several kind of feasible plans, finally has designated a preferred plan .This plan is uses the advanced monolithic integrated circuit technology realization control temperature several main changes .We design the temperature controller can measure the temperature value, simultaneously presses the setting value, measured the temperature value, the temperature change speed, carries on the temperature value automatically the control, and outputs the 0~10mA controlling current, matches by the host return route realization temperature control and the demonstration. 【KEY WORDS】Temperature control Monolithic integrated circuit Silicon-controlled rectifier 目 录 第一章 绪论 1 1.1 课题的背景及意义 7 1.2 相关技术的发展概况 7 1.2.1温度调节系统构成 7 1.2.2近年来国内温度调节系统的发展 8 1.2.3 近年来国外温度调节系统的发展 8 1.3 本文研究内容 9 第二章 控制器方案 10 2.1 控制器方案设计 10 2.2 控制器功能及原理 10 2.2.1控制器的基本功 10 2.2.2控制器原理图 11 2.3主要芯片概述 11 2.3.1 单片机AT89C51 11 2.3.2 数字温度传感器DS18B20 12 2.3.3 二四译码器 14 2.3.4 锁存、译码驱动芯片芯片MC14995 15 第三章 硬件电路设计 17 3.1主模块 17 3.2键盘设定温度模块温度上下限设置模块 17 3.3温度采集模块 18 3.4报警电路 19 3.5温度控制模块 19 3.6源模块 20 3.7总结 20 第四章 课题设计总结 22 参考文献 23 附录1 24 致谢 49 第一章 绪论 1.1 课题的背景及意义 温度控制系统在国内各行各业的应用虽然己经十分广泛，但从国内生产的温度控制器来讲，总体发展水平仍然不高，同日本、美国、德国等先进国家相比，仍然有着较大的差距。成熟的温控产品主要以“点位”控制及常规的PID控制器为主，它们只能适应一般温度系统控制，而用于较高控制场合的智能化、自适应控制仪表，国内技术还不十分成熟，形成商品化并广泛应用的控制仪表较少.随着我国经济的发展及加入WTO，我国政府及企业对此都非常重视，对相关企业资源进行了重组，相继建立了一些国家，企业的研发中心，开展创新性研究，使我国仪表工业得到了迅速的发展。 目前，温度控制器产品从模拟、集成温度控制器发展到智能数码温度控制器。智能温控器（数字温控器）是微电子技术、计算机技术和自动测试技术的结合，特点是能输出温度数据及相关的温度控制量，适配各种控制器，并且它是在硬件的基础上通过软件来实现控制功能的，其智能化程度也取决于软件的开发水平，现阶段正朝着高精度高质量的方向发展,相信以我国的实力，温控技术在不久的将来一定会为于世界前列！ 1.2 相关技术的发展概况 1.2.1温度调节系统构成 系统主要包括单片机控制模块，温度采集模块，温度显示模块，温度上下限调整模块，温度调整模块等五大部分。系统总体框架如图1所示。 1.2.2近年来国内温度调节系统的发展 1、温度控制器广泛应用于家用电器，主要为冰箱、冷柜、空调、饮水机、微波炉等制冷制热产品配置。 2、在工业园购地或新建厂房，增添设备，可年产温度控制器500