单片机温控系统设计说明和程序

单片机温控系统设计说明和程序
单片机温控系统设计说明和程序

单片机使用系统的软件设计

通常单片机使用系统的系统软件由主程序,定时中断服务程序和若干个子程序构成。根据系统各操作的性质,指定哪些操作由中断服务程序完成,哪些操作由主程序完成。

通常主程序完成显示及键盘处理,实现人机对话功能。其现场参数采样、控制输出等则由定时中断完成。下面以微电脑温度控制器为例,介绍单片机使用系统的软件设计流程。

一、温度控制器技术要求:

1、控温范围:0oc-125oc

2、控温精度:±1oc

3、控温工艺曲线:

工艺分4步

第1步:全速升温第2步:速率升温第3步:保温第4步:全速降温

二、软件设计的有关参数

1、键盘及显示安排:

命令键:输入(0AH)、工作(0BH)、确认(0CH)

继续(0DH) 、显示(0EH)、退出(0FH)

数字键: 0-9 个显示管: 8 个

显示符:开机符:P Good

输入符: I n

工作符:BE

输入显示:步号(2)、时间(3)、温度(3)

设定值

工作显示:步号(2)、时间(3)、温度(3)

显标0:实测值

1: P L(2)、时间(3)、温度(3)

设定值

2、采样周期:

考虑到现场温度变化缓慢,确定采用T0定时,定时时间100ms,温度采样周期为1秒,控温输出周期为8秒.

3、P1口的安排:

P1.0: 7279-CS P1.4: 加热

P1.1: 7279-CLK P1.5: 冷却

P1.2: 7279-DATA P1.6: 升温灯

P1.3: 报警灯 P1.7: 保温灯

P3.2: 降温灯 P3.3 结束灯

4、I/O端口地址安排:

6264RAM: 0000H-1FFFH

ADC0804: 2000H

5、内存单元安排:

标志位:00H 键标志 09H 显示标志

01H 输入标志 0AH 结束标志

02H 工作标志 0BH 退出标志 03H 数入标志 0CH

04H 修改标志 0DH 升温标志

05H 报警标志 0EH 降温标志

06H 半秒标志 0FH 保温标志

07H 1秒标志

08H 8秒标志

显缓区: 40H---47H

显示指针: 22H

计时单元: 24H(100ms) 25H(0.5s) 26H(1s)

ΔU单元: 35H

实时时钟: 31H (秒) 32H(分)

工艺参数: 50H---5FH

工艺步号: 23H

采样值: 60H-65H

实测值: 38H-3AH

误差值: 3BH-3FH (e i-2 , e i-1 , e i )

控制输出: 36H (加热) 37H (冷却)

堆栈区: 68H-7FH

三、微电脑温度控制器软件框图

1、开机引导程序

2、工艺输入程序

3、工作主程序

4、中断服务程序

四、微电脑温度控制器软件清单

1、开机引导程序:

A、MAIN-1:

ORG 0000H

LJMP MAIN-1 MAIN-1:MOV SP, #67H

MOV P1,#FDH

ACALL INT-7279

MOV R7,#48H (清工作单元)

MOV R0,#20H

M-0: CLR A MOV @R0, A

INC R0

DJNZ R7,M-0

ACALL MOV-0 (开机符-显缓区)AJMP MAIN-2

ORG 000BH

LJMP IT-O

B、MAIN_2:

MAIN-2: ACALL DIR

ACALL KEY

CJNE A,#FFH,M-1

SJMP MAIN-2 M-1: CJNE A,#0AH,M-2 M-2: JNC M-3

ACALL SKEY 数键

SJMP MAIN-2 M-3: CJNE A,#0AH,M-4

ACALL MKEY-1 输入 SJMP MAIN_2

M-4: CJNE A,#0BH,M-5

ACALL MKEY-2 工作

SJMP MAIN-2

M-5: CJNE A,#0CH,M-6 ACALL MKEY-3 确认

M-6: CJNE A,#0FH,M-7 AJMP 0000H 退出

M-7: SJMP MAIN-2

a.SKEY:(数键处理)

SKEY: JNB 03H,S-2 MOV R0,22H MOV @R0,A INC 22H

MOV A,22H CJNE A,#48H,S-1 S-1: JC S-2

MOV 22H,#46H

S-2: RET

b.MKEY-1(输入键处理)

MKEY-1:SETB 01H

SETB 03H

MOV 22H, #46H MOV DPTR,#TAB-1 ACALL MOV-1

RET

c.MKEY-2(工作键处理)

MKEY-1:SETB 02H

SETB 03H

MOV 22H, #46H MOV DPTR,#TAB-2 ACALL MOV-1

RET

d.MKEY-3(确认键处理)

MKEY-3: JNB 01H,MK-0 LJMP SR-0

MK-0: JNB 02H,MK-1 LJMP GZ-0 MK-1: RET

2、工艺输入程序:

A、SR-0:

SR-0:MOV 23H,#01H MOV A, 23H

MOV R0,#41H

ACALL Z2-10-0 MOV A,52H

MOV R0,#44H ACALL Z2-10-1 MOV A,53H

MOV R0,#47H

ACALL Z2-10-1 MOV 22H,#42H

AJMP SR-1

B、 SR-1:

SR-1:ACALL DIR

ACALL KEY

CJNE A,#FFH,S-1

SJMP SR-1

S-1:CJNE A,#0AH,S-2 S-2:JNC S-3 ACALL SKEY-1 数键

SJMP SR-1

S-3:CJNE A,#0CH,S-4 ACALL SKEY-2 确认 SJMP SR-1

S-4:CJNE A,#0DH,S-5 ACALL SKEY-3 继续 SJMP SR-1

S-5:CJNE A,#0FH,SR-1

ACALL SKEY-4 退出

SJMP SR-1

a.SKEY-1:(数键处理)

SKEY-1: JNB 03H,S-2 MOV R0,22H MOV @R0,A INC 22H

MOV A,22H CJNE A,#48H,S-1 S-1: JC S-2

MOV 22H,#42H

S-2: RET

b.SKEY-2(确认键处理)

SKEY-2: MOV A, 23H ADD A, 23H ADD A,#50H MOV R1, A

MOV R0,#42H

ACALL Z10-2

MOV @R1,A

INC R1

MOV R0,#45H ACALL Z10-2 MOV @R1,A

MOV 22H,#42H RET

c.SKEY-3(继续键处理)

SKEY-3:INC 23H MOV A, 23H MOV R0,#40H ACALL Z2-10-0

MOV A, 23H

ADD A, 23H

ADD A,#50H

MOV R1, A MOV A,@R1

MOV R0,#42H

ACALL Z2-10-1 INC R1

MOV A,@R1

ACALL Z2-10-1

MOV 22H,#42H

RET

d.SKEY-4(退出键处理)

SKEY-4:INC 23H

MOV A, 23H

ADD A, 23H

ADD A,#50H MOV R1, A MOV @R1,#FFH (建立结束

标志)

LCALL MOV-2 (保存工艺) AJMP MAIN-1

3、工作主程序:

GZ-0:LCALL MOV-3(取工艺)

MOV 23H,#01H

LCALL SBZ-0 (设置升降保标志)

LCALL SCZ-0(设置步工艺初值)

MOV TMOD,#01H

MOV TH0,#3CH

MOV TL0,#B0H

SETB TR0

MOV IE,#82H

SETB 06H

CLR P1.4

GZ-1:JNB 06H,G2

CLR 06H

LCALL DL-0 (灯显示)

JB 09H,G1

LCALL XS-0 (实测值-显缓区)

SJMP G2

G1:LCALL XS-1(理论值-显缓区) G2:LCALL DTR ( 显示 )

LCALL KEY ( 键扫 )

CJNE A,#FFH,G3

SJMP G6

G3:CJNE A,#0EH,G4(显示键)CPL 09H

SJMP G6

G4:CJNE A,#0FH,G5(退出键)SETB 0BH

SJMP G6

G5:CJNE A,#0CH,G6(确认键)JNB 0BH,G6

SETB 0AH

G6:LCALL BJ-0(报警处理)

SJMP GZ-1

4、中断服务程序 IT-0:PUSH A

PUSH B

PUSH DPH PUSH DPL MOV PSW,#08H

MOV TH0,#3CH

MOV TL,#B0H

LCALL SZJ-0 (设时标和时计) JNB 0FH,L2 MOV A,32H

CJNE A,52H,L1

L1:JC IT-1 (转控制处理) SJMP IT-3 (转步结束处理) L2:JNB 0EH,L4

MOV A,3AH

CJNE A,53H,L3 L3:JNC IT-1

SJMP IT-3 L4:JNB 0DH,IT-4

MOV A,3AH CJNE A,53H,L5 L5:SJMP L1IT-1:JNB 07H,IT-3 (控制处理) CLR 07H

LCALL AD-0 采样

LCALL LB-0 滤波

LCALL CZ-0 计差值e(i) JNB 08H,IT-4

CLR 08H MOV A,52H JZ IT-2

LCALL JSC 计ΔU

LCALL SZC-0 设置输出参数

SJMP IT-4

IT-2:MOV 36H,#00H 设全速升降 L2:JNB 0DH,IT-4 MOV 37H,#00H 温输出参数 MOV36H,#7FH JNB 0EH,L2 SJMP IT-4 MOV 37H,#7FH SJMP IT-4

IT-3:INC 23H (步结束处理)

LCALL MOV-4 步工艺传送

MOV A,52H CJNE A,#FFH,L6

SETB 0AH

L6:JB 0AH,IT-5 转工艺结束处理 LCALL SBZ-0 设置升降保标志

LCALL SCZ-0 设置步工艺初值

IT-4:JB 0AH,IT-5 退出转结束处理 LCALL KSC-0 控制输出 POP DPL POP DPH POP DPB POP DPA

RETI

工艺结束处理

IT-5:POP DPL POP DPH POP DPB

POP DPA

POP A POP A

MOV A,#00H PUSH A MOV A,#10H

PUSH A RETI

ORG 1000H JSCL :MOV IE,#00H MOV P1,#FDH SETB P3.2

CLR P3.3 MOV R5,#C8H L7:MOV R6,#C8H

L8:MOV R7,#F0H L9:DJNZ R7,L9 DJNZ R6,L8 DJNZ R5,L7 LJMP 0000H

5、子程序

A、7279键盘显示程序:

a. 7279初始化:(复位)

INT-7279:CLR P1.0 MOV R6, #02H MOV R6, #0CH L1:DJNZ R6, L1 L0:DJNZ R6, L0 SETB P1.0

MOV A,#A4H RET

ACALL STFS

b. 显示程序:

DTR: MOV R5,#08H

MOV R0,#40H

MOV R1,#97H

L1:CLR P1.0

MOV R6,#0CH

L2:DJNZ R6,L2

MOV A,R1 ACALL STFS MOV R6,#04H L3:DJNZ R6,L3 MOV A,@R0 ADD A,#0DH

MOVC A,@A+PC ACALL STFS

MOV R6,#02H

L4:DJNZ R6,L4

SETB P1.0

INC R0

DEC R1

DJNZ R5,L1

RET

TAB DB 7EH,30H,6DH,79H,33H,5BH,5FH,70H,7FH

DB 7BH,77H,1FH,4EH,3DH,4FH,47H,00H,67H c. 键扫程序:

KEY: ACALL KEY1

CJNE A,#0FFH,L1 CLR 00H

RET L1: JB 00H,L5

SETB 00H MOV B, A

MOV R2,#00H

MOV R7,#0FH

L2:MOV A,R2

ADD A,#0AH MOVC A,@A+PC

CJNE A,B,L3

SJMP L4

L3:INC R2

DJNZ R7,L2

L4:MOV A,R2

RET

L5: MOV A, #FFH

RET

TAB DB XXH,XXH,…

d. 读键值子程序:所读的键值保存在A中

KEY1: CLR P1.0 MOV R6,#0CH

L1: DJNZ R6,L1 MOV A,#15H

ACALL STFS

MOV R6,#06H

L2: DJNZ R6,L2 ACALL STJS SETB P1.0

RET

e. 发送一字节子程序:(发送数存于A中)

STFS:MOV R7,#08H 设: P1.0 CS

L1:RLC A P1.1 CLK

MOV P1.2,C P1.2 DATA

SETB P1.1 P1.3 KEY

MOV R6,#02H

L2: DJNZ R6, L2

CLR P1.1

MOV R6, #02H

L3: DJNZ R6,L3

DJNZ R7,L1

RET

f.接收一字节子程序:(接收字符存于A中)

STJS: MOV R7,#08H L1: SETB P1.1 SETB P1.2 MOV R6,#02H L2: DJNZ R6,L2 MOV C, P1.2 RLC A

CLR P1.1

MOV R6,#01H L3: DJNZ R6,L3 DJNZ R7,L1 RET

B、通用子程序

a. A-@R和@R-A:

A-@R:MOV R4,A @R-A: MOV A, @R0

SAWP A SAWP A

ANL A, #0FH INC R0

MOV @R0, A ORL A, @R0

INC R0 RET

MOV A, R4

ANL A, #0FH

MOV @R0, A

RET

b. 2-10和10-2子程序:

Z2-10-0:MOV R7,#02H Z10-2:MOV R7,#02H SJMP Z1 MOV A,@R0

Z2-10-1:MOV R7,#03H Z2:MOV B,#0AH

Z1:MOV B,#0AH MUL AB

DIV A,B INC R0

XCH A,B ADD A,@R0

MOV @R0,A DJNZ D7,Z2

XCH A,B RET

DEC R0

DJNZ R7,Z1

RET

c.16位取补子程序:(R2R3取补)

NEG-0:CLR C

CLR A

SUBB A,R3

CLR A

SUBB A,R2

MOV R2,A

RET

d. 8位乘法子程序: (R4*R3 → R2R3)

MUL-0:MOV A,R4 (8位无符号乘)

MOV B,R3

MUL AB

MOV R3,A

MOV R2,B

RET

MUL-1:MOV A,R4 (带符号R4*R3 → R2R3)

MOV R5,A

JNB ACC.7,L1

CPL A

INC A

L1:ACALL MUL-0

MOV A,R5

JNB ACC.7,L2

ACALL NEG-0

L2:RET

e.8位除法子程序: (R2R3÷R4 → R3 ,余数R2)

DIV-0:MOV R7,#08H (无符号除) L0:CLR C

MOV A,R3

RLC A

MOV R3,A

MOV A,R2

RLC A

MOV R2,A

CLR C

SUBB A,R4

JC L1

MOV R2,A

INC R3

L1:DJNZ R7,L0

RET

DIV-1:MOV A,R2 (带符号R2R3÷R4

→R3 ,余数R2) MOV R5,A

JNB ACC.7,L1

ACALL NEG-0

L1:ACALL DIV-0

MOV A,R5

JNB ACC.7,L2

MOV A,R3

CPL A

INC A

MOV R3,A

L2:RET

C、传送子程序

a.传送显示符子程序:

MOV-0: MOV DPTR,#TAB_0 MOV-1: MOV R7, #08H

MOV R0,#40H

MK_0: MOVX A,@DPTR

MOV @R0,A INC DPTR

INC R0

DJNZ R7,MK_0 RET

ORG 07E0H

TAB_0 DB P GOOd TAB_1 DB IN _ _ TAB_2 DB BE _ _ TAB_3 DB PL _ _

b.传送工艺子程序:

MOV-2:MOV R7,#0EH (存工艺) MOV R0,#52H

MOV DPTR,#0400H

L1:MOV A,@R0

MOVX @DPTR,A

INC R0

INC DPTR

DJNZ R7,L1

RET

MOV-3:MOV R7,#0EH (取工艺)

MOV R0,#52H

MOV DPTR,#0400H L2:MOVX A,@DPTR

MOV @R0,A

INC R0

INC DPTR

DJNZ R7,L2

MOV 51H,#00H

RET

MOV-4:MOV R7,#0EH (步工艺传送) MOV R0,#52H

MOV R1,#50H

L1:MOV A,@R0

MOVX @R1,A

INC R0

INC R1

DJNZ R7,L1

RET

D、温度采样滤波子程序a.采样子程序:

AD-0: MOV DPTR,2000H

MOV R6,#06H

MOV R0,#60H

L0:MOVX @DPTR, A

MOV R7,#1EH

L1:DJNZ R7,L1 MOVX A,@DPTR MOV @R0,A

INC R0

DJNZ R6,L0 RET

b.滤波子程序:

LB-0:CALL FMAX

CALL FMIN

CALL AVE

RET

FMAX:MOV R7,#05H MOV R0,#60H L1:MOV A,@R0H

INC R0

CLR C

SUBB A, @R0

JC l2

MOV A, @R0

DEC R0

XCH A, @R0

INC R0

MOV @R0, A

l2:DJNZ R7, L1

RET

FMIN:MOV R7, #04H MOV R0, #60H L1:MOV A, @R0

INC R0

CLR C

SUBB A, @R0

JNC l2

MOV A, @R0

DEC R0

XCH A, @R0 INC R0

MOV @R0, A

l2:DJNZ R7, L1

RET

AVE:MOV R7, #04H

MOV R0, #60

MOV R3, #00

MOV R4, #00

L1:MOV A, @R0

ADD A, R4

MOV R4, A

MOV A, R3

ADDC A, #00 MOV R3, A

INC R0

DJNZ R7, L1 MOV R7, #03H L2:CLR C MOV A, R3 RRC A MOV R3, A

MOV A, R4

RRC A

MOV R4, A

DJNZ R7, L2

MOV 67H, R4

RET

E、计算输出参数子程序

a.计算公式:

采用数字PID增量式控制算法计算输出参数ΔU.

ΔU=A*e(i)-B*e(i-1)+C*e(i-2)

设: A=18, B=3, C=1

b.计算程序:

JSC:MOV R4,3FH ACALL ADD-0 MOV R3,#12H ACALL XZ-0 (限值)

ACALL MUL-1 RET

MOV 28H,R2

MOV 29H,R3

MOV R4,3DH

MOV R3,#03H

ACALL MUL-1

ACALL SUB-0

MOV R4,3BH

MOV R3,#01H

ACALL MUL-1

c.16位加减子程序:

SUB-0:CLR C (28H,29H-R2,R3 → 28H,29H)

MOV A,29H

SUBB A,R3

MOV 29H,A

MOV A,28H

SUBB A,R2

MOV 28H,A

RET

ADD-0:MOV A, 29H (28H,29H+R2,R3 → 28H,29H)

ADD A, R3

MOV 29H,A

MOV A, 28H

ADD A, R2

MOV 28H,A

RET

d.限值子程序:

XZ-0:MOV A,28H (限值为60H-A0H) JB ACC.7,L4

JNZ L2

MOV A,29H

CJNE A,#60H,L1

L1:JC L3

L2:MOV A,#60H

L3:MOV 35H,A

RET

L4:CJNE A,#FFH,L6

MOV A,29H

CJNE A,#A0H,L5

L5:JNC L7

L6:MOV A,#A0H

L7:MOV 35H,A

RET

F、控制输出子程序 a.设置输出参数:

SZC-0:MOV A,35H

JB ACC.7,L1

MOV 36H,A

MOV 37H,#00H

RET L1:CPL A

INC A

MOV 37H,A

MOV 36H #00H

RET

b.控制输出:

KSC-0:MOV A,36H

JZ L1

DEC 36H

CLR P1.4

SETB P1.5

RET

L1:SETB P1.4

MOV A,37H

JZ L2

DEC 37H

CLR P1.5

RET

L2:SETB P1.5

RET

G、计算差值子程序 a.计算差值:

CZ-0:ACALL MOV-5 (传送差值)

MOV A,53H

CJNE A,51H,L1

MOV A,3AH (保温)

CLR C

SUBB A,53H

ACALL XZ-1 (限值为10H-F0H)

MOV 3FH,A

RET

L1:ACALL JTL-0 (计算T理)

MOV A,3AH (升降温)

CLR C

SUBB A,R3

ACALL XZ-1 (限值为10H-F0H)

MOV 3FH,A

RET

b.传送差值:

MOV-5:MOV R7,#04H

MOV R0,#3CH L1:MOV A,@R0

DEC R0

MOV @R0,A INC R0

INC R0

DJNZ R7,L1 RET

c.计算升降温T理:

T理= T初+【(T终-T初)*C实】÷C总

JTL-0:MOV A,53H

CLR C SUBB A,51H MOV R4,A

MOV R3,32H INC R3

ACALL MUL-1 MOV R4,52H ACALL DIV-1 MOV A,51H ADD A,R3 MOV R3,A RET

d.限值:

XZ-1:JB ACC.7,L3

CJNE A,#10H,L1 L1:JC L2

MOV A,#10H

L2:RET L3:CJNE A,#F0H,L4 L4:JNC L5

MOV A,#F0H

L5:RET

H、设置工艺参数初值子程序 a.设置升降保标志

SBZ-0:MOV A,21H

ANL A,#1FH

MOV 21H,A

MOV A,53H

CLR C

SUBB A,51H

JNZ L1

SETB 0FH

RET

L1 :JC L2

SETB 0DH

RET

L2 :SETB 0EH

RET

b.设置步工艺初值

SCZ-0:MOV 31H,#00H

MOV 32H,#00H

SETB P1.4

SETB P1.5

SETB 07H

SETB 08H

MOV 25H,#00H MOV 26H,#00H

JNB 0FH,L1 (保温)

RET

L1:JNB 0EH,L2 (降温) CLR P1.5

RET

L2:JNB 0DH,L3 (升温) CLR P1.4

L3:RET

I、设置时间标志和步时钟计时子程序

SZJ-0:INC 24H

MOV A,24H

CJNE A,#05H,L1 L1:JC L6 MOV 24H,#00H

SETB 06H

INC 25H

MOV A,25H

CJNE A,#02H,L2

L2:JC L6

MOV 25H,#00H

SETB 07H

INC 31H

MOV A,31H

CJNE A,#3CH,L3

L3:JC L4

MOV 31H,#00H

INC 32H

L4:INC 26H

MOV A,26H

CJNE A,#08H,L5

L5:JC L6

SETB 08H

MOV 26H,#00H

L6:RET

J、显示处理子程序

a.显示实测值:

b.显示理论值:

XS-0:MOV A,23H XS-1:MOV 40H,#11H MOV R0,#41H MOV 41H,#12H LCALL Z2-10-0 MOV A,52H

MOV A,32H MOV R0,#44H

MOV R0,#44H LCALL Z2-10-1

LCALL Z2-10-1 MOV A,53H

MOV A,3AH MOV R0,#47H

ADD A,39H LCALL Z2-10-1

RRC A RET

MOV R0,#47H

LCALL Z2-10-1

RET

C.灯显示

DL-0:SETB P1.3

SETB P1.6

SETB P1.7

SETB P3.2

SETB P3.3

JNB 0FH,L1

CLR P1.7 SJMP L3

L1:JNB 0EH,L2

CLR P3.2

SJMP L3

L2:JNB 0DH,L3 CLR P1.6 L3:JNB 05H,L4

CLR P1.3

L4:RET

K、报警处理子程序

BJ-0:JNB 0FH,L3

MOV A,3FH (差值)

JNB ACC.7,L1

CPL A

INC A

L1:CJNE A,#06H,L2

L2:JC L4

SETB 05H

L3:RET

L4:CLR 05H

RET

基于单片机的温度控制系统设计文献综述

文献综述 题目基于单片机的温度控制 系统设计 学生姓名 X X X 专业班级自动化07-2 学号20070x0x0x0x 院(系) xxxxxxxxxxxxxxxx 指导教师 x x x 完成时间 2011年06月10日

基于单片机的温度控制 系统设计文献综述 1.前言 温度是日常生活、工业、医学、环境保护、化工、石油等领域最常遇到的一个物理量。而且随着现代工业的发展,人们需要对工业生产中有关温度系统进行控制,如钢铁冶炼过程需要对刚出炉的钢铁进行热处理,塑料的定型及各种加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉中温度进行实时监测和精确控制。而有很多领域的温度可能较高或较低,现场也会较复杂,有时人无法靠近或现场无需人力来监控。如加热炉大都采用简单的温控仪表和温控电路进行控制, 存在控制精度低、超调量大等缺点, 很难达到生产工艺要求。且在很多热处理行业都存在类似的问题,所以,设计一个较为通用的温度控制系统具有重要意义。这时我们可以采用单片机控制,这些控制技术会大大提高控制精度,不但使控制简捷,降低了产品的成本,还可以和计算机通讯,提高了生产效率. 单片机是指芯片本身,而单片机系统是为实现某一个控制应用需要由用户设计的,是一个围绕单片机芯片而组建的计算机应用系统,这是单片机应用系统。单片机自问世以来,性能不断提高和完善,其资源又能满足很多应用场合的需要,加之单片机具有集成度高、功能强、速度快、体积小、功耗低、使用方便、价格低廉等特点,因此,应用日益广泛,并且正在逐步取代现有的

多片微机应用系统。 2.历史研究与现状 在工业生产温控系统中采用的测温元件和测量方法不相同,产品的工艺不同,控制温度的精度也不相同,因此对数据采集的精度和采用的控制方法也不相同。 通常由位式或时间比例式温度调节仪控制的工业加热炉温度控制系统,其主回路由接触器控制时因为不能快速反应,所以控温精度都比较低,大多在几度甚至十几度以上。随着电力电子技术及元器件的发展,出现了以下几种解决的方案: (1)主回路用无触点的可控硅和固态继电器代替接触器,配以PID或模糊逻辑控制的调节仪构成的温度控制系统,其控温精度大大提高,常在±2℃以内,优势是采用模糊控制与PID 控制相结合,对控制范围宽、响应快且连续可调系统有巨大的优越性。 (2)采用单片机温度控制系统。用单线数字温度传感器采集温度数据,打破了传统的热电阻、热电偶再通过A/D 转换采集温度的思路。用单片机对数字进行处理和控制,通过RS - 232 串口传到PC 机对温度进行监视与报警,设置温度的上限和下限。其优势是结构简单,编程不需要用专用的编程器,只需点击电脑鼠标就可以把编好的程序写到单片机中,很方便且调试、修改和升级很容易。 (3)ARM(Advanced RISC Machine)嵌入式系统模糊温度控制。利用ARM处理器的强大功能,通过读取温度传感器数据,并与设定值进行比较,然后对温度进行控制。通过内嵌的操作系统μCLinux获得极好的实时性,并且通过TCP/IP协议能与PC机

基于51单片机的温度控制系统

创作编号: GB8878185555334563BT9125XW 创作者:凤呜大王*

毕业论文设计 基于51单片机的温度控制系统

摘要 在日常生活中温度在我们身边无时不在,温度的控制和应用在各个领域都有重要的作用。很多行业中都有大量的用电加热设备,和温度控制设备,如用于报警的温度自动报警系统,热处理的加热炉,用于融化金属的坩锅电阻炉及各种不同用途的温度箱等,这些都采用单片机技术,利用单片机语言程序对它们进行控制。而单片机技术具有控制和操作使用方便、结构简单便于修改和维护、灵活性大且具有一定的智能性等特 点,可以精确的控 制技术标准,提高了温控指标,也大大的提高了产品的质量和性能。 由于单片机技术的优点突出,智能化温度控制技术正被广泛地采用。本文介绍了基于单片机AT89C51 的温度控制系统的设计方案与软硬件实现。采用温度传感器DS18B20 采集温度数据,7段数码管显示温度数据,按键设置温度上下限,当温度低于设定的下限时,点亮绿色发光二极管,当温度高于设定的上限时,点亮红色发光二极管。给出了系统总体框架、程序流程图和Protel 原理图,并在硬件平台上实现了所设计功能。 关键词:单片机温度控制系统温度传感器

Abstract In daily life, the temperature in our side the ever-present, the control of the temperature and the application in various fields all have important role. Many industry there are a large number of electric heating equipment, and the temperature control equipment, such as used for alarm automatic temperature alarm systems, heat treatment furnace, used to melt metal crucible resistance furnace, and all kinds of different USES of temperature box and so on, these using single chip microcomputer, using single chip computer language program to control them. And single-chip microcomputer technology has control and convenient in operation, easy to modify and maintenance of simple structure, flexibility is large and has some of the intelligence and other characteristics, we can accurately control technology standard to improve the temperature control index, also greatly improve the quality of the products and performance. Because of the advantages of the single chip microcomputer intelligent temperature control technology outstanding, is being widely adopted. This paper introduces the temperature control based on single chip microcomputer AT89C51 design scheme of the system and the hardware and software implementation. The temperature sensor DS18B20 collection temperature data, 7 period of digital pipe display, the upper and lower limits of temperature button when temperature below the setting of the lower limit, light green leds, when the temperature is higher than the set on the limit, light red leds. Given the system framework and program flow chart and principle chart, and in Protel hardware platform to realize the function of the design. Keywords:SCM Temperature control system Temperature sensors

模电课设—温度控制系统的设计

目录 1.原理电路的设计 (1) 1.1总体方案设计 (1) 1.1.1简单原理叙述 (1) 1.1.2设计方案选择 (1) 1.2单元电路的设计 (3) 1.2.1温度信号的采集与转化单元——温度传感器 (3) 1.2.2电压信号的处理单元——运算放大器 (4) 1.2.3电压表征温度单元 (5) 1.2.4电压控制单元——迟滞比较器 (6) 1.2.5驱动单元——继电器 (7) 1.2.6 制冷部分——Tec半导体制冷片 (8) 1.3完整电路图 (10) 2.仿真结果分析 (11) 3 实物展示 (13) 3.1 实物焊接效果图 (13) 3.2 实物性能测试数据 (14) 3.2.1制冷测试 (14) 3.2.2制热测试 (18) 3.3.3性能测试数据分析 (20) 4总结、收获与体会 (21) 附录一元件清单 (22) 附录二参考文献. (23)

摘要 本课程设计以温度传感器LM35、运算放大器UA741、NE5532P及电压比较器LM339N 为电路系统的主要组成元件,扩展适当的接口电路,制作一个温度控制系统,通过室温的变化和改变设定的温度,来改变电压传感器上两个输入端电压的大小,通过三极管开关电路控制继电器的通断,来控制Tec制冷片的工作。这样循环往复执行这样一个周期性的动作,从而把温度控制在一定范围内。学会查询文献资料,撰写论文的方法,并提交课程设计报告和实验成品。 关键词:温度;测量;控制。

Abstract This course is designed to a temperature sensor LM35, an operational amplifier UA741, NE5532P and a voltage comparator LM339N circuit system of the main components. Extending the appropriate interface circuit, make a temperature control system. By changing the temperature changes and set the temperature to change the size of the two input ends of the voltage on the voltage sensor, an audion tube switch circuit to control the on-off relay to control Tec cooling piece work. This cycle of performing such a periodic motion, thus controlling the temperature in a certain range. Learn to query the literature, writing papers, and submitted to the curriculum design report and experimental products. Key words: temperature ; measure ;control

单片机课程设计(温度控制系统)

温度控制系统设计 题目: 基于51单片机的温度控制系统设计姓名: 学院: 电气工程与自动化学院 专业: 电气工程及其自动化 班级: 学号: 指导教师:

2015年5月31日 摘要: (3) 一、系统设计 (3) 1.1 项目概要 (3) 1.2设计任务和要求: (4) 二、硬件设计 (4) 2.1 硬件设计概要 (4) 2.2 信息处理模块 (4) 2.3 温度采集模块 (5) 2.3.1传感器DS18b20简介 (5) 2.3.2实验模拟电路图 (7) 2.3.3程序流程图 (6) 2.4控制调节模块 (9) 2.4.1升温调节系统 (9) 2.4.2温度上下限调节系统 (8) 2.43报警电路系统 (9) 2.5显示模块 (12) 三、两周实习总结 (13) 四、参考文献 (13) 五、附录 (15)

5.1原理图 (15) 摘要: 在现代工业生产中,温度是常用的测量被控因素。本设计是基于51单片机控制,将DS18B20温度传感器实时温度转化,并通过1602液晶对温度实行实时显示,并通过加热片(PWM波,改变其占空比)加热与步进电机降温逐次逼近的方式,将温度保持在设定温度,通过按键调节温度报警区域,实现对温度在0℃-99℃控制的自动化。实验结果表明此结构完全可行,温度偏差可达0.1℃以内。 关键字:AT89C51单片机;温控;DS18b20 一、系统设计 1.1 项目概要 温度控制系统无论是工业生产过程,还是日常生活都起着非常重要的作用,过低或过高的温度环境不仅是一种资源的浪费,同时也会对机器和工作人员的寿命产生严重影响,极有可能造成严重的经济财产损失,给生活生产带来许多利的因素,基于AT89C51的单片机温度控制系统与传统的温度控制相比具有操作方便、价价格便宜、精确度高和开展容易等优点,因此市场前景好。

基于单片机的温控器

天津理工大学 课程设计报告 题目:基于单片机的温控器设计 学生姓名李天辉学号 20101009 届 2013 班级电气4班 指导教师专业电气工程及其自动化

说明 1. 课程设计文本材料包括设计报告、任务书、指导书三部分,其中 任务书、指导书由教师完成。按设计报告、任务书、指导书顺序装订成册。 2. 学生根据指导教师下达的任务书、指导书完成课程设计工作。 3. 设计报告内容建议主要包括:概述、系统工作原理、系统组成、设计内容、小结和参考资料。 4. 设计报告字数应在3000-4000字,采用电子绘图、采用小四号宋 体、1.25倍行距。 5.课程设计成绩由平时表现(30%)、设计报告(30%)和提问成绩(40%) 组成。

课程设计任务书、指导书 课程设计题目: Ⅰ.课程设计任务书 一、课程设计的内容和要求(包括原始数据、技术要求、工作量) 当今社会,温控器已经广泛应用于电冰箱、空调和电热毯等领域中。其优点是控制精度高,稳定性好,速度快自动化程度高,温度和风速全自动控制,操作简单可靠,对执行器要求低,故障率低,效果好。目前国内外生产厂家正在研究开发第三代智能型室温空调温控器,应用新型控制模型和数控芯片实现智能控制。现在已有国内厂家生产出了智能型室温空调温控器,并已应用于实际工程。 本课程设计要求设计温度控制系统,主要由温度数据采集、温度控制、按键和显示、通讯等部分组成。温度采集采用NTC或PTC热敏电阻(或由电位器模拟)或集成温度传感器、集成运算放大器构成的信号调理电路、AD转换器组成。温控部分采用交流开关BT136通过改变导通角进行调压限流达到控制加热丝温度的目的。 温度控制算法采用PID控制,可以采用普通PID或模糊PID。对控制PID参数进行整定,进行MATLAB仿真,说明控制效果。进行程序编制。 设计通讯协议,并能够通过RS485总线将数据传回上位机。2.课程设计的要求 1、选择相应元器件设计温度控制系统原理图并绘制PCB版图。 2、进行PID控制算法仿真,设计PID参数,或模糊PID规则。 3、系统功能要求:a要能够显示实时温度;b能够进行温度设置;c 能够进行PID参数设定;d能够把数据传回上位机;e可以设定本机地址。F温度控制范围0~99.9度。 4、编制程序并调试通过,并有程序流程图。

(完整word版)基于51单片机的温度控制系统设计

基于51单片机的水温自动控制系统 0 引言 在现代的各种工业生产中 ,很多地方都需要用到温度控制系统。而智能化的控制系统成为一种发展的趋势。本文所阐述的就是一种基于89C51单片机的温度控制系统。本温控系统可应用于温度范围30℃到96℃。 1 设计任务、要求和技术指标 1.1任务 设计并制作一水温自动控制系统,可以在一定范围(30℃到96℃)内自动调节温度,使水温保持在一定的范围(30℃到96℃)内。 1.2要求 (1)利用模拟温度传感器检测温度,要求检测电路尽可能简单。 (2)当液位低于某一值时,停止加热。 (3)用AD转换器把采集到的模拟温度值送入单片机。 (4)无竞争-冒险,无抖动。 1.3技术指标 (1)温度显示误差不超过1℃。 (2)温度显示范围为0℃—99℃。 (3)程序部分用PID算法实现温度自动控制。 (4)检测信号为电压信号。 2 方案分析与论证 2.1主控系统分析与论证 根据设计要求和所学的专业知识,采用AT89C51为本系统的核心控制器件。AT89C51是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器的低电压,高性能CMOS 8位微处理器。其引脚图如图1所示。 2.2显示系统分析与论证 显示模块主要用于显示时间,由于显示范围为0~99℃,因此可采用两个共阴的数码管作为显示元件。在显示驱动电路中拟订了两种设计方案: 方案一:采用静态显示的方案 采用三片移位寄存器74LS164作为显示电路,其优点在于占用主控系统的I/O口少,编程简单且静态显示的内容无闪烁,但电路消耗的电流较大。 方案二:采用动态显示的方案 由单片机的I/O口直接带数码管实现动态显示,占用资源少,动态控制节省了驱动芯片的成本,节省了电 ,但编程比较复杂,亮度不如静态的好。 由于对电路的功耗要求不大,因此就在尽量节省I/O口线的前提下选用方案一的静态显示。

温度控制系统毕业设计

摘要 在日常生活及工农业生产中,对温度的检测及控制时常显得极其重要。因此,对数字显示温度计的设计有着实际意义和广泛的应用。本文介绍一种利用单片机实现对温度只能控制及显示方案。本毕业设计主要研究的是对高精度的数字温度计的设计,继而实现对对象的测温。测温系数主要包括供电电源,数字温度传感器的数据采集电路,LED显示电路,蜂鸣报警电路,继电器控制,按键电路,单片机主板电路。高精度数字温度计的测温过程,由数字温度传感器采集所测对象的温度,并将温度传输到单片机,最终由液晶显示器显示温度值。该数字温度计测温范围在-55℃~+125℃,精度误差在±0.5℃以内,然后通过LED数码管直接显示出温度值。数字温度计完全可代替传统的水银温度计,可以在家庭以及工业中都可以应用,实用价值很高。 关键词:单片机:ds18b20:LED显示:数字温度. Abstract In our daily life and industrial and agricultural production, the detection and control of the temperature, the digital thermometer has practical significance and a wide range of applications .This article describes a programmer which use a microcontroller to achieve and display the right temperature by intelligent control .This programmer mainly consists by temperature control sensors, MCU, LED display modules circuit. The main aim of this thesis is to design high-precision digital thermometer and then realize the object temperature measurement. Temperature measurement system includes power supply, data acquisition circuit, buzzer alarm circuit, keypad circuit, board with a microcontroller circuit is the key to the whole system. The temperature process of high-precision digital thermometer, from collecting the temperature of the object by the digital temperature sensor and the temperature transmit ted to the microcontroller, and ultimately display temperature by the LED. The digital thermometer requires the high degree is positive 125and the low degree is negative 55, the error is less than 0.5, LED can read the number. This digital thermometer could

基于单片机的温控系统设计

本科学年论文(设计) 蔬菜大棚温控系统设计 系别信管系专业电子信息工 程 届别2012级班级12级电子信息工程 学生姓名唐姣学号2012550525 指导教师刘超群职称副教授 二O一五年六月

摘要 温度控制是蔬菜大棚最重要的一个管理因素,温度过高或过低,都会影响蔬菜的生长。主要介绍一种基于ST89C52单片机的温室蔬菜大棚温度控制系统,系统利用DS18B20温度传感器实现对温室大棚温度的测量,通过按键设置需要报警的上下限值。实验证明,该系统具有性价比高,使用寿命长等优点,具有一定实用价值。 【关键词】温度控制;继电器;温度检测

Abstract Temperature control is the most important vegetable greenhouse management factor, the temperature is too high or too low, will affect the growth of vegetables. Mainly introduces a control system based on the temperature in of the vegetable greenhouses in SCM st89c52, system using DS18B20 temperature sensor to realize the greenhouse temperature measurement, through the key set to alarm limit value. Experiments prove that the system has the advantages of high performance ratio, long service life, etc., and has some practical value. [Keywords]Temperature control; Relay; Temperature detection

《基于单片机的温度控制系统的设计》

序号(学号):040930727 长春大学光华学院 毕业设计(论文) 姓名魏明岩 系别 专业 班级0409307 指导教师马春龙 年月日

目录 摘要 (1) 第一章前言 (3) 1.1课题背景和意义 (3) 1.2温度控制系统的使用 (3) 1.3毕业设计任务 (4) 第二章系统方案 (5) 2.1水温控制系统设计任务和要求 (5) 2.2水温控制系统部分 (5) 2.3控制方式 (7) 第三章系统硬件设计 (8) 3.1总体设计框图及说明 (8) 3.2外部电路设计 (8) 3.3单片机系统电路设计 (9) 第四章系统软件设计和调试 (13) 4.1 程序框架结构 (13) 4.2程序流程图及部分程序 (13) 4.3 系统安装调试和测试 (17) 第五章结论 (18) 致谢 (19) 参考文献 (20) 附件1(程序代码) (20) 附件2(电路原理图) (27)

基于单片机的水温控制系统 【摘要】温度是工业控制对象主要被控参数之一,在温度控制中,由于受到温度被控对象特性(如惯性大、滞后大、非线性等)的影响,使得控制性能难以提高,有些工艺过程其温度控制的好坏直接影响着产品的质量,因而设计一种较为理想的温度控制系统是非常有价值的。为了实现高精度的水温测量和控制,本文介绍了一种以Atmel公司的低功耗高性能CMOS单片机为核心,以PID算法控制以及PID参数整定相结合的控制方法来实现的水温控制系统,其硬件电路还包括温度采集、温度控制、温度显示、键盘输入以及RS232接口等电路。该系统可实现对温度的测量,并能根据设定值对温度进行调节,实现控温的目的。 【关键词】单片机AT89C51;温度控制;温度传感器PT1000;PID 调节算法 The summary: Temperature is the main control of industrial control of parameters,In temperature control, due to temperature controlled object properties (such as inertia big, big, lagging effect of nonlinear, etc.), to improve performance, some process temperature control of its direct impact on the quality of the product, and designed a kind of ideal temperature control system is a very valuable.In order to realize high precision temperature measurement and control, this paper introduces a meter taking Atmel company low-power high-performance CMOS chip as the core, and the PID control algorithm with PID parameters combination of control method to realize the temperature control system, the hardware circuit including temperature, temperature

基于单片机的智能温控系统的设计与实现

课程设计报告设计名称基于单片机的智能温控系统的设计与实现 学校陕西电子科技职业学院 学院电子工程学院 学生姓名王一飞 班级1507 指导教师聂弘颖 时间2017年10月23日

一、概述 随着嵌入式技术、计算机技术、通信技术的不断发展与成熟。控制系统以其直观、方便、准确、适用广泛而被越来越广泛地应用于工业过程、空调系统、智能楼宇等。恒温控制系统,控制对象是温度。温度控制在日常生活及工作领域应用的相当广泛,比如温室、水池、发酵缸、电源等场所的温度控制,而以往温度控制是由人工完成的而且不够重视,其实在很多场所温度都需要监控以防止发生意外。针对此问题,本系统设计的目的是实现一种可连续高精度调温的温度控制系统,它应用广泛,功能强大,小巧美观,便于携带,是一款既实用又廉价的控制系统。 本项目设计是对温度进行实时监测与控制,设计的温度控制系统实现了基本的温度控制功能:被控温度范围可以调整,初始范围25<=T<=35。如果被测温度在25度到35度之间,则既不加热,又不报警;如果被测温度小于25度,则既加热,又报警;如果被测温度大于35度,则报警,不加热。 数码管显示温度,温度精确到整数。 二、方案设计 采用单片机+单总线DS18B20的方案,其中单片机采用51兼容系列 三、详细硬件设计及原件介绍 3.1 单片机最小系统 在基于单片机的应用系统中,其核心是单片机的最小系统,而单片机又是最小系统的核心,为了方便起见,采用的单片机型号是:STC89C52RC,内部资源有:8KB FLASH ,512B SRAM,4个8位I/O,2个TC,1个UART,带ISP和IAP功能。是近年来流行的低端51单片机。时钟电路采用12.0M晶体,复位电路采用简单的RC复位电路。R=10K,C=10uF,详细电路见总体原理图 3.2 DS18B20简介 DS18B20是采用“1-wire”一线总线传输数据的集成温度传感器,信息经过单线接口送入DS18B20或从DS18B20送出,因此从中央处理器到DS18B20仅需连接一条线。可采用外部电源供电,也可采用总线供电方式,此时,把VDD连接在一起作为数字电源。 因为每一个DS18B20有唯一的系列号(silicon serial number),因此多个DS18B20可以存在于同一条单线总线上,这允许在许多地方放置温度灵敏器件。此特性的应用范围包括HVAC环境控制,建筑物、设备或机械内的温度检测。 3.2 DS18B20与单片机接口

单片机应用系统设计工程实践报告

2016-2017学年第1学期 单片机应用系统设计/工程实践 (课号:103G06B/D/E) 实验报告 项目名称:基于AT89C51单片机温度报警系统 学号 姓名 班级 学院信息科学与工程学院 完成时间

目录 一、项目功能及要求 (3) 1.1、课程设计的性质和目的 (3) 1.3、项目设计要求 (3) 二、系统方案设计及原理 (3) 2.1、设计主要内容 (3) 2.2 、AT89C51单片机简介 (3) 2.3 、DS18B20简介 (4) 2.4 、数码管显示 (5) 2.5、报警电路 (6) 三、系统结构及硬件实现 (7) 3.1、总电路图 (7) 3.2、单片机控制流程图 (8) 四、软件设计过程 (8) 五、实验结果及分析 (8) 5.1 、Proteus仿真 (8) 5.2 、C程序调试 (9) 六、收获及自我评价 (14) 七、参考文献 (15)

一、项目功能及要求 1.1、课程设计的性质和目的 本温度报警器以AT89C51单片机为控制核心,由一数字温度传感器DS18B20测量被控温度,结合7段LED以及驱动LED的74LS245组合而成。当被测量值超出预设范围则发出警报,且精度高。 利用现代虚拟仿真技术可对设计进行仿真实验,与单片机仿真联系紧密的为proteus仿真,利用keil软件设计单片机控制系统,然后与proteus进行联合调试,可对设计的正确性进行检验。 1.2、课程设计的要求 1、遵循硬件设计模块化。 2、要求程序设计结构化。 3、程序简明易懂,多运用输入输出提示,有出错信息及必要的注释。 4、要求程序结构合理,语句使用得当。 5、适当追求编程技巧和程序运行效率。 1.3、项目设计要求 1、基于AT89C51单片机温度报警系统; 2、设计3个按键分别为:设置按钮、温度加、温度减; 3、DS18B20温度传感器采集温度,并在数码管上显示按键的区别; 二、系统方案设计及原理 2.1、设计主要内容 本设计以AT89C51单片机为核心,从而建立一个控制系统,实现通过3个按键控制温度,以达到设置温度上下限的功能,并在数码管上显示三个数字当前的温度上下限设置值和DS18B20温度采集值的显示(精确到小数点后一位),当温度高于上限或者低于下限蜂鸣器报警。 2.2 、AT89C51单片机简介 AT89C51是一个低功耗,高性能CMOS8位单片机,片内含4kBytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器,器件采用A TMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准MCS-51指令系统及89C51引脚结构,芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元,功能强大的微型计算机的AT89C51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案.AT89C51具有如下特点:40个引脚,4k Bytes Flash片内程序存储器,128 bytes的随机存取数据存储器,32个外部双向输入/输出(I/O)口,5个中断优先级2层中断嵌套中断,2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,片内时钟振荡器。 此外,AT89C51设计和配置了振荡频率可为0Hz并可通过软件设置省电模式。空闲模式下,CPU暂停工作,而RAM定时计数器,串行口,外中断系统可继续工作,掉电模式冻结振荡器而保存RAM的数据,停止芯片其它功能直至外中断激活或硬件复位。同时该芯片还具有PDIP、TQFP和PLCC等三种封装形式,以适应不同产品的需求。AT89C51单片机的基本结构和外部引脚如下图所示。

基于51单片机的温度控制系统的设计

基于单片机的温度控制系统设计 1.设计要求 要求设计一个温度测量系统,在超过限制值的时候能进行声光报警。具体设计要求如下: ①数码管或液晶显示屏显示室内当前的温度; ②在不超过最高温度的情况下,能够通过按键设置想要的温度并显示;设有四个按键,分别是设置键、加1键、减1键和启动/复位键; ③DS18B20温度采集; ④超过设置值的±5℃时发出超限报警,采用声光报警,上限报警用红灯指示,下限报警用黄灯指示,正常用绿灯指示。 2.方案论证 根据设计要求,本次设计是基于单片机的课程设计,由于实现功能比较简单,我们学习中接触到的51系列单片机完全可以实现上述功能,因此可以选用AT89C51单片机。温度采集直接可以用设计要求中所要求的DS18B20。报警和指示模块中,可以选用3种不同颜色的LED灯作为指示灯,报警鸣笛采用蜂鸣器。显示模块有两种方案可供选择。 方案一:使用LED数码管显示采集温度和设定温度; 方案二:使用LCD液晶显示屏来显示采集温度和设定温度。 LED数码管结构简单,使用方便,但在使用时,若用动态显示则需要不断更改位选和段选信号,且显示时数码管不断闪动,使人眼容易疲劳;若采用静态显示则又需要更多硬件支持。LCD显示屏可识别性较好,背光亮度可调,而且比LED 数码管显示更多字符,但是编程要求比LED数码管要高。综合考虑之后,我选用了LCD显示屏作为温度显示器件,由于显示字符多,在进行上下限警戒值设定时同样可以采集并显示当前温度,可以直观的看到实际温度与警戒温度的对比。LCD 显示模块可以选用RT1602C。

3.硬件设计 根据设计要求,硬件系统主要包含6个部分,即单片机时钟电路、复位电路、键盘接口模块、温度采集模块、LCD 显示模块、报警与指示模块。其相互联系如下图1所示: 图1 硬件电路设计框图 单片机时钟电路 形成单片机时钟信号的方式有内部时钟方式和外部时钟方式。本次设计采用内部时钟方式,如图2所示。 单片机内部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器,引脚XTAL1和XTAL2分别为此放大器的输入端和输出端,其频率范围为~12MHz ,经由片外晶体振荡器或陶瓷振荡器与两个匹配电容一 起形成了一个自激振荡电路,为单片机提供时钟源。 复位电路 复位是单片机的初始化操作,其作用是使CPU 和系统中的其他部件都处于一个确定的初始状态,并从这个状态开始工作,以防止电源系统不稳定造成CPU 工作不正常。在系统中,有时会出现工作不正常的情况,为了从异常状态中恢复,同时也为了系统调试方便,需要设计一个复位电路。 单片机的复位电路有上电复位和按键复位两种形式,因为本次设计要求需要有启动/复位键,因此本次设计采用按键复位,如图3。复位电路主要完成系统 图2 单片机内部时钟方式电路 图3 单片机按键复位电路

基于单片机的温度控制器附程序代码

生产实习报告书 报告名称基于单片机的温度控制系统设计姓名 学号0138、0140、0141 院、系、部计算机与通信工程学院 专业信息工程10-01 指导教师 2013年 9 月 1日

目录 1.引言.................................. 错误!未定义书签。 2.设计要求.............................. 错误!未定义书签。 3.设计思路.............................. 错误!未定义书签。 4.方案论证.............................. 错误!未定义书签。方案一................................................. 错误!未定义书签。方案二................................................. 错误!未定义书签。 5.工作原理.............................. 错误!未定义书签。 6.硬件设计.............................. 错误!未定义书签。单片机模块............................................. 错误!未定义书签。 数字温度传感器模块 .................................... 错误!未定义书签。 DS18B20性能......................................... 错误!未定义书签。 DS18B20外形及引脚说明............................... 错误!未定义书签。 DS18B20接线原理图................................... 错误!未定义书签。按键模块............................................... 错误!未定义书签。声光报警模块........................................... 错误!未定义书签。数码管显示模块......................................... 错误!未定义书签。 7.程序设计.............................. 错误!未定义书签。主程序模块............................................. 错误!未定义书签。 读温度值模块.......................................... 错误!未定义书签。 读温度值模块流程图: ................................. 错误!未定义书签。

温度控制系统设计

温度控制系统设计 目录 第一章系统方案论证错误!未指定书签。 总体方案设计错误!未指定书签。 温度传感系统错误!未指定书签。 温度控制系统及系统电源错误!未指定书签。 单片机处理系统(包括数字部分)及温控箱设计错误!未指定书签。 算法原理错误!未指定书签。 第二章重要电路设计错误!未指定书签。 温度采集错误!未指定书签。 温度控制错误!未指定书签。 第三章软件流程错误!未指定书签。 基本控制错误!未指定书签。 控制错误!未指定书签。 时间最优的控制流程图错误!未指定书签。 第四章系统功能及使用方法错误!未指定书签。 温度控制系统的功能错误!未指定书签。 温度控制系统的使用方法错误!未指定书签。 第五章系统测试及结果分析错误!未指定书签。 硬件测试错误!未指定书签。 软件调试错误!未指定书签。 第六章进一步讨论错误!未指定书签。 参考文献错误!未指定书签。 致谢错误!未指定书签。 摘要:本文介绍了以单片机为核心的温度控制器的设计,文章结合课题《温度控制系统》,从硬件和软件设计两方面做了较为详尽的阐述。 关键词:温度控制系统控制单片机 : . : 引言: 温度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温度控制系统是非常有价值的。本文设计了以单片机为检测控制中心的温度控制系统。温度控制采用改进的数字控制算法,显示采用静态显示。该系统设计结构简单,按要求有以下功能: ()温度控制范围为°; ()有加热和制冷两种功能 ()指标要求: 超调量小于°;过渡时间小于;静差小于℃;温控精度℃ ()实时显示当前温度值,设定温度值,二者差值和控制量的值。 第一章系统方案论证 总体方案设计 薄膜铂电阻将温度转换成电压,经温度采集电路放大、滤波后,送转换器采样、量化,量化后的数据送单片机做进一步处理;

基于单片机的电阻炉温度控制系统设计

基于单片机的电阻炉温度控制系统设计武汉理工大学《计算机控制技术》课程设计说明书 概 述. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2 1 整体设计及系统原 理. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2 2 硬件设 计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3 2.1温度检测电 路. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3 2.2键盘控制和显示电 路. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 2.3加热控制电 路. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6 3 心得体 会. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8 参考文 献. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9 武汉理工大学《计算机控制技术》课程设计说明书

基于单片机的温度控制系统设计报告

智能仪器仪表综合实训 题目基于单片机的温度控制系统设计 学院 专业电子信息工程 班级 (仪器仪表) 学生姓名 学号 指导教师 完成时间:

目录 一、系统设计---------------------------------------------------------第 1 页 (一)系统总体设计方案----------------------------------------------第1 页(二)温度信号采集电路选择和数据处理--------------------------------第3 页(三)软件设计------------------------------------------------------第3 页二、单元电路设计-----------------------------------------------------第 5 页 (一)温度信号采集电路----------------------------------------------第5 页(二)步进电机电路------------------------------------------------- 第5 页(三)液晶显示模块---------------------------------------------------------- 第6 页(四)晶振复位电路--------------------------------------------------第7 页三、总结体会--------------------------------------------------------------------------------------第7 页 四、参考文献-------------------------------------------第8 页附录:程序清单------------------------------------------第8 页

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