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基于单片机的温度控制系统设计

  • 简介:摘 要本系统以单片机为核心,采用热电偶和DS18B20分别对高温大范围、低温小范围进行温度的测量,通过控制晶闸管的通断进而控制加热丝的加热,另外,能使加热丝保持在所设定的温度,温度值大概是从0到1000℃。整个测温或者是...
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[页数] 53     [字数] 17958

[目录]
1 概述 1
2 方案的论证 3
3 硬件电路设计 7
4 系统程序设计及调试 27
结论 34
参考文献 35
致谢 36
附录I  系统实物图 37
附录II  系统原理图 38
附录III  原程序代码 39

[原文]
1.1 本系统的发展概况
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......

[摘要]
本系统以单片机为核心,采用热电偶和DS18B20分别对高温大范围、低温小范围进行温度的测量,通过控制晶闸管的通断进而控制加热丝的加热,另外,能使加热丝保持在所设定的温度,温度值大概是从0到1000℃。整个测温或者是加热过程中的温度值通过四个数码管实时显示。
单片机采用的是ATMEL公司的AT89C51, AT89C51是一种高效微控制器,AT89C系列的单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。整个系统的大致工作过程为:从热电偶过来的低电压信号经过放大和特殊的曲线补偿电路,进而产生可用的模拟信号。AD转换采用的是TLC1543,此模数转换芯片具有10位高分辨率、快速、易于和单片机接口等特点,它用于将模拟信号转化为数字信号,这些数字信号送往单片机,经过单片机的分析、比较和处理,然后输出,其一是在数码管上显示温度值,其二是控制晶闸管的通断进而确定是否对加热丝进行加热。此时热电偶仍用于测量温度值,并通过上述过程最终以数字信号送入单片机,再经过单片机的一系列处理,输出控制加热丝的加热,从而实现加热丝的温度保持恒定。

[参考文献]


[原文截取]
摘 要
本系统以单片机为核心,采用热电偶和DS18B20分别对高温大范围、低温小范围进行温度的测量,通过控制晶闸管的通断进而控制加热丝的加热,另外,能使加热丝保持在所设定的温度,温度值大概是从0到1000℃。整个测温或者是加热过程中的温度值通过四个数码管实时显示。
单片机采用的是ATMEL公司的AT89C51, AT89C51是一种高效微控制器,AT89C系列的单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。整个系统的大致工作过程为:从热电偶过来的低电压信号经过放大和特殊的曲线补偿电路,进而产生可用的模拟信号。AD转换采用的是TLC1543,此模数转换芯片具有10位高分辨率、快速、易于和单片机接口等特点,它用于将模拟信号转化为数字信号,这些数字信号送往单片机,经过单片机的分析、比较和处理,然后输出,其一是在数码管上显示温度值,其二是控制晶闸管的通断进而确定是否对加热丝进行加热。此时热电偶仍用于测量温度值,并通过上述过程最终以数字信号送入单片机,再经过单片机的一系列处理,输出控制加热丝的加热,从而实现加热丝的温度保持恒定。
关键词:温度采集; 信号整理; 单片机; 恒温控制
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