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(终稿)单片机温度控制器设计.doc(最终版) (终稿)单片机温度控制器设计.doc(最终版)

格式:word 上传:2022-06-25 08:31:05

《(终稿)单片机温度控制器设计.doc(最终版)》修改意见稿

1、“.....典型工作电流。方案三数字式温度传感器数字温度传感器如果采用数字式接口的温度传感器,设计将得到简化。同样,当和微处理器的管脚短缺时,采用时间或频率输出的温度传感器也能解决上述测量问题。该器件通过条口与微处理器相连,利用微处理器内部的计数器测出周期后就可计算出温度。可多点检测直接输出数字量的数字温度传感器是美国达拉斯半导体公司生产的数字式温度传感器。内含两个不挥发性存储器,可以在存储器中任意的设定上限和下限温度值进行恒温器的温度控制,由于这些存储器具有不挥发性,因而次写入后,即使不用也仍然可以独立作用。方案四数字温度计数字温度计是公司生产的,即单总线器件,具有线路简单,体积小的特点。因此用它来组成个测温系统,具有线路简单,在根通信线,可以挂很多这样的数字温度计,十分方便。产品的特点只要求个端口即可实现通信。在中的每个器件上都有独无二的序列号......”

2、“.....测量温度范围在到之间。数字温度计的分辨率用户可以从位到位选择。内部有温度上下限告警设置。由于本系统要求灵敏度高线性度好实际尺寸小使用方便热响应快而且价格便宜等优点。所以采用方案四中的。显示模块的选择方案使用液晶显示屏显示物体中画笔所在位置的坐标。液晶显示屏具有轻薄短小低耗电量无辐射危险,平面直角显示以及影象稳定不闪烁等优势,可视面积大,画面效果好,分辨率高,抗干扰能力强等特点。但由于只需显示位置坐标这样的数字,信息量比较少,且由于液晶是以点阵的模式显示各种符号,需要利用控制芯片创建字符库,编程工作量大,控制器的资源占用较多,其成本也偏高式当要求显示位数较多时,为了简化电路降低硬件成本,采用动态扫描电路。本设计为静态显示,电路如图所示。显示电路由个数码管组成。输入只有两个信号,它们是串行数据线和移位信号......”

3、“.....电流电压温度压力流量流速和开关量都是常用的主要被控参数。例如在冶金工业化工生产电力工程造纸行业机械制造和食品加工等诸多领域中,人们都需要对各类加热炉热处理炉反应炉和锅炉中的温度进行检测和控制。采用单片机来对温度进行控制......”

4、“.....而且可以大幅度提高被控温度的技术指标,从而能够大大提高产品的质量和数量。因此,单片机对温度的控制问题是个工业生产中经常会遇到的问题,以单片机为主要核心的应用技术已成为项新的工程应用技术。单片机以其集成度高运算速度快体积小运行可靠价格低廉等优势,在过程控制系统数据采集机电体化智能化仪表家用电器以及网络技术等方面得到了广泛的应用。温度控制系统是比较常见的和典型的过程系统,温度是工业生产过程中重要的被控参数之,在冶金机械食品化工等各类工业生产过程中广泛使用的各种加热炉热处理炉反应炉,对工件的处理温度等均需要对温度严格控制。利用单片机温度传感器实现对温度的控制,具有体积小编程简单价格低的数据的采集运算,对温度参数的设置,对采集数据的显示和加热装置的控制。整个系统图框如图所示。图基本模块方案图各模块方案选择单片机的选择方案采用传统的作为电机的控制核心。单片机算术运算功能强......”

5、“.....可用软件编程实现各种算法和逻辑控制,并且由于其功耗低体积小技术成熟和成本低等优点,使其在各个领域应用广泛。方案二是种低功耗低电压高性能的位单片机。片内带有个的可编程可擦除只读存储器。它采用了工艺和公司的高密度非易失性存储器技术,而且其输出引脚和指令系统都与兼容。片内的存储器允许在系统内改编程序或用常规的非易失性存储器编程器来编程。因此是种功能强灵活性高,且价格合理的单片机,可方便地应用在各种控制领域。同时支持在线下载。由于本系统对运算速度要求很高,需要执行很复杂的运算,相比之下方案二要好些,所以采用方案二。温度传感器的选择方案模拟式温度传感器常见的模拟式温度传感器有热电偶热敏电阻电压输出型电流输出型。负温度系数热敏电阻负温度系数热敏电阻是以金属氧化物为主要原料,采用陶瓷工艺制造而成......”

6、“.....广泛应用于需要定点测温的温度自动控制电路。温度传感器是美国模拟器件公司的电流输出型温度传感器,供电电压范围为,输出电流,灵敏度为。适用于多点温度测量和远距离温度测量的控制。温度传感器系列是美国国家半导体公司生产的种高精度易校正的集成温度传感器。该系列器件广泛应用于温度测量温差测量以及温度补偿系统中。方案二逻辑输出型温度传感器在许多应用中,我们并不需要严格测量温度值,只关心温度是否超出了个设定范围。此时可选用逻辑输出式温度传感器。是其典型代表。温度开关是公司生产的高精度低压温度开点,在发电厂纺织食品医药仓库等许多领域得到了很快的应用。因此具有很好的发展前景和可靠的使用价值。研究内容及创新点本设计是针对型系列单片机在检测和控制方面的应用,首先介绍了下在设计中用到的些重要芯片,如等,使读者在阅读过程中,对各个芯片的具体功能更加清晰在温度过程控制系统设计中......”

7、“.....也将设计的流程图源程序及电路图有序的列出,同样清晰大方。本设计是将温度通过进行采样并转换为的电压信号进入单片机,从口输出到八段数码管静态显示部分显示其温度。同时显示电路显示设定的恒温值,恒温值在范围内可调。当实际温度低于设定的恒定温度时,单片机发出指令信号,继电器吸合,红色点亮,加热电阻开始加热。当温度超过设定的恒温值时,单片机发出指令信号,继电器断开,红色熄灭,加热电阻停止加热,制冷采用自然冷却。采用独立式查询键盘设定和改变初始值比较设定值与输入温度值来控制继电器的加热,从而实现对温度的控制。本次设计主要分为硬件设计和软件设计。硬件设计分为电源电路,测温电路,单片机最小系统,键盘接口电路,显示电路,继电器控制电路。软件设计分为温度采集程序,键值处理子程序,显示子程序,采集信号转换子程序等。在硬件电路的设计中系统采用交流电供电,电源电路负责提供和直流电源......”

8、“.....测温电路负责将现场温度近似线性的转换为的直流电压信号,信号送至单片机。单片机将测温电路送过来的电压信号进行显示和计算,并通过相应的程序完成相应的动作。单片机最小系统是单片机以及整个系统能够正常工作的前提,包括晶振电路,复位电路等。系统方案的选择与论证设计要求本系统的设计要求是数字量温度采集五位数码管静态温度显示键盘设定温度继电器开关量温度控制。系统基本方案根据技术指标,该系统为个温度采集控制系统。该系统主要由控制部分和执行部分组成。控制部分包括单片机最小系统模块键盘模块显示模块电源模块等。执行部分主要由加热和自然冷却装置组成。整个系统实现位为低电平。点电位就用于向传递按键的开关状态。但是由于按键的结构为机械弹性开关,在按键按下和断开时,触点在闭合和断开瞬间还会接触不稳定,引起点电平不稳定,如图所示,键盘的抖动时间般为,抖动现象会引起对次键操作进行多次处理,从而可能产生......”

9、“.....图硬件消抖电路其中为利用双稳态电路的去抖动电路是利用单稳态电路的去抖动电路为利用积分电路的去抖动电路除硬件去抖外,还可采用软件去抖。根据抖动特性,在第次检测到按键按下后,执行段延时子程序后再确认该键是否确实按下,从而消除抖动的影响。查询式按键及其接口按照键盘与的连接方式可以分为查询按键和矩阵式键盘。查询式按键是各按键相互独立,每个按键占用根口线,每根口线上的按键工作状态不会影响其他口线上按键的工作状态。查询式按键电路配置灵活,软件结构简单,但每个按键必须占用根口线,在按键数量较多时,口线浪费较大,且电路结构显得繁杂。故这种形式适用于按键数量较少的场合。矩阵式键盘及其接口矩阵式键盘又称行列式键盘,其结构如图所示,图中有根行线和根列线,经限流电阻接电源上,按键跨接在行线和列线上行列结构可构成个按键......”

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