【正文】
摘 要在自動(dòng)控制領(lǐng)域中,溫度檢測(cè)與控制占有很重要地位。溫度測(cè)控系統(tǒng)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究和在人們的生活領(lǐng)域,也得到了廣泛應(yīng)用。因此,溫度傳感器的應(yīng)用數(shù)量居各種傳感器之首。目前,溫度傳感器正從模擬式向數(shù)字集成式方向飛速發(fā)展。本論文概述了溫控器的發(fā)展及基本原理,介紹了溫度傳感器的原理及特性。分析了各種溫度傳感器的優(yōu)劣。在此基礎(chǔ)上描述了系統(tǒng)研制的理論基礎(chǔ),溫度采集等部分的電路設(shè)計(jì),并對(duì)測(cè)溫系統(tǒng)的一些主要參數(shù)進(jìn)行了討論。同時(shí)在介紹溫度控制系統(tǒng)功能的基礎(chǔ)上,提出了系統(tǒng)的總體構(gòu)成。針對(duì)測(cè)溫系統(tǒng)溫度采集、接收、處理、顯示部分的總體設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了論證,進(jìn)一步介紹了單片機(jī)在系統(tǒng)中的應(yīng)用,分析了系統(tǒng)各部分的硬件及軟件實(shí)現(xiàn)。本控制電路是以AT89C51單片機(jī)為控制核心。整個(gè)系統(tǒng)硬件部分包括溫度采樣電路,自激式A/D轉(zhuǎn)換器,按鍵電路,驅(qū)動(dòng)電路,時(shí)序電路,和8段譯碼器,LED數(shù)碼顯示器。在配合用匯編語言編制的程序使軟件實(shí)現(xiàn),實(shí)現(xiàn)空調(diào)溫度智能轉(zhuǎn)換的基本功能。本控制電路成本低廉,功能實(shí)用,操作簡(jiǎn)便,有一定的實(shí)用價(jià)值。本文從3個(gè)方面展開論述,首先是硬件電路的描述;接著軟件部分的設(shè)計(jì);最后實(shí)現(xiàn)功能。關(guān)鍵詞:AT89C51單片機(jī) 溫度控制 LED數(shù)碼顯示ABSTRACTIn the field of automatic control, temperature detection and control of a very important position. Temperature monitoring and control system, have been widely used in the industrial and agricultural production, scientific research and in the field of people39。s lives. Therefore, the number of temperature sensor applications of various sensors of the first home. At present, the temperature sensor is moving from analog to digital integrated direction in the rapid development.This paper provides an overview of temperature controller and the basic principles of development, introduced the principle of temperature sensor and characteristics. Analysis of the merits of the various temperature sensors. On this basis describes the theoretical basis for system development, acquisition, such as temperature part of the circuit design, measurement and some of the key parameters of the system are discussed. At the same time, introducing the function of the temperature control system based on the overall position of the system. Temperature measurement system for collecting, receiving, processing, display part of the overall design of the demonstration program, and further introduced the singlechip applications in the system, analysis of the various parts of the system hardware and software. This paper describes a singlechip microputer AT89C51 as the core temperature of the airconditioning control system. The system is measured in the general environment to determine the value of the temperature conditions, the use of singlechip microputer to control airconditioning refrigeration and heating system to achieve the required temperature. Preliminary plan is to issue under the ordinary temperature, the system design and choice of devices is also on this basis.Key words: AT89C51singlechip Temperature Control LED display目 錄第1章 引言 1第2章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案 2 課題背景 2 單片機(jī)選擇與論證 2 顯示器件選擇與論證 2 所選器件的分析 3 空調(diào)溫控器的功能設(shè)計(jì) 4 理論分析與計(jì)算 7 數(shù)模轉(zhuǎn)換器 8第3章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 10 顯示電路 10 權(quán)電路 11 輸出電路 11 按鍵電路 12 驅(qū)動(dòng)電路 12 溫度采集電路 13 壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)電路 15 A/D轉(zhuǎn)換電路 16 溫度采集 17第4章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 18 軟件設(shè)計(jì)思路 18 程序流程框圖 19 AD590數(shù)據(jù)通信概述 21 22結(jié)論 26參考文獻(xiàn) 27附錄 28致謝 30第1章 引言現(xiàn)代信息技術(shù)的三大基礎(chǔ)是信息采集控制(例如本次研究涉及到的溫度控制器技術(shù))、信息傳輸(通信技術(shù))和信息處理(計(jì)算機(jī)技術(shù))。溫度控制器屬于信息技術(shù)的前沿尖端產(chǎn)品,尤其是溫度控制器被廣泛用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究和生活等領(lǐng)域,數(shù)量日漸上升。近百年來,溫控器的發(fā)展大致經(jīng)歷了以下兩個(gè)階段:(1)模擬,集成溫度控制器;(2)智能數(shù)碼溫控器。目前,國(guó)際上新型溫控器正從模擬式向數(shù)字式,由集成化向智能化,網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。溫度控制器是一種溫度控制裝置,它根據(jù)用戶所需溫度與設(shè)定溫度之差值來控制中央空調(diào)末端之水閥(風(fēng)閥)及風(fēng)機(jī),從而達(dá)到改變用戶所需溫度的目的。實(shí)現(xiàn)以上目的的方法理論上有很多,但目前業(yè)界主要有機(jī)械式溫度控制器及智能電子式兩大系列。 普通風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)溫控器基本上是一個(gè)獨(dú)立的閉環(huán)溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),主要由溫度傳感器、雙位控制器、溫度設(shè)定機(jī)構(gòu)、手動(dòng)三速開關(guān)和冷熱切換裝置組成。其控制原理是空調(diào)溫控器根據(jù)溫度傳感器測(cè)得的室溫與設(shè)定值的比較結(jié)果發(fā)生雙位控制信號(hào),控制冷熱水循環(huán)管路電動(dòng)水閥(兩通閥或三通閥)的開關(guān),即用切斷和打開盤管內(nèi)水流循環(huán)的方式,調(diào)節(jié)送風(fēng)溫度(供冷量)。 第一代空調(diào)溫控器主要是電氣式產(chǎn)品,空調(diào)溫控器的溫度傳感器采用雙金屬片或氣動(dòng)溫包,通過“給定溫度盤”調(diào)整預(yù)緊力來設(shè)定溫度,風(fēng)機(jī)三速開關(guān)和季節(jié)轉(zhuǎn)換開關(guān)為潑檔式機(jī)械開關(guān)。這類空調(diào)溫控器產(chǎn)品普遍存在“溫度設(shè)定分度值過粗”、“時(shí)間常數(shù)太大”、“機(jī)械開關(guān)易損壞”等問題。 第二代空調(diào)溫控器為電子式產(chǎn)品,溫度傳感器采用熱敏電阻或熱電阻,部分產(chǎn)品的溫度設(shè)定和風(fēng)速開關(guān)通過觸摸鍵和液晶顯示屏實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互界面,冷熱切換自動(dòng)完成,運(yùn)算放大電路和開關(guān)電路實(shí)現(xiàn)雙位調(diào)節(jié)。這類智能空調(diào)溫控器產(chǎn)品改善了人機(jī)交互界面,解決了“溫度設(shè)定分度值過粗”等問題,但仍存在“控制精度不高”、“時(shí)間常數(shù)大”、“操作較復(fù)雜”等問題。 目前國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)廠家正在研究開發(fā)第三代智能型室溫空調(diào)溫控器,應(yīng)用新型控制模型和數(shù)控芯片實(shí)現(xiàn)智能控制?,F(xiàn)在已有國(guó)內(nèi)廠家生產(chǎn)出了智能型室溫空調(diào)溫控器,并已應(yīng)用于實(shí)際工程。第2章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案 課題背景電子技術(shù)的發(fā)展,特別是隨著大規(guī)模集成電路的產(chǎn)生,給人們的生活帶來了根本性的變化,如果說微型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)使現(xiàn)代的科學(xué)研究得到了質(zhì)的飛躍,那么單片機(jī)技術(shù)的出現(xiàn)則是給現(xiàn)代工業(yè)控制測(cè)控領(lǐng)域帶來了一次新的革命。目前,單片機(jī)在工業(yè)控制系統(tǒng)諸多領(lǐng)域得到了極為廣泛的應(yīng)用。特別是其中的C51系列的單片機(jī)的出現(xiàn),具有更好的穩(wěn)定性,更快和更準(zhǔn)確的運(yùn)算精度,推動(dòng)了工業(yè)生產(chǎn),影響著人們的工作和學(xué)習(xí)。在現(xiàn)代社會(huì)中,溫度控制不僅應(yīng)用在