基于單片機(jī)的溫控器設(shè)計(已修改)
2025-07-04 01:50 本頁面
【正文】 天 津 理 工 大 學(xué)課程設(shè)計報告題目： 基于單片機(jī)的溫控器設(shè)計學(xué)生姓名 李天輝 學(xué)號 20101009 屆 2013 班級 電氣4班 指導(dǎo)教師 專業(yè)電氣工程及其自動化 說 明1. 課程設(shè)計文本材料包括設(shè)計報告、任務(wù)書、指導(dǎo)書三部分，其中任務(wù)書、指導(dǎo)書由教師完成。按設(shè)計報告、任務(wù)書、指導(dǎo)書順序裝訂成冊。2. 學(xué)生根據(jù)指導(dǎo)教師下達(dá)的任務(wù)書、指導(dǎo)書完成課程設(shè)計工作。3. 設(shè)計報告內(nèi)容建議主要包括：概述、系統(tǒng)工作原理、系統(tǒng)組成、設(shè)計內(nèi)容、小結(jié)和參考資料。4. 設(shè)計報告字?jǐn)?shù)應(yīng)在30004000字，采用電子繪圖、采用小四號宋體、。（30%）、設(shè)計報告（30%）和提問成績（40%）組成。 課程設(shè)計任務(wù)書、指導(dǎo)書課程設(shè)計題目： Ⅰ.課程設(shè)計任務(wù)書一、課程設(shè)計的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作量） 當(dāng)今社會，溫控器已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電冰箱、空調(diào)和電熱毯等領(lǐng)域中。其優(yōu)點是控制精度高，穩(wěn)定性好，速度快自動化程度高，溫度和風(fēng)速全自動控制，操作簡單可靠，對執(zhí)行器要求低，故障率低，效果好。目前國內(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)控芯片實現(xiàn)智能控制?，F(xiàn)在已有國內(nèi)廠家生產(chǎn)出了智能型室溫空調(diào)溫控器，并已應(yīng)用于實際工程。 本課程設(shè)計要求設(shè)計溫度控制系統(tǒng)，主要由溫度數(shù)據(jù)采集、溫度控制、按鍵和顯示、通訊等部分組成。溫度采集采用NTC或PTC熱敏電阻（或由電位器模擬）或集成溫度傳感器、集成運算放大器構(gòu)成的信號調(diào)理電路、AD轉(zhuǎn)換器組成。溫控部分采用交流開關(guān)BT136通過改變導(dǎo)通角進(jìn)行調(diào)壓限流達(dá)到控制加熱絲溫度的目的。 溫度控制算法采用PID控制，可以采用普通PID或模糊PID。對控制PID參數(shù)進(jìn)行整定，進(jìn)行MATLAB仿真，說明控制效果。進(jìn)行程序編制。設(shè)計通訊協(xié)議，并能夠通過RS485總線將數(shù)據(jù)傳回上位機(jī)。2．課程設(shè)計的要求選擇相應(yīng)元器件設(shè)計溫度控制系統(tǒng)原理圖 并繪制PCB版圖。進(jìn)行PID控制算法仿真，設(shè)計PID參數(shù)，或模糊PID規(guī)則。系統(tǒng)功能要求：a要能夠顯示實時溫度；b能夠進(jìn)行溫度設(shè)置；c能夠進(jìn)行PID參數(shù)設(shè)定；d能夠把數(shù)據(jù)傳回上位機(jī)；e可以設(shè)定本機(jī)地址。F溫度控制范圍0~。編制程序并調(diào)試通過，并有程序流程圖。二、課程設(shè)計參考資料1單片機(jī)的C語言應(yīng)用程序設(shè)計 第三版 馬忠梅等編著2趙曉安. MCS51單片機(jī)原理及應(yīng)用. 天津：天津大學(xué)出版社，3何立民. 單片機(jī)高級教程． 第1版．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，20014如何使用KEIL 8051 C編譯器 (韓)金炯泰著 金奎煥等譯 (韓) 金炯泰 著5相關(guān)芯片數(shù)據(jù)手冊。Ⅱ.課程設(shè)計指導(dǎo)書一、課程設(shè)計要點、設(shè)計步驟熟練掌握常用EDA設(shè)計軟件，如protel等，進(jìn)行原理圖、PCB版圖設(shè)計。設(shè)計溫度控制電路。采用MATLAB軟件進(jìn)行PID控制參數(shù)的設(shè)計。根據(jù)功能要求進(jìn)行軟件設(shè)計，采用KEIL進(jìn)行程序調(diào)試。二、主要技術(shù)關(guān)鍵的分析、解決思路溫度控制電路設(shè)計，可以采用無觸點交流開關(guān)BT136結(jié)合光藕MOC3062設(shè)計溫度控制電路，實現(xiàn)強(qiáng)弱電隔離。與上位機(jī)通訊采用RS485，需要加入點評轉(zhuǎn)換芯片如MAX485。為了確保輸入信號不損毀芯片，信號調(diào)理電路需加嵌位電路。可以選用單片機(jī)開發(fā)板來進(jìn)行設(shè)計，但要滿足任務(wù)書要求。三、課程設(shè)計進(jìn)度安排起 迄 日 期工 作 內(nèi) 容系統(tǒng)需求分析器件選型，硬件原理圖設(shè)計PID或模糊PID算法設(shè)計軟件編制調(diào)試撰寫課程設(shè)計報告 目錄一、 引言5二、 概述5三、 系統(tǒng)工作原理5四、 系統(tǒng)組成 6五、 系統(tǒng)硬件介紹16六、 系統(tǒng)軟件設(shè)計13七、 總結(jié)18八、 課程設(shè)計參考資料19 引言 在科技飛速發(fā)展的今天，計算機(jī)技術(shù)得到迅猛推廣,而單片機(jī)由于具有集成度高，體積小，功耗低，處理能力強(qiáng)，可靠性高，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉，易于推廣使用的優(yōu)點，因此被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和家庭生活中。溫度控制系統(tǒng)則是單片機(jī)在家庭生活中的一個典型的應(yīng)用。 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)定溫度之差值來驅(qū)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)，從而達(dá)到用戶所需溫度的目的。 各種溫控家用電器隨著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展和生活水平的提高越來越普及，只有一個簡單、穩(wěn)定的溫度控制系統(tǒng)才能更好的適應(yīng)市場需求，更好的滿足人民的意愿一、概述該溫度控制系統(tǒng)是以8051單片機(jī)為核心的控制系統(tǒng)。在硬件電路方面，主要分成了幾個模塊，即溫度數(shù)據(jù)采集、溫度檢測電路模塊，ADC0809電信號的處理模塊，加熱控制電路模塊，數(shù)據(jù)處理模塊，電壓輸入模塊，LED顯示模塊，鍵盤輸入模塊和溫度控制輸出模塊，并在protel 99SE上進(jìn)行電原理圖繪制及雙層印制電路板設(shè)計。溫度采集采用集成溫度傳感器、集成運算放大器構(gòu)成的信號調(diào)理電路、AD轉(zhuǎn)換器組成。溫控部分采用
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