【正文】
,能輸出溫度數(shù)據(jù)及相關(guān)的溫度控制量,適配各種微控制器(MCU);第二,能以最簡方式構(gòu)成高性價比、多功能的智能化溫度測控系統(tǒng);第三,它是在硬件的基礎(chǔ)上通過軟件來實現(xiàn)測試功能的,其智能化程度也取決于軟件的開發(fā)水平。 集成傳感器是采用硅半導(dǎo)體集成工藝而制成的,因此亦稱硅傳感器或單片集成傳感器。 利用熱電阻溫度系數(shù)隨溫度變化的特性而制成的溫度傳感器。按類型分類有分立式溫度傳感器(含敏感元件)、模擬集成式溫度傳感器和智能溫度傳感器(即數(shù)字溫度傳感器)。 常用的測溫方法物體受熱后溫度就要升高,任何兩個溫度不同的物體相接觸都必然產(chǎn)生熱交換,直到兩者的溫度達到平衡為止。發(fā)光響應(yīng)時間極短(0.1μs),高頻特性好,單色性好,亮度高。目前,單片機在工業(yè)控制系統(tǒng)諸多領(lǐng)域得到了極為廣泛的應(yīng)用。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”、“時間常數(shù)太大”、“機械開關(guān)易損壞”等問題。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。針對測溫系統(tǒng)溫度采集、接收、處理、顯示部分的總體設(shè)計方案進行了論證,進一步介紹了單片機在系統(tǒng)中的應(yīng)用,分析了系統(tǒng)各部分的硬件及軟件實現(xiàn)。摘 要在自動控制領(lǐng)域中,溫度檢測與控制占有很重要地位。同時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。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)計方案 2 課題背景 2 單片機選擇與論證 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 4 理論分析與計算 7 數(shù)模轉(zhuǎn)換器 8第3章 系統(tǒng)硬件設(shè)計 10 顯示電路 10 權(quán)電路 11 輸出電路 11 按鍵電路 12 驅(qū)動電路 12 溫度采集電路 13 壓縮機驅(qū)動電路 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 18 軟件設(shè)計思路 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 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(計算機技術(shù))。 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)機三速開關(guān)和季節(jié)轉(zhuǎn)換開關(guān)為潑檔式機械開關(guān)。第2章 系統(tǒng)總體設(shè)計方案 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,如果說微型計算機的出現(xiàn)使現(xiàn)代的科學(xué)研究得到了質(zhì)的飛躍,那么單片機技術(shù)的出現(xiàn)則是給現(xiàn)代工業(yè)控制測控領(lǐng)域帶來了一次新的革命。數(shù)碼管顯示能在低電壓、小電流條件下驅(qū)動發(fā)光,能與CMOS、ITL電路兼容。在很多場合都需要對溫度進行測控,而溫度測控離不開溫度傳感器,因此,掌握正確的測溫方法及溫度傳感器的使用方法極為重要。按測溫方式分類有接觸式溫度傳感器和非接觸式溫度傳感器。其優(yōu)點是靈敏度高,體積小,壽命長,工作穩(wěn)定,易于實現(xiàn)遠(yuǎn)距離;缺點是互換性差,非線性嚴(yán)重。它的理論基礎(chǔ)是建立在熱電效應(yīng)上,將熱能轉(zhuǎn)化為電能。目前,行許多著名的集成電路生產(chǎn)已開發(fā)出上百種智能溫度傳感器產(chǎn)品。作為單片機測控系統(tǒng)前向通道的關(guān)鍵部件,在選擇傳感器時應(yīng)考慮一下幾個方面:(1)根據(jù)測控對象與測控環(huán)境確定傳感器的類型首先要考慮采用何種原理的傳感器,這需要分析多方面的因素之后才能確定。在選擇傳感器時,當(dāng)傳感器的種類確定之后首先要看其量程是否滿足要求。傳統(tǒng)上分立式溫度傳感器是最常用的溫度傳感器元件,而集成溫度傳感器特點是測溫誤差小、價格低、響應(yīng)速度快、傳輸距離遠(yuǎn)、體積小、微功耗,適合遠(yuǎn)距離測溫、控溫,不需要進行非線性校準(zhǔn),外圍電路簡單,它是目前在國內(nèi)外應(yīng)用最為普遍的一種溫度傳感器。目前單片集成D/A轉(zhuǎn)換器(不包括運算放大器)。并且在與集成電路焊接是比數(shù)碼管接線簡單。功能,按鍵二實現(xiàn)一枚硬幣平衡擺動的功能,按鍵三實現(xiàn)八枚硬幣平衡擺動的功能,按鍵四實現(xiàn)始終指向一點的功能。與之前的傳感器相比,AD590體積更小、適用電壓更寬、更經(jīng)濟。AD590可以程序設(shè)定9到12位的分辨率,精度為177。P3的輸出緩沖器可驅(qū)動(吸收或輸出電流方式)4個TTL輸入。當(dāng)前一對單精度型的額定電流為500mA,有比較高的電流容量,它的應(yīng)用軟件包括繼電器驅(qū)動器、顯示驅(qū)動器,線驅(qū)動器和邏輯緩沖器等。本設(shè)計采用MCS51系列的AT89C51單片機,因為AT89C51單片機應(yīng)用廣泛,性能穩(wěn)定,抗干擾能力強,性價比高。(5)CS:片選信號輸入端,低電平有效,一旦CS有效,表明A/D轉(zhuǎn)換器被選中,可啟動。 A/D轉(zhuǎn)換電路工作原理A/D 轉(zhuǎn)換電路如圖39所示。它的主要特性如下:(1)流過器件的電流(mA)等于器件所處環(huán)境的熱力學(xué)溫度(開爾文)度數(shù);即:式中:(1)Ir—流過器件(AD590)的電流,單位為mA;T—熱力學(xué)溫度,單位為K。圖43 溫度設(shè)置軟件流程圖