【正文】 也很成熟，故采用來(lái)作為控制核心。以此重復(fù)對(duì)鍋爐溫度控制。此時(shí)溫度傳感器實(shí)時(shí)對(duì)鍋爐溫度檢測(cè)，當(dāng)溫度降到設(shè)定值的下限時(shí)，繼電器重新通電。傳感器主要選擇些基于單總線(xiàn)結(jié)構(gòu)的 ICSl220型壓力傳感器和 DS18B20 數(shù)字溫度傳 感器。由于加入元件工作由外部電氣開(kāi)關(guān)控制，所以鍋爐啟停速度快，通過(guò)控制各加熱元件的開(kāi)關(guān)，可以在很大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)運(yùn)行負(fù)荷，調(diào)節(jié)操作迅速、簡(jiǎn)單。由于采用電加熱方式，電能直接轉(zhuǎn)換為熱能，不需要采用燃燒的方式將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為熱能，因此就不會(huì)排放出有害 的 氣體 雜質(zhì) ， 也 不會(huì)產(chǎn)生灰渣， 很適宜 環(huán)保方面的要求，更適合安放在人口 十分 密集的生活區(qū) ， 辦公區(qū)。 關(guān)鍵詞 ： 溫度檢測(cè) A/D 轉(zhuǎn)換 壓力檢測(cè) PID 控制； II Abstract This paper introduces the 51 microcontroller as the core temperature and pressure system of the working principle and design method. Temperature signal chip DS18B20 collection by the temperature, with digital signal transmitted to the form of single chip microputer。文中 還介紹了軟件設(shè)計(jì)部分，在這里采用模塊化結(jié)構(gòu)編程。因此在人口密集的居民區(qū)、旅館、醫(yī)院和學(xué)校，電加熱鍋爐完全能替代燃煤、燃油、燃?xì)忮仩t。 （ 4）體積小，重量輕，占地面積小。目 前，因?yàn)榧矣缅仩t設(shè)備屬于批量制造生產(chǎn)，而一整套完備的控制系統(tǒng)是每臺(tái)鍋爐所必需的，針對(duì)小型鍋爐的這些特點(diǎn)，更結(jié)合產(chǎn)品的成產(chǎn)成本考慮，以單片機(jī) MCS51 為核心器件組成的控制系統(tǒng)成為了最為理想的選擇。 利用溫度傳感器 DS18B20采集測(cè)量鍋爐水溫 ； 使用 LED顯示器顯示氣壓值、預(yù)先設(shè)定的溫度報(bào)警值和當(dāng)前采集的溫度值。 江蘇師范大學(xué)科文學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的鍋爐溫度和壓力控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 4 2 鍋爐溫度和壓力控制系統(tǒng)主要器件選擇 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)總框圖 鍋爐溫度控制系統(tǒng)的主控部分由單片機(jī)構(gòu)成。采用 40引腳 雙列直插式 DIP（ Dual In Line Package），內(nèi)有 128 個(gè) RAM單元及 4K 的 ROM。在片內(nèi)它是一個(gè)振蕩電路反相放大器的輸出端，振蕩電路的頻率是晶體振蕩頻率。 CPU 在向片外存儲(chǔ)器取指令期間， PSEN 信號(hào)在 12 個(gè)時(shí)鐘周期中 會(huì)生效兩次 。作為漏極開(kāi)路的輸出端口，每位能驅(qū)動(dòng) 8 個(gè) LS 型 TTL 負(fù)載。 ②做一般 I/O 口使用，其內(nèi)部有上拉電阻。如圖 23 所示DS18B20 引腳排列圖 圖 23 DS18B20 引腳排列圖 DS18B20 特性：只需要一個(gè)端口來(lái)進(jìn)行通訊；簡(jiǎn)單的多點(diǎn)分布應(yīng)用；無(wú)需外部應(yīng)用；不需要接外部器件及電路； .能通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)作為電源線(xiàn)來(lái)進(jìn)行供電；無(wú)待機(jī)產(chǎn)生的功耗；測(cè)溫范圍－ 55～＋ 125℃，以 ℃為單位遞增； 溫度測(cè)量結(jié)果以 8 位數(shù)字量輸出；溫度模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量時(shí)間為 200ms（典型值）。 ％ Span 遲滯 177。 ALE—— 地址鎖存允許信號(hào)。 EOC=1,轉(zhuǎn)換結(jié)束。一是 8路模擬信號(hào)通道的選擇，二是 A/D轉(zhuǎn)換完成后轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的傳送。剛上電時(shí)或者觸動(dòng)按鈕后 C5 兩端的電壓為 0，這時(shí) RST 為高電平，而其高電平保持時(shí)間 是由 R和 C 的時(shí)間常數(shù)決定，由公式 (31)可知， C 充電的時(shí)間常數(shù)τ等于 ，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于 2μ s，即使 RST 高電平的時(shí)間保持 2μ s以上，確保了單片機(jī)正常復(fù)位。當(dāng) P口輸出高電平時(shí)，經(jīng)反相驅(qū)動(dòng)器 7406 變?yōu)榈碗娖?，使發(fā)光二極管發(fā)光，從而使光敏三極管導(dǎo)通，進(jìn)而是 Q3 導(dǎo)通 ，因而繼電器的線(xiàn)圈通電 ,接通鍋爐加熱器。若相對(duì)兩橋臂的極性一直，輸出電壓為兩者之和，反之則為兩者之差。 由于 RG兩端的電壓等于 VIN，所以流過(guò) RG 的電流等于 VIN/RG，因此輸入信號(hào)將通過(guò) A1和 A2 獲得增益并得到放大。這包括諸如共模抑制隨頻率變換的誤差。一種是靜態(tài)顯示，一種是江蘇師范大學(xué)科文學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的鍋爐溫度和壓力控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 18 動(dòng)態(tài)顯示。 本設(shè)計(jì)中采用靜態(tài)顯示。 江蘇師范大學(xué)科文學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的鍋爐溫度和壓力控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 19 V C C4. 7k Ω 4P 1. 0P 1. 1P 1. 2P 1. 3 圖 37 鍵盤(pán)電路 報(bào)警電路設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)采用蜂鳴器進(jìn)行報(bào)警 ,并用兩個(gè) LED 指示燈表示工作狀態(tài)，紅燈亮綠燈滅表示報(bào)警 。具有過(guò)熱，過(guò)流，調(diào)整管安全工作區(qū)保護(hù)功能。 ??tu 圖 41控制系統(tǒng)系統(tǒng) ? ?sGo sTKIp pK sTK Dp e(t) y(t) 江蘇師范大學(xué)科文學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的鍋爐溫度和壓力控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 22 系統(tǒng)總流程圖設(shè)計(jì) 由于模塊化程序的設(shè)計(jì)，通過(guò)調(diào)用程序即可實(shí)現(xiàn)所用功能，主程序流程圖 如圖 42所示。 圖 43信號(hào)檢測(cè)程序流程圖 Y 返回 A/D 轉(zhuǎn)換完畢？ 符合報(bào)警條件？ 啟動(dòng)報(bào)警 輸出結(jié)果 單片機(jī)初始化 啟動(dòng) A/D 轉(zhuǎn)換 等待接收檢測(cè)數(shù)據(jù) 接收完畢？ 等待 A/D 轉(zhuǎn)換 N N Y Y N 江蘇師范大學(xué)科文學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的鍋爐溫度和壓力控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 24 鍵盤(pán)輸入子程序流程圖設(shè)計(jì) 圖 44為鍵盤(pán)輸入子程序流程圖，首先開(kāi)始，是否有鍵閉合，如有跳入二次調(diào)用子程序 12MS，如沒(méi)有調(diào)用顯示子程序延遲 6ms 再返回。 再接下來(lái)是添加單元電路，并進(jìn)行調(diào)試。 江蘇師范大學(xué)科文學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的鍋爐溫度和壓力控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 28 致 謝 四年的大學(xué)生活即將畫(huà)上一個(gè)句號(hào) ，而 大學(xué)畢業(yè)對(duì) 于我的人生卻只是一個(gè) 分號(hào)， 我的人生將開(kāi)啟另一段征程 。 江蘇師范大學(xué)科文學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的鍋爐溫度和壓力控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 29 附圖：系統(tǒng)原理總圖 P101P112P123P134P145P156P167P178INT113INT014T115T014EA/VP31X119X218SET9RD17WR16P0039P0138P0237P0336P0435P0534P0633P0732P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728RXD10TXD11ALE/P30PSEN2980C51SSWPBR10kΩC220μFVCCR STS1S2S3S4SWPB3.7kΩ3.7kΩ3.7kΩ3.7kΩVCCC2C1XTAL2XTAL1GNDQPNPD1D2D3LEDD4LEDD5LEDD6LEDLSSPEAKERR11kR1560R2560R3560R4560R5560ΩD?LEDVCCVCCTTRANS1R560C170μC3220μC2104C41031234BRIDGE1DLED7805220VCLOCK10START6ENABLE7ALE22ADDC23ADDB24ADDA25EOC7lsb281727142615258241823192220msb2121ref（+）12ref()16IN75IN64IN53IN42IN31IN228IN127IN026ADC080912ICSl220R1100ΩR2100ΩR3100ΩR4100ΩR5100ΩRG100ΩR7100ΩAR1OPAMPAR2OPAMPAR3OPAMPVCCVCCA1B2QA3QB4QC5QD6C L K8C L K9QE10QF11QG12QH1374LS164A1B2QA3QB4QC5QD6C L K8C L K9QE10QF11QG12QH1374LS164A1B2QA3QB4QC5QD6C L K8C L K9QE10QF11QG12QH1374LS164A1B2QA3QB4QC5QD6C L K8C L K9QE10QF11QG12QH1374LS164A1B2QA3QB4QC5QD6C L K8C L K9QE10QF11QG12QH1374LS164A1B2QA3QB4QC5QD6C L K8C L K9QE10QF11QG12QH1374LS16412345678161514131211109S1100Ω812345678161514131211109S2100Ω812345678161514131211109S3100Ω812345678161514