【正文】 10℃準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性都可以令人滿意 89C51 單片機(jī)體積小重量輕抗干擾能力強(qiáng)對環(huán)境要求不高價格低廉可靠性高靈活性好即使是非電子計(jì)算機(jī)專業(yè)人員通過學(xué)習(xí)一些 專業(yè)基礎(chǔ)知識以后也能依靠自己的技術(shù)力量來開發(fā)所希望的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)本文的溫度控制系統(tǒng)只是單片機(jī)廣泛應(yīng)用 于各行各 業(yè)中的一例 相信單片機(jī) 的應(yīng)用更 加廣泛化ATMELMicrontroller Data Book1995P4650 附 錄 1 程序清單 ORG 0000H AJMP START ORG 000BH AJMP DISP ORG 20H DPX BIT 40H ADB EQU 45H D00B EQU 4AH ID EQU 46H KTM EQU 5CH KK BIT 41H KT BIT 42H EPB BIT 43H STB BIT 44H CS BIT A3H DO BIT A6H CK BIT A4H DI BIT A5H WP BIT 50H TRB BIT 51H START CLR CS SETB CS MOV TMOD 00000001B MOV TH0 HIGH MOV TL0 LOW SETB TR0 SETB EA SETB ET0 MOV 8 20 MOV 0AH 0 MOV 0BH 100 K MOV A P2 判斷按鍵是否按下按下進(jìn)行按鍵操作未按下繼續(xù)運(yùn)行 ORL A 0F0H CPL A CJNE A 0 AD ACALL KOPT AD JNB ADB START 判斷 ADB 是否為 0 為 0 退出為 1 進(jìn)行 AD 轉(zhuǎn)換 ACALL ADSUB ACALL BDBH ACALL RAMIN MOV R0 30H MOV R1 36H MOV R2 2 CLR C S1 MOV A R0 SUBB A R1 MOV R0 A INC R0 INC R1 DJNZ R2 S1 JC ALAM1 ACALL RA MOV R0 32H MOV R1 30H MOV R2 2 CLR C S2 MOV A R0 SUBB A R1 MOV R0 A INC R0 INC R1 DJNZ R2 S2 JNC ALAM2 MOV A DPX CJNE A 0 CD1 ACALL BCD ACALL LED CD1 MOV A DPX CJNE A 1 CD2 ACALL RDN0 ACALL BCD CD2 MOV A DPX CJNE A 2 START ACALL RDY0 MOV 30H 14H MOV 31H 15H ACALL BCD AJMP START ALAM1 MOV 20H 2 RET ALAM2 MOV 20H 1 RET SUB1 MOV R2 2 CLR C 多字節(jié)無符號數(shù)減法子程序 SUB2 MOV A R0 SUBB A R1 MOV R0 A INC R0 INC R1 DJNZ R2 SUB2 JC ALAM1 RET ADD1 MOV R2 2 CLR C 多字節(jié)無符號數(shù)加法子程序 ADD2 MOV A R0 ADDC A R1 MOV R0 A INC R0 INC R1 DJNZ R2 ADD2 RET DV32 MOV 36H 0 雙字節(jié)除法子程序 MOV R4 10H 32H33H34H35H 247。 3 1225 mm 01000 01300 〉 400℃ 177。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）基于單片機(jī)的加熱爐溫度控制器的設(shè)計(jì) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 論 文 題 目 加熱爐溫度控制器的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 專業(yè)班級 指導(dǎo)教師 職 稱 所在單位 教研室主任 完成日期 2020 年 6 月 21 日 摘 要 本文主要從硬件和軟件兩方面介紹了如何運(yùn)用 MCS51 單片機(jī)設(shè)計(jì)加熱爐的溫度控制 系統(tǒng)說明了怎么實(shí)現(xiàn)對加熱爐溫度的控制并對硬件原理圖和程序流程圖作了簡潔的描述還介紹了在加熱爐溫度控制系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)中的一些主要技術(shù)關(guān)鍵環(huán)節(jié)該系統(tǒng)主要以 AT89C51單片機(jī)為核心由 LED顯示電路鍵盤輸入電路溫度檢測電路模數(shù)轉(zhuǎn)換電路 過零檢測電路 報(bào)警與指示電路 光電隔離與功率放大電路等構(gòu)成 但用 AT89C51 單片機(jī)設(shè)計(jì)的溫度檢測電路是本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是整個單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中不可缺少的一部分該系統(tǒng)對溫度進(jìn)行了實(shí)時采集與檢測本設(shè)計(jì)介紹的單片機(jī)溫度自動控制系統(tǒng)的主要內(nèi)容包括系統(tǒng)方案元器件選擇系統(tǒng)理論分析硬 件設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)調(diào)試及主要技術(shù)性能參數(shù) 關(guān)鍵詞單片機(jī) 溫度傳感器 溫度檢測 溫度控制 PID 算法 Abstract The design of singlechips temperature control system is introduced from hardware and software and simply explains how to actualize the temperature control The hardware principle and software case fig are described Some important techniques in a design scheme of the hardware and the software of the temperature control by singlechip microputer are introduced The system mostly takes 89C51 singlechip microputer as core it is structured by temperature testing circuit AD switch circuit zero passage testing circuit warning and indication circuit opticalelectrical isolation and power amplifier circuit and so on The main content of this design is temperature testing circuit that uses AT89C51 singlechip microputer It is a part of the whole design that cannot be lacked The system is used to collect and control temperature in real time The temperature automatic control system based on singlechip microputer is described in the article including system schemeparts of an apparatus choice theoretical analysisthe design of hardware and software system testingand the main technical performance parameters． Key WordsSingleChip Microputer Temperature sensor Temperature collecting Temperature controlling PID algorithm 目 錄 1 前言 1 2 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 2 21 課題要求與內(nèi)容 2 22 總體方案設(shè)計(jì) 2 221 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 3 222 具體設(shè)計(jì)考慮 3 23 硬件和軟件功能劃分 4 3 系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì) 5 31 微處理器 5 32 溫度檢測電路設(shè)計(jì) 6 33 溫度控制電路設(shè)計(jì) 10 34 看門狗電路設(shè)計(jì) 12 35 人機(jī)通道設(shè)計(jì) 13 4 系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì) 16 41 軟件設(shè)計(jì)概述 16 42 程序的總體設(shè)計(jì) 16 43 系統(tǒng)資源分配 16 44 系統(tǒng)程序 17 441 系統(tǒng)主程序 17 442 按鍵處理子程序 18 443 標(biāo)度變換 20 444 顯示處理 20 445 定時中斷子程序 22 45 PID 控制算法 23 46 控制面板的設(shè)計(jì) 26 461 控制面板的介紹 26 462 控制面板的功能 27 5 系統(tǒng)調(diào)試 28 5． 1 硬件調(diào)試方法 28 5． 1． 1 聯(lián)機(jī)調(diào)試 28 5． 1． 2 脫機(jī)調(diào)試 29 5． 2 軟件調(diào)試方法 29 結(jié) 論 31 致 謝 32 參考文獻(xiàn) 33 附 錄 34 10～ 1000℃ 鍵盤輸入預(yù)定溫度值并實(shí)時顯示當(dāng)前溫度值保留一位小數(shù) 設(shè)定溫度上下限并有越限報(bào)警功能 控制參數(shù)可隨時修改 溫度控制誤差范圍≤177。 10℃ 采用溫度檢測裝置對加熱爐內(nèi)溫度進(jìn)行 實(shí)時檢測 采用 PID 控制算法滿足溫度控制要求 22 總體方案設(shè)計(jì) 根據(jù)加熱爐的功能和指標(biāo)要求本系統(tǒng)可以從元件級開始設(shè)計(jì)選用 89C51 單片機(jī)為主控機(jī)通過連接外圍控制電路實(shí)現(xiàn)對加熱爐溫度的測量和控制 221 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 該系統(tǒng)以 89C51 單片機(jī)為核心由溫度傳感器運(yùn)算放大器 AD轉(zhuǎn)換器輸入光電隔離驅(qū)動電路鍵盤 LED 顯示電路共同組成在系統(tǒng)中溫度的設(shè)置溫度值及誤差顯示控制參數(shù)的設(shè)置運(yùn)行暫停及復(fù)位等功能由鍵盤及顯示電路完成 溫度傳感器把測量的電阻爐溫度信號轉(zhuǎn)換成弱電壓信號經(jīng)過信號放大電路送入低通濾波電路以消除噪音和干擾濾波 后的信號輸入到 AD 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號輸入 89C51 單片機(jī)下圖為加熱爐溫度控制系統(tǒng)框圖 222 具體設(shè)計(jì)考慮 具體設(shè)計(jì)如下 1 由于溫度測量范圍為 0～ 1000℃溫度控制精度要求高溫度控制范圍大因此采用 K 型熱電偶溫度傳感器進(jìn)行溫度測量并選用 K 型熱電偶信號放大器 6675 對熱電偶檢測的溫度信號進(jìn)行放大 2溫度顯示由四路 LED顯示電路組成實(shí)時顯示加熱爐內(nèi)溫度值并能顯示溫度給定值及各種參數(shù)值進(jìn)行各種操作時有必要的聲光提示 3 本系統(tǒng)通過改變雙向可控硅的導(dǎo)通角實(shí)現(xiàn)對溫度的控制 4 溫度設(shè)定值及溫度控制的各種參數(shù)由鍵盤輸入 5 采用 PID 控制算法實(shí)現(xiàn)對溫度的控制 6 利用 X5054 作為本系統(tǒng)的看門狗 7為了提高系統(tǒng)的抗干擾能力采用 MOC3021對執(zhí)行原件與單片機(jī)進(jìn)行光電隔離 8 出于系統(tǒng)安全考慮需設(shè)定溫度上下限溫度上下限由鍵盤輸入并可隨時進(jìn)行修改并有越限報(bào)警功能 23 硬件和軟件功能劃分 1 硬件系統(tǒng)應(yīng)包括以下電路 A 測量電路應(yīng)包括溫度傳感器放大器 A\D 轉(zhuǎn)換及接口 B 溫度控制電路包括開關(guān)量輸出和電阻絲的驅(qū)動 C 溫度給定電路主要通過鍵盤輸入 D 溫度顯示電路由 4 位 LED 顯示電路組成 E 報(bào)警電路