【正文】 及元器件選擇 ............................................................................. 2 放大器 AD522 ............................................................................................. 2 橋式測量電路設(shè)計(jì) ...................................................................................... 3 單片機(jī)最小系統(tǒng)外圍電路 ................................................................................. 3 單片機(jī) 8051 ................................................................................................. 3 電源電路設(shè)計(jì) .............................................................................................. 4 看門狗電路設(shè)計(jì) .......................................................................................... 5 系統(tǒng)時鐘電路設(shè)計(jì) ...................................................................................... 6 數(shù)據(jù)采集電路的設(shè)計(jì) ......................................................................................... 7 模數(shù)轉(zhuǎn)換器 AD574 ..................................................................................... 7 多路轉(zhuǎn)換開關(guān) CD4051................................................................................ 9 鍵盤顯示接口技術(shù)及報(bào)警電路 ....................................................................... 10 8279 的組成及工作原理 ............................................................................ 10 管腳功能說明 ............................................................................................ 12 8279 與鍵盤顯示器的連接 ........................................................................ 13 LED 報(bào)警電路的設(shè)計(jì) ................................................................................ 14 溫度控制電路設(shè)計(jì) ........................................................................................... 15 溫度控制系統(tǒng)總電路圖 ................................................................................... 16 第 2 章 溫控系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) ................................................................................. 17 主程序 流程圖 ................................................................................................... 17 鍵盤掃描和譯碼過程的流程圖 ....................................................................... 18 通道數(shù)據(jù)采集的流程圖 ................................................................................... 18 單片機(jī)主程序流程圖 ....................................................................................... 19 結(jié) 論 ........................................................................................................................... 21 參考文獻(xiàn) ..................................................................................................................... 22 致 謝 ........................................................................................................................... 23 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 1 第 1 章 控制系統(tǒng)設(shè) 計(jì) 系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu) 本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框如圖 ，系統(tǒng)由 8051單片機(jī)、溫度檢測電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、溫度控制電路、 8279鍵盤顯示器等組成。系統(tǒng)分為溫度測量、 A/D轉(zhuǎn)換、單片機(jī)系統(tǒng)、鍵盤操作系統(tǒng)、溫度顯示電路、報(bào)警電路、 D/A轉(zhuǎn)換等若干個功能模塊。 畢業(yè)論文設(shè)計(jì) 題目： 單片機(jī)的電加熱爐溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） I 摘 要 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制理論和控制技術(shù)的發(fā)展，電加熱爐的溫度控制技術(shù)日趨成熟，已經(jīng)成為工業(yè)生產(chǎn)中的一個重要部分。 本設(shè)計(jì)為基于單片機(jī)的電加熱爐溫度控制系統(tǒng)，通過控制電阻絲兩端電壓的工作時間，來控制電阻絲的輸出平均功率，從而實(shí)現(xiàn)對電加熱爐溫度的自動控制。該系統(tǒng)具有硬件成本低，控溫精度較高，可靠性好， 抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。爐內(nèi)溫度由熱電阻測溫元件和電阻元件構(gòu)成的橋式電路測量并轉(zhuǎn)換成電壓信號送給放大器的輸入端，使信號變成05V電壓信號，再經(jīng)多路轉(zhuǎn)換開關(guān) CD4051將信號送入 A/D轉(zhuǎn)換器，將此數(shù)字量經(jīng)過數(shù)字濾波，標(biāo)度轉(zhuǎn)換后，一方面通過 LED將爐溫顯示出來；另一方面，將該溫度值與被測溫度值比較，根據(jù)其偏差值的大小，采用比例微分控制（ PID控制），通過固態(tài)繼電器控溫電路控制電爐絲的加熱功 率大小，從而控制電爐的溫度，使其逐漸趨于給定值且達(dá)到平衡。2 ℃ ，顯示精度 177。 圖 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 2 溫度檢測電路及元器件選擇 單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié)就是溫度檢測元件的選擇以及測溫電路的設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)采用的是 pt100型鉑電阻溫度傳感器， 因其測量范圍 大，復(fù)現(xiàn)性好，穩(wěn)定性強(qiáng)等特點(diǎn)而被廣泛使用 。 放大器 AD522 AD522是 AD公司推出的高精度數(shù)據(jù)采集放大器，利用它可在惡劣的環(huán)境下獲得高精度的數(shù)據(jù)。 圖 AD522芯片 AD522采用 14腳 DIP封裝，圖 AD522的引腳排列，表 1給出了各引腳的功能說明。 [2] 圖 橋式測量電路 該橋式電路能夠把溫度變化所引起的熱電阻阻值的變化轉(zhuǎn)換成電壓信號送給放大器的輸入端，由于鉑電阻安裝在內(nèi)，通過長導(dǎo)線接入控制臺，為了減少引線電阻的影響采用三線制接法。使用時，測量端與 OUT輸出端（第 7腳）在外部相連接，輸出放大后的信號。 單片機(jī)最小系統(tǒng)外圍電路 單片機(jī) 8051 8051有 40條引腳。 由于 8051片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器和程序存儲器的地址有限，因此需要擴(kuò)展。 1 2 3 4 5 6 7 8ABCD87654321DCBAT itl eN u m be r R e v i s io nS iz eA2D a t e : 1 3 J u n 2 0 05 S he e t o f F ile : C :\ D oc u m e n ts a nd S e tti ng s \M o u nt 0 11 \ 桌面 \劉波 . D dbD ra w n B y:E A /V P31X119X218R E S E T9RD17WR16IN T 012IN T 113T014T115P 101P 112P 123P 134P 145P 156P 167P 178P 0039P 0138P 0237P 0336P 0435P 0534P 0633P 0732P 2021P 2122P 2223P 2324P 2425P 2526P 2627P 2728P S E N29A L E / P30T X D11R X D108 0 5 1O U T A 027O U T B 031O U T A 126O U T B 130O U T A 225O U T B 229O U T A 324O U T B 328D B 012BD23D B 113D B 214S L 032D B 315S L 133D B 416S L 234D B 517S L 335D B 618D B 719R L 038R L 139IR Q4R L 21R L 32CS22R L 45RD10R L 56WR11R L 67A021R L 78C L K3S H IF T36R E S E T9C N T L / S378 2 7 91234差壓信號號處電路電源RC二次儀表信理 圖 8051芯片 圖 8051單片機(jī)的外部擴(kuò)展 電源電路設(shè)計(jì) 由于系統(tǒng)用到的電源有 5V、 12V、 15V，普通的 5V直流穩(wěn)壓電源已不能夠滿足要求，所以需要設(shè)計(jì)一種 5～ 15V電壓可調(diào)的直流穩(wěn)壓電源電路。原理框圖如 。 MAX813L是 MAXIN公司生產(chǎn)的一種體積小、功耗低、性價 比高的帶看門狗和電源監(jiān)控功能的復(fù)位芯片，其引腳圖如圖 ，引腳功能如下： （ 1） MR ：手動復(fù)位輸入端，低電平有效。 （ 2） RESET：復(fù)位信號輸出端。 （ 3） WDI：看門狗輸入端。 （ 4） WDO ：看門狗信號輸出端。 （ 5） PFI：電源故障輸入端。 （ 6） PFO ：電源故障輸出端。 （ 7） VCC：工作電源，接 +5V。