水溫自動控制系統(tǒng)畢業(yè)設計論-在線瀏覽
2024-08-02 17:10本頁面
【正文】 ...... 10 參考文獻 ....................................................................................................................................... 10 附錄 ................................................................................................................. 錯誤 !未定義書簽。 1 水溫自動控制系統(tǒng) 鐘 野 （ XXXX 電子信息工程學系 指導教師： CXJ） 摘要： 本文設計主要是采用 AT89C51 單 片機為控制核心、以溫度傳感器 （ DS18B20） 為溫度采集元件 , 外加溫度設置電路、溫度采集電路、顯示電路、報警電路和加熱電路來實現對水溫的顯示同時自動檢測及線性化處理 ,其誤差小于 177。本文重點介紹硬件設計方案的論證和選擇，以及各部分功能控制的軟件的設計。 關鍵詞： 單片機 。自動控制 Abstract: This paper is designed AT89C51 microcontroller as control core and temperature sensor DS18B20) for (temperature gathering element, plus the temperature setting circuit, temperature gathering electriccircuit, display circuit, alarm circuit and heating circuit to achieve water temperature display while automatically detecting and linearization, its error is less than + ℃ . This paper mainly introduces the hardware design argumentation and choice, and some functional control software design. This design goal is: by singlechip microputer to realize the automatic detection and automatic temperature control, realize the intellectualized equipment. Keywords: Microcontroller。 Automatic control 2 1 引言 隨著經濟的高速發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，對生活電器化的要求也越來越高；而電器化層度也越來越趨向于自動控制控制乃至于智能控制。 隨著經濟的發(fā)展對于生產效率和質量的要求也越來越高，溫度、壓力，流量和液位是四種最常見的過程變量，其中溫度是一個非常重要的過程變量，因為它直接影響燃燒、化學反應、發(fā)酵、烘烤、煅燒、蒸餾、濃度、擠壓成形，結晶以及空氣流動等物理和化學過程。在此條件下利用溫度傳感器和單片機設計水溫控制系 統(tǒng)以實現水溫的自動控制及實時顯示，以方便人們生活所需。 本文主要研究以 AT89C51 芯片作為該水溫自動控制系統(tǒng)的核心， 溫度信號由 新型的數字溫度傳感器（ DS18B20）或熱電偶 提供。 本文研究若用于低溫設備（如熱水器）等時，采用以單片機為控制核心，系統(tǒng)通過新型的數字溫度傳感器（ DS18B20）測得水溫，并送入單片機，實時顯示當前溫度；若用于高溫設備（如鍋 爐）等時，采用以單片機為控制核心，系統(tǒng)通過傳感器測得水溫，通過 A/D 轉換器將采樣輸入的模擬量轉換成數字量送入單片機，并顯示當前溫度。 2 方案設計 總體系統(tǒng)的設計思路 通過模塊方案的比較與論證，最終確定的系統(tǒng)組成方框圖如 圖 1 所示。利用數字溫度計來檢測 水溫；采用 A/D 轉換芯片 ADC0809 來實現對溫度計采集到信號進行模數轉換處理；采用四位共陰 LED 和按鍵實現溫度的顯示和溫度的設置功能；采用繼電器來實現間接控制外圍設備。外圍系統(tǒng)主要是利用數字溫度計來檢測水溫，并把數據傳送給單片機處理判斷水溫是否穩(wěn)定，是否啟動加熱裝置。 圖 2 外圍系 統(tǒng)組成方框圖 3 硬件電路設計 單片機最小系統(tǒng)的設計 單片機最小系統(tǒng)是由單片機芯片 AT89C51 為核心，由電源部分、復位電路和晶振電路組成（如圖3 所示 ）。數字溫度計 DS18B20 在 0℃ ～ 100℃ 時，最大線形偏差小于 1℃ 。便于單片機處理及控制，省去傳統(tǒng)的測溫方法的很多外圍電路。同時采用 AT89C51 單片
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