畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-基于at89s52單片機(jī)的水溫控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2025-03-02 06:50本頁(yè)面
【正文】 摘 要 本 設(shè)計(jì) 介紹了如何應(yīng)用單片機(jī)使溫度測(cè)控系統(tǒng)中的測(cè)量和控制智能化。用這種方法控溫，使整個(gè)系統(tǒng)靈活、可靠性高，系統(tǒng)達(dá)到熱平衡較快，而且精度也比較高，融合了前面列舉方法的優(yōu)點(diǎn)，而且更加簡(jiǎn)單方便。這時(shí)，影響系統(tǒng)熱平衡的因素主要有：系統(tǒng)溫度Realtemp、設(shè)定溫度 DES 的 、系統(tǒng)周圍的環(huán)境溫度 Ts 以及加熱方式和調(diào)節(jié)方法 。在科研、生產(chǎn)中，常常需要對(duì)某些系統(tǒng)進(jìn)行溫度的監(jiān)測(cè)和控制。 1 基于 AT89s52 單片機(jī)的 水溫控制系統(tǒng) 【 引言 】 單片機(jī)在電子產(chǎn)品中的應(yīng)用已經(jīng)越來(lái)越廣泛，在很多的電子產(chǎn)品中也用到了溫度檢測(cè)和溫度控制。隨著溫度控制器應(yīng)用范圍的日益廣泛和多樣性，各種適用于不同場(chǎng)合的智能溫度控制器應(yīng)運(yùn)而生。需檢測(cè)和控制的溫度系統(tǒng)一旦確定，其熱慣性大小和散熱等各項(xiàng)硬件條件就確定了。下面 介紹如何用 “單片 機(jī)模型法 ”來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)溫度的自動(dòng)控制。 “單片機(jī)模型法 ”是根據(jù)設(shè)計(jì)需要建立模型曲線，再根據(jù)模型曲線各階段的特點(diǎn)，選擇相應(yīng)的加熱模式，然后通過(guò)軟件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)溫度的自動(dòng)調(diào)節(jié)。 主要目的是用單片機(jī)設(shè)計(jì)一個(gè)溫度 控制器 通過(guò)運(yùn)用 分段變參數(shù) PID 控制算法，使得溫度保持在給定的 溫度 值上。該裝置可實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的測(cè)量，并能根據(jù)設(shè)定值對(duì)環(huán)境溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)控溫的目的。 本系統(tǒng)的核心部件是 AT89S52 單片機(jī)。系統(tǒng)的采集模塊采用了 18B20 溫度傳感器 作為測(cè)溫組件，而控制模塊則采用 AT89S52 單片機(jī) 控制 固態(tài)繼電器 的導(dǎo)通與截止，從而控制加熱電壓的通與斷，使控制具有靈敏、可靠、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。 本次設(shè)計(jì)對(duì)單片機(jī)在溫度控制系統(tǒng)中的基本理論和應(yīng)用技術(shù)作了較為全面的介紹。此方案簡(jiǎn)易可行 ,器件的價(jià)格便宜 ,但 8031 內(nèi)部沒(méi)有程序存儲(chǔ)器 ,需要擴(kuò)展 ,增加了電路 的復(fù)雜性 , 熱敏電阻 采集溫度速度和精度都很差。 方案二 采用比較流行的 AT89S52 作為 電路 的控制核心 ,使用 18B20 溫度傳感器 作為測(cè)溫組件 對(duì)水溫進(jìn)行進(jìn)行監(jiān)控、采樣、反饋給單片機(jī)?？?制 電路 部分采用控制 固態(tài)繼電器 的通斷 和風(fēng)扇 以實(shí)行對(duì) 電爐 溫度的連續(xù)控制 , 18B20 溫度傳感器 各方面性能上都優(yōu)于 熱敏電阻 ，且18B20 是數(shù)字溫度傳感器 ，不需要 A/D 轉(zhuǎn)換電路 。 綜上分析 ,我們 采用方案二。以降低硬件電路復(fù)雜度。我們的系統(tǒng)要求第一次輸入的值要在 4 到 9 之間。等待輸入正確的值。隨后的輸入系統(tǒng)必須復(fù)位。 輸出顯示 設(shè)計(jì) 顯示是應(yīng)用 LED 來(lái)顯示的，通過(guò) ATF1508 來(lái)設(shè)計(jì)編碼。在單片機(jī) AT89S52 與 ATF1508通信是應(yīng)用到 AT89S52 的 P2。后三位為哦們想要的目標(biāo)溫度。 本次設(shè)計(jì)師采用 18B20 來(lái)對(duì)溫度進(jìn)行采樣的， 單片機(jī) ++ 顯示模塊 鍵盤輸入 加熱 控制 加熱裝置 數(shù)據(jù)采集 傳感器 水 散熱控制 風(fēng)扇 4 溫度傳感器示意圖 18B20 是全數(shù)字的，其分辨率 達(dá)到 攝氏度。工作效率高。 采用對(duì)電爐兩端的電壓進(jìn)行通斷的方法 ,用單片機(jī) 產(chǎn)生 PWM 波以實(shí)現(xiàn)對(duì)水加熱功率進(jìn)行控制，不同的占空比對(duì)應(yīng)不同的功率，具體控制中占空比的實(shí)時(shí)值是根據(jù)模糊控制規(guī)則來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)。在一定的溫度范圍內(nèi)。 電路圖如下： 5 R110kQ1B J T _ P N P _ V IR T U A LV C C5VV19 V
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