简易温度闭环控制系统设计论文..doc
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摘 要 2
第1章 绪论 3
第2章 系统总体方案 4
2.1简易温度控制系统的整体设计 4
2.2简易温度控制系统的工作原理 5
第3章 系统硬件设计 5
3.1 主控芯片介绍 5
3.2 复位电路 8
3.3 时钟电路 9
3.4 直接编码输入键盘电路 9
3.5 显示电路 10
3.6 电平转换电路 11
3.7 A/D转换电路 12
3.8 测温电路 13
第4章 系统软件设计 15
4.1 主程序模块 16
4.2 LCD显示模块 17
4.3 TLC1543模数转换模块 20
第5章 温度闭环控制系统调试 23
5.1 温度闭环控制系统静态调试 23
5.2温度闭环控制系统动态调试 23
5.3 温度控制系统调试情况 23
结 论 25
参考文献 26
摘 要基于单片机单片机在中的应用广泛温度的检测与控制是工业生产过程中比较典型的应用之一,随着传感器在生产和生活中的更加广泛的应用,利用温度传感器实现对温度的与控制得到更快的开发。整个设计过程简单,使用方便具有一定的开发价值。
关键词;温度测量;第1章 绪论
本设计介绍基于单片机,具有读数方便,测温范围广,其采用数字显示,主要用于测温传感器使用,用实现显示。第2章 系统方案是由硬件和软件两部分组成。硬件部分主要由,,1602B液晶显示器,,串行通信电路组成。其硬件总体结构图如图1所示。
图2-1温度传感器结构图
本设计主要由单片机、温度采集模块、温度显示模块和按键设定模块组成。本系统能实现温度实时测量,同时显示在1602液晶显示器上;能实现温度的设定;通过串行通信电路,将温度采集数据传送到PC机。
2.2简易温度控制系统的工作原理
热敏电阻和电压放大电路组成温度采集模块,它通过热敏电阻感应出电路的温度,然后由运放电路将热敏电阻两端的电压进行放大,放大后的电压模拟信号经模数转换后把十位二进制信号输入单片机,然后由单片机进行处理,最后送入1602液晶屏进行显示。同时由单片机控制温度的设定。
第3章 系统硬件设计
3.1 主控芯片介绍
本设计选用的主芯片为SST89E516RD,是SST公司生产的超高性价比、超高灵活性的一款单片机内核芯片,其主要特性如下:
(1)兼容80C51系列,内置超级FLASH存储器。
(2)工作电压,5V工作电压时频率范围为0~40MHz.
(3)与现行的80C52系列单片机硬件PIN-TO-PIN完全兼容,软件、开发工具也完全兼容。
(4)1K*8的内部RAM,可放心使用C语言编程。
(5)两块超级FLASH EEPROM,分别为64K*8的基本存储块和8K*8的二级存储块
(扇区大小为128字节)。
(6)独立的块加密。
(7)IAP下的并行操作。
(8)块地址重映射。
(9)最大片外程序/数据地址空间为64K*8(也可以通过I/O口进行切换,实现超64K扩展)。
(10)三个搞电流驱动引脚(每个16mA,可直接驱动LED)。
(11)三个16位定时器/计数器。
(12)全双工增强型UART,具有帧错误检测及自动地址识别。
(13)9个中断源,4个中断优先级。
(14)看门狗定时器。且看门狗溢出时间可调
(15)可编程计数阵列(PCA),标准为每个机器周期12个时钟周期,器件可选择在每个机器周期为6个时钟周期上加倍,掉电检测(Brow-out缺省为产生复位,也可以设置成产生中断)。
(16)降低EMI模式(通过AUXR SFR部允许ALE输出时钟)。
(17)四个8位I/O口(32根输入输出线)。
(18)双DPTR指针(查表,寻址更方便)。
(19)SPI串行接口。
(20)兼容TTL和CMOS
(21)扩展省电模式。包括以下三种:Idle模式、由外部中断唤醒的省电模式、Standly模式。
(22)温度范围:商业级为0~70摄氏度,工业级为-40~+85摄氏度。
SST89E516RD的芯片封装有DIP和PLCC两种形式,在本设计中采用的是DIP双列直插式,其引脚排列图如图3-1所示
图3-1 SST89E516RD芯片引脚排列
其引脚功能如下:
Port 0:P0是一个漏极开路的8位双向I/O口。作为输出口,每位能驱动多个LS型TTL负载。P0浮空,锁存器为“1”,可作为高阻抗输入。在访问外部存储器时,P0口作为低8位地址和数据总线时分复用。在这种应用中,当转为高电平是,它用了强大的内部上拉。在外部主模式编程状态下,P0接收代码字节,在外部主模式校验过程中输出代码字节。在程序校验过程中需要外部上拉。
Port 1:P1是一个带内部上拉电阻的8位准双向I/O口。每位能驱动LS型TTL负载。当P1口作为输入口
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