孵化室控温控制电路设计.doc

课 程 设 计 设计题目： 孵化室控温控制电路设计 系 别 班级 学生姓名 学号 指导教师 职称 中文摘要 当今时代是一个自动化时代，生产、养殖等好多行业的设备都与计算机密切相关。目前在中国，绝大部分的养殖场的温湿度的检测还停留在人工测量和记录的水平上，没有一个科学的高技术的测试系统。因此，一个好的养殖场的温湿度的控制系统，将给养殖场带来该方面的技术革新。随着电子技术的迅速发展，单片机在仪表中的应用日益广泛。单片机将中央处理器、程序储存器、定时器/计数器、并行串行输入输出口和中断部件等单元集成在一个芯片上，使系统的体积缩小，价格便宜，性能可靠。近年来计算机及微电子技术等在测试中的应用已经十分广泛。在此基础上发展起来的智能仪器无论是在测量的准确度、灵敏度、可靠性、应用功能等方面还是在解决测试技术问题的深度及广度方面都有了巨大的发展，以一种崭新的面貌展现在人们的面前。随着大规模集成电路及计算机技术的迅速发展，以及人工智能在测试技术方面的广泛运用，智能仪器有了更大的发展。测试仪器的智能化已是现代仪器仪表发展的主流方向。 本次设计中，可以实现的功能有：孵化室温控制在36温度低时启动电热器加热，温度高时，启动冷却 目录 中文摘要 I 1 设计主要内容及要求 1 2设计思路 2 3设计方框图 3 4各部分电路设计 4 4.1.稳压源部分电路的设计 4 4.2温度显示部分 4 4.3温度控制部分的设计 5 4.4声光报警系统 6 4.5外部晶振和复位 7 5 工作过程分析 9 6元器件清单 10 7主要元器件介绍 11 7.1 传感器AD590简介 11 7.2译码器74LS47简介 11 7.3 单片机C8051简介 12 7.4驱动器MAX6665简介 13 7.5 LED显示器简介 14 8软件流程图 15 小 结 16 致 谢 17 参考文献 18 附 录 A1 逻辑电路图 19 1 设计主要内容及要求 1.1 设计目的： （1）了解技术的基本以及电工电子学、单片机、传感器等技术。???2）初步掌握，并。?3）通过学习，具体。室温控制在36温度低时启动电热器加热，温度高时，启动空调冷却 4各部分电路设计 4.1.稳压源部分电路的设计 电源稳压及过零检测电路由变压器TF、整流桥RB、二极管D、三端稳压器7805、整形电路和滤波电容C1、C2、C3、C4组成。电路如下图4-1所示 图4-1稳压源电路 变压器TF将220V的交流电压转换为5V低压，并利用整流桥RB转变为脉动直流电压。然后通过二极管D经滤波电容C1和C2滤波后，生成无纹波的直流电压。直流电压经三端稳压器7805稳压后，形成5V直流电压。滤波电容C3和C4负责负载突变情况下的滤波工作。二极管D在脉动直流电压和滤波后的直流电压之间起隔离的作用。同时，由整流桥输出的脉动直流电压经整形电路整形后，产生10ms的负脉冲过零信号，用于进行时间计数。 4.2温度显示部分 本次设计中采用了74LS47作为译码驱动芯片，它是将锁存、驱动、译码三种功能集于一身的“三合一”器件，采用的动态扫描显示方式。74LS47 之输出系为驱动器设计，其逻辑0 之吸入电流高达40mA，故在使用必须加入330Ω 左右电阻加以限流，以免过大电流流经LED 而烧毁显示器。 每个数码管都有a、b、c、d、e、f、g七个笔划和一个小数点DP，这八个联对应二极管阳极，阴极都联在一起（称共阴极）。以四位数码管矩阵为例，四个数码管的a、b、c、d、e、f、g七个笔划和一个小数点DP电极分别并联在一起。本设计要求温度可以设定，并要求温度被控制在设定的值附近，所以该系统应该是一个闭环控制系统。如当测量的温度低于设定的温度值时，驱动电路加热器的，使温度上升；当温度高于设定的温度时，驱动电路，温度下降。温度将被控制在设定值附近。由基准源提供的电流0为： 调节R即可改变0的大小。 AD590输出电流的温度灵敏度为 1A/K，绝对温度与摄氏温度的关系为K=℃+273.15 。设要测量的温度为T（摄氏温度），则流过AD590的电流t为： 流过反馈支路的电流： 可见若要使，只要调节电位器R即可。此时放大器的输出电压为： 若要求U0的灵敏度等于10mV/℃R2是调零作用，R2是调节满量程输出。集成运算放大器要选取高精度型器件。 图4-5 声光报警部分流程图 4.5外部晶振和复位 单片机外部复位，外部复位引脚（RESET）石英晶体振荡器是高精度和高稳定度的振荡器 为数据处理设备产生时钟信号和为特定系统提供基准信号。外接晶振作为时钟频率并采用电源复位设计。复位电路