(毕业论文)简易温度闭环控制系统设计论文.doc

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 设计了一种基于SST89E516RD单片机及热敏电阻TTC101的温度闭环控制系统。单片机由于其比较高的性价比，在工业控制中的应用非常广泛，而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检测与控制得到更快的开发。该系统硬件方面主要分为测温电路、模数转换电路以及液晶显示电路三部分。利用热敏电阻和运放构成测温电路，通过TLC1543进行模数转换，最后用LCM1602B作为液晶屏进行温度显示。软件方面运用C语言进行编程，程序分为主程序、LCD1602显示程序、TLC1543模数转换程序。整个设计过程简单，使用方便，具有一定的开发价值。 关键词： SST89E516RD；温度测量；液晶显示第1章 绪论 单片机技术作为计算机技术的一个重要分支，广泛应用于工业控制、智能化仪器仪表、家用电器，甚至电子玩具等各个领域，它具有体积小、功能多、价格低廉、使用方便、系统设计灵活等优点，因此具有非常大的应用空间。 而作为信息获取的重要手段之一，传感器是将电子系统无法处理的外界物理量或者化学量转换为电信号的主要器件。对于测量与控制系统而言，传感器是构成对外界物理量或者化学量加以检测的前端器件。传感器是实现信息化的基础技术之一，在科学技术领域占有十分重要的地位。目前传感器已经广泛应用于国防、环保、工业、农业、交通运输、日常生活等所有领域，并伴随着现代科学技术的进步而不断发展。 本设计介绍了一种基于SST89E516RD单片机及热敏电阻TTC101的温度闭环控制系统，具有读数方便，测温范围广等优点，其温度通过液晶屏采用十进制数字显示，主要用于测量电路板温度。测温传感器使用热敏电阻TTC101，A/D转换电路采用TLC1543，用LCM1602B实现温度的显示。 第2章 系统总体方案 2.1简易温度控制系统的整体设计 温度控制系统是由硬件和软件两部分组成。硬件部分主要由单片机SST89E516RD，负温度系数热敏电阻TTC101，TLC1543模数转换电路，LCM1602B液晶显示器，按键电路，串行通信电路组成。其硬件总体结构图如图2-1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