加热炉温度监测课设要点.doc

辽 宁 工 业 大 学 单片机原理及接口技术 课程设计（论文） 题目： 加热炉温度监测仪设计 院（系）： 电气工程学院 专业班级： 测控091 学 号： 090301014 学生姓名： 陈新儒 指导教师： 起止时间：2012.06.18-2012.06.29 课程设计（论文）任务及评语 院（系）：电气工程学院 教研室： 学 号 090301014 学生姓名 陈新儒 专业班级 测控091 课程设计（论文）题目 加热炉温度监测仪设计 课程设计（论文）任务 设计要求： 1、分析系统功能，尽可能降低成本，选择合适单片机、传感器等，设计相应驱动电路和显示电路； 2、应用专业绘图软件绘制硬件电路图和软件流程图； 技术参数： 1．加热炉内温度范围为0-1000摄氏度； 2．监测仪的测量误差不超过±5摄氏度； 3．温度只显示整数部分。 进度计划 1、布置任务，查阅资料，理解掌握系统的设计要求。（2天，分散完成） 2、选择适单片机、温度传感器元器件型号。（1天，实验室完成） 3、绘制硬件电路图。（1天，实验室完成） 4、按系统的控制要求，编写软件程序。（3天，分散2天，实验室1天） 5、上机调试、修改程序、答辩。（2天，实验室完成） 6、撰写、打印设计说明书（1天，分散完成） 指导教师评语及成绩 平时： 论文质量： 答辩： 总成绩： 指导教师签字： 年 月 日 注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算  摘 要 本文主要从硬件和软件两方面介绍了如何运用51单片机设计加热炉的温度控制系统，说明了怎么实现对加热炉温度的控制，并对硬件原理图和程序流程图作了简洁的描述。还介绍了在加热炉温度控制系统的软硬件设计中的一些主要技术关键环节,该系统主要以AT89S51单片机为核心,由 LED显示电路，温度检测电路,模/数转换电路,指示电路组成。 但用AT89S51单片机设计的温度检测电路是本次设计的主要内容，是整个单片机温度控制系统设计中不可缺少的一部分，该系统对温度进行了实时采集与检测。本设计介绍的单片机温度自动控制系统的主要内容包括：系统方案、元器件选择、系统理论分析、硬件设计、软件设计、系统调试及主要技术性能参数。 第1章 绪论 1 第2章 课程设计的方案 2 2.1 概述 2 2.2 系统组成总体 结构 2 第3章 硬件设计 3 3.1 单片机最小系统设计 4 3.2 微处理器及温度检测设计 5 3.3 看门狗及温度显示设计 8 第4章 软件设计 11 4.1 程序的总体设计 11 4.2显示子程序设计 13 第5章 系统测试与分析/实验数据及分析 15 第6章 课程设计总结 16 参考文献 17 附录Ⅰ 18 附录Ⅱ 19 绪 论 加热炉随着科学技术的发展和工业生产水平的提高，已经在冶金、化工、机械等各类工业控制中得到了广泛的应用，并且在国民经济中占有举足轻重的地位。对于这样一个具有非线性、大滞后性、大惯性、时变性、升温单向性等特点，很难用数学方法建立精确的数学模型，因此用传统的控制理论很难达到良好的控制效果。所以我们要开发一种新的控制系统，不用建立数学模型就能对被测对象进行良好的控制。 近年来，由于单片机技术的运用与发展以及各种先进控制理论的形成，为我们开拓新的控制技术提供了条件。现在很多控制系统的核心都是单片机，因为金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度，并在此温度中保持一定时间后，又以不同速度冷却，通过改变金属材料表面或内部的组织结构来控制其性能的一种工艺。金属热处理是机械制造中的重要工艺之一，与其他加工工艺相比，热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分，而是通过改变工件内部的显微组织，或改变工件表面的化学成分，赋予或改善工件的使用性能。为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能，除合理选用材料和各种成形工艺外，热处理工艺往往是必不可少的。 2.2 系统组成总体结构 方案一：选用AT89C51为控制核心，是大家所熟悉的单片机，因为教材就是以C51为实力讲解，但C51单片机不支持ISP（在线更新程序）功能，必须加上ISP功能等新功能才能更好延续CS51的传奇。 方案二：选用AT89S51为控制核心，新增加I