智能加热炉控制系统.doc

济南铁道职业技术学院 智能仪器实训报告 题 目：智能加热炉控制系统 系 别： 电气系 专 业： 应用电子技术 班 级： 一班 学生姓名： 指导教师： 完成日期：2010年5月27日 摘要 :为了实现高精度的水温控制,本文介绍了一种以AT89C51单片机为控制核心,以一种新型的可编程温度传感器(DS18B20)为温度采集器件来实现的水温控制系统.文章着重介绍核心器件的选择.各部分电路及软件的设计.AT89C51单片机完善的内部结构,优良的性能和强大的中断处理能力.决定了该控制系统的特点:电路结构简单,程序简短,系统可靠性高等.同时采用新的可编程温度传感器(DS18B20),不需复杂的信号调理电路和A/D转换电路,能直接的和单片机完成数据采集和处理,实现方便精度高,根据不同的需要用于不同的场合. 关键词: AT89C51单片机,DS18B20,控制 摘要 ……………………………………………………………………… 1 引言 …………………………………………………………………… 3 1 系统方案 ………………………………………………………… 3 1.1水温控制系统的设计和要求 ……………………… 3 1.2 系统总体方案的选择 ………………………………………… 4 2元器件选型及电路设计 ……………………………………………… 5 2.1 元器件的选型 …………………………………………………… 5 2．1．1温度传感器 ……………………………………………… 5 2．1．2 键盘 ……………………………………………………… 2．1．3 数码管 …………………………………………………… 2．1．4继电器 …………………………………………………… 2．2 硬件电路设计 ……………………………………………… 2．2．1 温度采集电路 ………………………………………… 2．2．2键盘电路 …………………………………………………… 2．2．3数码管显示电路………………………………………………… 2．2．4 输出驱动电路………………………………………………… 2．2．5 无水检测电路………………………………………………… 3 系统软件设计 ………………………………………………………… 3．1 程序结构图………………………………………………………… 3．2 程序流程图………………………………………………………… 3．2．1 主程序 ……………………………………………………… 3．2．2 温度采集处理程序 ………………………………………… 3．2．3 键盘程序 ……………………………………………… 3．3 操作指引 ……………………………………………………… 4 实验测试 ………………………………………………………… 4．1 数码管显示 …………………………………………………… 4．2 键盘及显示结合 …………………………………………… 4．3 整机调整 ……………………………………………………… 5 设计总结 ………………………………………………………… 致谢词………………………………………………………………… 参考文献……………………………………………………………… 附录一………………………………………………………………… 附录二………………………………………………………………… 引言：本文主要介绍单片机温度控制系统的设计过程，其中涉及系统结构设计，元器件的选取，程序的调试和系统参数的整定。在系统构建时选取了AT89C51 作为该系统的核心，温度信号由新型的可编程温度传感器DS18B20提供。通过软件实现对水温的控制，使用继电器作执行部件。系统控制对象为一升净水，容器为搪瓷器皿。水温可在一定范围内由人工设定，并能在环境温度降低时实现自动控制。以保持设定的水温不变。具有较好的快速性和较小的超调。使用软件编程即减少了系统的工作量，又提高了系统的工作速率，使用软件还可以提高系统的稳定性。避免了因个人设计经验不足而产生过多的系统缺陷。 1 系统方案 1．1 水温控制系统的设计任务和要求 利用单片机实现水温的自动控制，使水温能够在一定温度之间实现温度调节，七段发光二级管显示温度，并用按键实现对温度的控制。 系统设计具体要求： 温度显示功能，实时显示出炉内温度 温度设定功能，通过按键设定要求