基于C51的温度控制系统的设计.ppt

基于c51的温度控制系统的设计 应电0691班 指导老师：郭颖 讲师 答辩人：王丽丽 1 引言 当今社会，温度控制系统被广泛的应用于社会生产、生活的各个领域。?在工业、环境检测、医疗、家庭等多方面均有应用。同时单片机在电子产品中的应用已经越来越广泛。 本论文以空调设计为例，设计实现温度实时测量、显示、控制系统。以AD590为采集器，89S51为处理器，空调相应电路为执行器来完成设计任务提出的温度控制要求。设计过程流畅，所设计的电路单元较为合理。该设计在硬件方案设计，单元电路设计，元器件选择等方面较有特色。 1.1 方案目标 利用AT89S51单片机设计一套功能简单、使用方便、价格低廉的温度控制系统。系统应该具备实时显示温度的功能和简单的温度设置功能，使系统可以满足一般家庭应用。测量范围在-55°C ~100°C，测量误差=1°C。 2 第一章 系统架构框图 2.1 系统工作原理 在温控系统中，需要将温度的变化转换为对应的电信号的变化，选用89S51单片机为中央处理器，通过温度传感器对空气进行温度采集，将采集到的温度信号传输给单片机，再由单片机控制显示器，并比较采集温度与设定温度是否一致，然后驱动空调机的加热或降温循环对空气进行处理，从而模拟实现空调温度控制单元的工作情况。 2.2 AD590简介 AD590的管脚图及元件符号如下图所示： 其规格如下： 1、温度每增加1℃，它会增加1μA输出电流 2、可测量范围为-55℃至150℃ 3、供电电压范围为+4V至+30V 主要特性如下 （1） 流过器件的电流（mA）等于器件所处环境的热力学温度度数，；? （2）AD590的测温范围为-55℃～+150℃。? （3）AD590的电源电压范围为4V～30V。电源电压可在4V～6V范围变化，电流变化1uA，相当于温度变化1℃。AD590可以承受44V正向电压和20V反向电压，因而器件反接也不会被损坏。? （4）输出电阻为710MΩ。? （5）精度高。AD590共有I、J、K、L、M五档，其中M档精度最高，在-55℃～+150℃范围内，非线性误差为±0.3℃。? 2.3 系统的技术指标 测温范围 ：-55℃- +100℃ 温度分辨率：±0.5V LED显示位数：3 系统总电路图 3 第二章 系统的软件设计 3.1 主程序流程图 4 第三章 设计总结 AT89S51单片机，体积小，重量轻，抗干扰能力强，对环境要求不高，价格低廉，可靠性高，灵活性好，本文的温度控制系统，只是单片机广泛应用于各行各业中的一例。 本设计仅以空调温度为例进行恒温控制，稍加改动后，可以广泛应用于铸造、热处理等电热恒温及保温控制场合。 设计实现了温度实时测量、显示、控制系统。本设计温度控制电路具有较高的抗干扰性，实时性；在设计过程中，首先在老师的指导下熟悉了系统的工艺，进行对象的分析，按照要求确定方案。然后进行硬件和软件的设计。 在做毕业设计之前，我对单片机的基本知识了解甚少，而汇编语言虽是接触过，可是没有具体的设计和编辑过，所以花了大量的时间去做准备工作。在老师的指导和帮助下，克服了一系列困难终于完成了本设计，基于自己能力有限，该设计还有许多不足之处有待改进。 致谢 首先感谢郭颖老师,本论文是在郭老师的指导下修改完成的。在此，要对她的细心帮助和指导表示由衷的感谢。在这段时间里，我从他身上不仅学到了许多的专业知识，更感受到了他在工作中的兢兢业业，生活中的平易近人。此外，他严谨的治学态度和忘我的工作精神值得我去学习。 致谢 其次感谢各位评委老师，阅读我的毕业设计，并给与指导。最后向所有给予我帮助的老师、同学和朋友表示真心的感谢，谢谢你们的帮助! 谢谢大家！ * * 加热 输入部分 显示部分 驱动控制 驱动控制 制冷 温度传感器 空气 89S51 A/D转换器 主程序开始 采集温度 查询温度 调A/D程序 调显示程序 要控制温度？ 键盘输入设定值 和设定值比较 启动加热/降温 温度采集和比较 与设定值相等？ 是 否 是 否