加热键,也既是扫描IOB1口。用户按加热键后,系统制动继电器,加热器通电。在加热过程中,系统循环检测水温和显示实际水温,并控制加热时间。整个系统在上电后将无限循环检测水温,实现实时加热。如用户需要关闭,则可通过总电源操作。对水温和控制温度的转换,首先水温数据是通过Pt1000热电阻取电压信号,经过10倍放大后,在SPCE061A内置ADC模块中进行模数转换,;其次控制温度值通过螺旋式变阻器取电压信号,同样在SPCE061A内置ADC模块中进行模数转换。两个数据分别存储,并通过软件处理。系统基本结构框图如下:
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图21温控系统结构框图
3相关操作硬件原理和设计
本系统涉及到水温检测、控制加热装置和控制温度部分,对应与这些功能,本系统有水温检测传感器部分、继电器部分和控制温度部分。这些部分都是单片机的外围电路,输入到相关接口或受控于相关接口的输出电平。31水温检测传感器部分为了实现实时的检测水温,在水箱中植入一水温检测装置,将水温转化成电压信号,在IOA1口输入到ADC模块,进行模数转换。311两种常用温度传感器及其原理、特点(1)热电偶测温的应用原理热电偶是工业上最常用的温度检测元件之一,它是将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来,构成一个闭合回路。当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时,两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的电流。其优点是:测量精度高。因热电偶直接与被测对象接触,不受中间介质的影响;测量范围广。常用的热电偶从501600℃均可边续测量,某些特殊热电偶最低可测到269℃(如金铁镍铬),最高可达2800℃(如钨铼)构造简单,;使用方便。热电偶通常是由两种不同的金属丝组成,而且不受大小和开头的限制,外有保护套管,用起来非常方便。(2)热电阻的应用原理
f8热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器,它是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。它的主要特点是测量精度高,性能稳定。其中铂热是阻的测量精确度是最高的,它不仅广泛应用于工业测温,而且被制成标准的基准仪。热电阻大都由纯金属材料制成,目前应用最多的是铂和铜,此外,现在已开始采用甸、镍、锰和铑等材料制造热电阻。312应用方案本文采用温度传感器铂电阻Pt1000,铂热电阻的物理和化学特性在高温和氧化性介质中很稳定,它常用作工业测温原件,且此原件线性较好,在0100℃时,最大非线性偏差小于05℃,精度高。铂热电阻与温度关系是RtR0(1atbt2)其中Rtr