单片机原理与应用课程设计说书
题目基于AT89S52单片机的温度控制系统
系部信息与控制工程学院
专业自动化
班级5班
学生姓名学号
指导教师
2011年06月22日
f目录
1设计内容与要求1
2设计方案2
3硬件电路设计3
31温度显示功能3
32按键功能4
33报警功能4
34温度传感器4
35放大器4
36ADC转换器5
37温度控制5
38其他可扩展电路6
4软件设计7
41主程序流程图7
42中断服务程序8
43键盘管理模块9
44温度检测模块10
45温度控制模块11
46显示模块12
47温度越限报警模块12
5软硬件调试14
51硬件调试14
52软件调试14
6总结15
7附录16
8参考文献19
f1设计内容与要求
用AT89S52单片机制作一个电烤箱而且要满足以下技术指标
1电烤箱由1kW电炉加热最高温度为120℃。
2电烤箱温度可设置电烤过程恒温控制温度控制误差≤±2℃。
3实时显示温度和设置温度显示精确到1℃。
4温度超出预置温度±5℃时发超限报警对升降温过程的线性不做要求。
f2设计方案
产品的工艺不同控制温度的精度也不同因而所采用的控制算法也不同。就温度控制系统的动态特性来讲基本上都是具有纯滞后的一阶环节当系统精度及温控的线性性能要求较高时多采用PID算法或达林顿算法来实现温度控制。
本系统是一个典型的闭环控制系统。从技术指标可以看出系统对控制精度的要求不高对升降温过程的线性也没有要求因此系统采用最简单的通断控制方式即当电烤箱温度达到设定值时断开加热电炉当温度降到低于某值时接通电炉开始加热从而保持恒温控制。
根据系统要求画出控制电烤箱的框图。如图21所示。该系统包括温度测量温度传感器、放大器、ADC转换器。温度控制光电隔离、驱动电路、可控硅电路、电炉、温度给定按键、温度显示和报警等几部分。
图21电烤箱总框图
AT89S52是ATMEL所生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器具有8k系统可编程Flash存储器其芯片内部具有时钟振荡器及8个向量中断源内部程序存储器为8KB内部数据存储器为256字节。
f3硬件电路设计
根据图31可以设计出基于单片机控制电烤箱的硬件电路图如图22所示AT89S52的晶振频率为6MHz。其他各部分的选择如下所示。
图31硬件电路图
31温度显示功能
温度显示电路利用单片机串行口外接移位寄存器74LS164采用3位LED数码
f显示器停止加热时显示设定温度启动加热时显示当前烤箱温度。采用串行口扩展的静态显示电路作为显示接口电路。
32按键功能
为使系统简单紧凑键盘只设置3个功能键分别是启动、“百位1”r