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基于铂电阻的温度控制系统设计.doc

发布时间：2022-06-25 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：1.05M 资料格式：doc 举报 版权申诉
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    摘 要
    Abstract
    1 绪论
    1.1 课题背景和意义
    1.2 设计方案
    1.2.1 单片机选型
    1.2.2 模数转换器选型
    1.2.3 显示方案确定
    1.2.4 系统框图
    2 硬件设计
    2.1 温度信号的获取与放大
    2.1.1 元件介绍
    2.1.2 放大电路设计
    2.2 模数转换单元
    2.2.1 A/D转换器ADC0801
    2.2.2 A/D转换模块电路原理
    2.3 键盘电路的设计
    2.4 液晶显示电路的设计
    2.4.1 LM016L液晶模块原理
    2.4.2 LM016L液晶模块引脚功能
    2.4.3 LM016L液晶模块指令说明及时序
    2.4.4 LM016L液晶模块的接线图
    2.5 单片机接口电路
    2.5.1单片机主要性能参数
    2.5.2 各引脚功能
    2.5.3 单片机接线图
    2.6 加热装置模块
    2.6.1加热装置原理
    2.6.2 加热装置接线图
    2.7 供电模块
    3 软件设计
    3.1 程序设计语言的选用
    3.2 软件程序的设计
    3.2.1 程序流程
    3.2.2 键盘管理
    4 电路仿真的设计与分析
    4.1 Proteus仿真软件介绍
    4.2仿真分析
    5 结论
    参考文献
    致谢
    附录
    （ 2015 届） 毕业设计 题 目： 基于铂电阻的温度控制系统设计 姓 名： 郭 昊 男 专 业： 电气工程及其自动化 班 级： 学 号： 指导教师： 导师职称： 讲 师 嘉兴学院教学事务管理中心 2015 年 5 月 15 日
    诚 信 声 明 我声明，所呈交的设计是本人在老师指导下进行的研究 工作及取得的研究成果。据我查证，除了文中特别加以标注 和致谢的地方外，设计中不包含其他人已经发表或撰写过的 研究成果，也不包含为获得嘉兴学院南湖学院或其他教育机 构的学位或证书而使用过的材料。我承诺，设计中的所有内 容均真实、可信。 设计作者签名： 签名日期： 年 月 日
    授 权 声 明 学校有权保留送交设计的原件，允许设计被查阅和借 阅，学校可以公布设计的全部或部分内容，可以影印、缩印 或其他复制手段保存设计，学校必须严格按照授权对设计进 行处理，不得超越授权对设计进行任意处置。 设计作者签名： 签名日期： 年 月 日 I
    基于铂电阻的温度控制系统设计 摘 要 本课题以 AT89C51 单片机系统为核心，对单点的温度进行实时检测。采用模拟 温度传感器 PT100 对温度进行检测；采用串型模数转换器 ADC0801 进行 A/D 转换 把温度信号调解转换为电压信号与 AT89C51 单片机接口设置液晶显示器实时显示 温度值。本设计包括温度传感器、A/D 转换模块、数据传输模块、温度显示模块和 温度控制模块五个部分。文中对每个部分功能、实现过程作了详细介绍。 关键词：单片机；PT100 热电阻；ADC0801；温度检测控制 II
    The design of Temperature supervisory control System Based on the Platinum Resistive Thermal Detector Abstract This article AT89C51 monolithic integrated circuit which produces by ATMEL Corporation is the core, can inspect a single point of the temperature in real time. The adoption of the serial A/D for temperature signals into voltage signal mediation AT89C51 Single-Ship Compute interfaces with the Liquid crystal display of real-time temperature. The design includes five parts of the temperature sensor and the A / D converter module and the data transmission modules and the temperature display module and the tempture control module Each part functions and the process was described in the Paper in detail. Key words: Single-Ship Computer; Resistive Thermal Detector of PT100; ADC0809; temperature- supervisory control III
    目录 1 绪论 ............................................................................ 1 1.1 课题背景和意义 .............................................................. 1 1.2 设计方案 .................................................................... 2 1.2.1 单片机选型 .............................................................. 2 1.2.2 模数转换器选型 .......................................................... 2 1.2.3 显示方案确定 ............................................................ 3 1.2.4 系统框图 ................................................................ 3 2 硬件设计 ........................................................................ 4 2.1 温度信号的获取与放大 ........................................................ 4 2.1.1 元件介绍 ................................................................ 4 2.1.2 放大电路设计 ............................................................ 4 2.2 模数转换单元 ................................................................ 5 2.2.1 A/D 转换器 ADC0801 ....................................................... 5 2.2.2 模数转换单元电路的设计 .................................................. 6 2.3 键盘电路的设计 .............................................................. 6 2.4 液晶显示电路的设计 .......................................................... 7 2.4.1 LM016L 液晶模块原理 ......................................................7 2.4.2 LM016L 液晶模块引脚功能 ..................................................8 2.4.3 LM016L 液晶模块指令说明及时序 ............................................8 2.4.4 LM016L 液晶模块的接线图 ..................................................9 2.5 单片机接口电路 ............................................................. 10 2.5.1 单片机主要性能参数 ......................................................10 2.5.2 各引脚功能 ............................................................. 10 2.5.3 单片机接线图 ........................................................... 12 2.6 加热装置模块 ............................................................... 12 2.6.1 加热装置原理 ............................................................12 2.6.2 加热装置接线图 ......................................................... 12 2.7 供电模块 ................................................................... 13 IV
    3 软件设计 ....................................................................... 14 3.1 程序设计语言的选用 ......................................................... 14 3.2 软件程序的设计 ............................................................. 14 3.2.1 程序流程 ............................................................... 14 3.2.2 键盘管理 ............................................................... 16 4 电路仿真的设计与分析 ........................................................... 17 4.1 PROTEUS 仿真软件介绍 ......................................................... 17 4.2 仿真分析 ....................................................................17 5 结论 ........................................................................... 20 参考文献 ......................................................................... 21 致谢 ............................................................................. 22 附录 ............................................................................. 23 V
    嘉兴学院本科生毕业设计 1 绪论 1.1 课题背景和意义 在我们生活中，温度拥有非常重大的作用。不管你在哪里，在干什么，温度一 直存在。自工业革命以来，工业发展和温控能力的有着绝对的联系。在钢铁，化工， 制药等行业，可以说基本上全部的工业行业都必须考虑温度。 PT100 铂热电阻一般被用来测量温度，它的好坏影响着整个温控系统的测量效 果。所以，不但要掌握机械特性，以及各种传感器的基本原理和性能，还要通过不 断的调整用来满足信号的接收和处理。为了了解传感器的接口电路，和控制方法， 只能通过各种案例分析来了解。传感器的信息沟通和信息处理紧密的联结在一起， 用来适应生产和发展。从其他角度来说，不同领域中的传感器测得的信号，都是为 了改善生产，提高效率和及时性。传感器的应用范围越来越大，二次传感器及其系 统的应用也有着很大的发展。温度传感器是最重要的之一，其发展速度之迅速，其 涉及广泛，有着巨大的潜能。 为了提升对传感器的了解，特别是温度传感器的使用方法与应用，我们通过升 入的研究，广泛参考了各种传感器系统的设计原理和设计案例。设计出了由单片机 技术和温度传感器技术相结合的温度控制系统。实际应用的传感器和单片机相结合， 详细使用热敏电阻作为温度传感器来测量实时温度，和热电转换和控制加热工艺原 理。 本设计应用性比较强，设计系统可以作为热水器的温度控制系统，温度监控系 统等等。本设计的主要任务是完成环境温度检测，实时显示时间和温度，当低于设 定温度自动加热，加热停止后所达到的温度。设计出来的温度控制系统具有显示清 晰，操作灵敏，控制快捷等特点。 本设计系统包括 PT100 铂电阻传感器，放大电路，模数转换模块，单片机信息 处理模块，控制加热模块，温度显示模块一共 6 个部分。每一部分的特点，实施过 程进行了详细的介绍。整个都是为了测量温度，显示温度，并根据设定的值加热被 测物，用来满足设计的要求。 1
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