智能温控仪硬件设计
[关键词:智能温控仪,硬件设计] [热度 ]提示:此毕业设计论文完整版包含【论文,源程序,答辩稿】 作品编号:ckjs0458,word全文:30页,合计:12000字 |
本次设计分为显示、数据采集、数据处理和执行机构四个部分。显示采用8个LED显示,数据处理用MCS-51系列单片机AT89C52进行集中控制,数据采集部分采用集成数字温度传感器直接转换为二进制代码,并通过1-WIRE总线传送控制指令,控制数字传感器的读写操作。数字温度传感器和单片机接口只需要一个I/O口,但是在单片机中需要按照数字温度传感器的时序进行编程模拟。在执行部分采用固态继电器,并通过它进行电气隔离,固态继电器再接通加热器进行温度调节。固态继电器用NPN三极管N9013驱动。
本次综合设计系统具有自动调节的功能,通过改变设定值可以是该设备处于不同的恒温状态,并使控制温度基本上等于设定温度,精度为正负0.5度。
本文以课题“电热锅水温控制系统”为模型,设计了以89C52单片机为检测控制中心的水温自动控制系统。温度控制采用PID数字控制算法,它通过调节PID控制器的比例系数Kp、积分系数Ki和微分系数Kd,以适应各种不同的对象,显示采用8位LED显示。该设计结构简单,控制算法新颖,控制精度高,有较强的通用性,可靠性及安全性高。
本设计的智能温度控制仪所具有的一些独特功能特点:
(1)采用智能温度控制温度,自动化程度高,控温精度大大提高
(2)操作使用极为直观方便。仪表窗口采用单排8位数码管,程序运行是参数清晰直观,所有操作功能仅需5个按键完成。
(3)通用性强。可以用来控制单相、三相电源的通断。
(4)根据需要可实现手动、自动程序控制温度,并且它们之间的切换是平衡无扰动的。
(5)由于采用新式固态继电器控温,使用时无噪声、故障率低、安全可靠。
设计思想
根据设计前所提供的仪表外壳和内置的电源主板A,在此基础上仅仅设计出面板和控制处理主板B.
面板设计要求:8个LED数码管、HD7279显示芯片、5个按键
控制处理主板B:主机芯片AT89C52、具有看门狗功能X5045、A/D、D/A转换芯片、反压芯片MC7660等等
本设计按照制作过程分为:前期PCB制图、中期PCB制板与焊接元器件、后期电路板检查及软件调试。
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