时间温度控制系统原理图及元器件
(完整word版)室内温度控制系统
室内温度自动控制系统摘要在现代人类的生活环境中, 温度扮演着极其重要的角色。
在人们的生产生活中, 无论生活在哪里, 从事什么工作,都要时时刻刻与温度打着交道。
尤其是在18世纪工业革命以来,工业发展与农业生产都与能否掌握温度, 有着密不可分的联系。
因此,温度的监测与控制与人类的生产生活有着十分重要的意义。
我们通过STC12C5A60S2单片机和DALLAS公司DS18B20温度传感器对室内温度进行实时监测与控制实现温度的相对稳定具有极其重要的现实意义。
通过该系统的设计制作实践对电子系统设计运动控制理论应用，研究新技术学习知识增强动手能力具有重要的现实意义。
关键字：温度控制DS18B20 单片机控制系统设计目录论文共45 页1引言 (4)1.1项目概述 (4)1.2设计目的 (4)1.3设计任务 (4)1.4研究思路和方法 (4)2项目总体方案设计 (5)2.1系统原理框图与工作原理 (5)2.1.1国内外室温控制技术研究 (5)2.1.2系统原理框图设计 (5)3.系统硬件设计 (5)3.1电源模块 (5)3.2控制系统模块 (6)3.3温度检测 (6)3.3.1常用温度检测传感器 (6)3.3.2 DS18B20温度传感器电路 (9)3.4驱动模块 (9)3.4.1半桥驱动原理 (9)3.5升温模块 (10)3.6人机交互模块 (10)3.6.1 1602液晶显示 (10)3.6.2 红外遥控操作原理 (11)3.6.3红外接收电路 (11)4.系统软件设计 (13)4.1程序流程图 (13)4.2温度采集 (14)4.2.1DS18B20软件定义 (14)4.2.2温度的计算 (14)4.3红外遥控 (14)4.4电机的PWM控制 (20)4.5发热电阻丝的控制 (21)5.调试运行 (22)5.1温度传感器校准 (22)5.2温度调节时间 (23)5.3温度波动范围 (23)5.4系统参数 (23)6.系统优化 (25)6.1优化控制方式 (25)6.2美化外形结构 (25)6.3.扩展系统应用 (25)结论 (27)致谢 (28)参考文献 (29)附件一：原理图 (30)附件二：源程序 (30)1引言1.1项目概述我们的项目开发针对的对象是收入水平不高，买不起空调，有希望能不受热受冷舒适的生活。
温度控制器设计
帮不帮温度控制器设计一、设计任务设计一个可以驱动1kW加热负载的水温控制器，具体要求如下：1、能够测量温度，温度用数字显示。
2、测量温度范围0〜100℃，测量精度为0.5℃。
3、能够设置水温控制温度，设定范围40〜90℃,且连续可调。
设置温度用数字显示。
4、水温控制精度W±2℃。
5、当超过设定的温度20℃时，产生声、光报警。
二、设计方案分析根据设计要求，该温度控制器是既可以测量温度也可以控制温度，其组成框图如图1所示。
图1温度控制器原理框图因为要求对温度进行测量显示，所以首先采用温度传感器，将温度变化转换成相应的电信号，并通过放大、滤波后送A/D转换器变成数字信号，然后进行译码显示。
若要求温度被控制在设定值附近，则要求将实际测量温度的信号与温度的设定僮基准电压）进行比较，根据比较结果（输出状态）来驱动执行机构，实现自动地控制、调节系统的温度。
测量的温度可以与另一个设定的温度上限比较器相比较，当温度超过上限温度值时，比较器产生报警信号输出。
1、温度检测及信号处理温度检测是温控系统的最关键部分，它只接影响整个系统的测量、控制精度。
目前检测温度的传感器很多，其测量范围、应用场合等也不尽相同。
例如热电偶温度传感器目前在工业生产和科学研究中已得到了广泛的应用，它是将温度信号转化成电动势。
目前热电偶温度传感器已形成系列化和标准化，主要优点是：它属于自发电型传感器，测量温度时可以不需要外加电源；结构简单，使用方便，热电偶的电极不受大小和形状的限制；测量温度范围广，高温热电偶测温高达1800 c以上，低温热电偶可测-260℃以下，目前主要用在高温测量工业生产现场中。
热电阻温度传感器是利用电阻值随温度升高而增大这一特性来测量温度的，目前应用较为广泛的热材料是铜和铂。
在铜电阻和伯电阻中，伯电阻性能最好，非常适合测量-200〜+960℃范围内的温度。
国内统一设计的工业用伯电阻常用的分度号有Pt25、Pt100 等，Pt100即表示该电阻的阻值在0c时为100Q。
用PLC构成温度的检测和控制系统,接线图及原理图
用PLC构成温度的检测和控制系统，接线图及原理图如图40，41所示。
1. 控制要求
温度控制原理：通过电压加热电热丝产生温度，温度再通过温度变送器变送为电压。
加热电热丝时根据加热时间的长短可产生不一样的热能，这就需用到脉冲。
输入电压不同就能产生不一样的脉宽，输入电压越大，脉宽越宽，通电时间越长，热能越大，温度越高，输出电压就越高。
PID闭环控制：通过PLC+A/D+D/A实现PID闭环控制，接线图及原理图如图40，41所示。
比例，积分，微分系数取得合适系统就容易稳定，这些都可以通过PLC软件编程来实现。
参数整定找最佳，从小到大顺序查
先是比例后积分，最后再把微分加
曲线振荡很频繁，比例度盘要放大
曲线漂浮绕大湾，比例度盘往小扳
曲线偏离回复慢，积分时间往下降
曲线波动周期长，积分时间再加长
曲线振荡频率快，先把微分降下来
动差大来波动慢。
微分时间应加长
理想曲线两个波，前高后低4比1
一看二调多分析，调节质量不会低
2. 程序设计
如图42所示梯形图模拟量模块以EM235或EM231+EM232为例。
图42 PID控制梯形图
图42（续）
图40 温度检测和控制示意图图41 PID控制示意图。
温度控制系统
器
电信号Βιβλιοθήκη 非电信号二次仪表可处理信号
显示调节仪表
电信号
显 示 滤波、放大、 调 非线性校正 节 仪 表
温度
电压
流量
位移
在自动化控制系统中，二次仪表经常处于核心地位，因此对其进行认 真比较和精心选择，在安全上是必须的，在经济上是划算的。
执行器部分
为了能够对工业对象的参数进行自动控制(或报警)，就必须由中间继电器、 可控硅、电磁阀等执行器执行对负载的调控。 执行器一般都工作于高电压、大电流、多动作的恶劣工作条件下，因此， 正确选择产品和降额使用是理所当然和十分经济的。
值时作出报警动作，而无论是上限、上上限、下限、下下限报警。 默认
的报警动作是报警输出继电器的常开触点闭合。
4.安装与接线
5.仪表面板布置和功能
6.使用指南
① 使用软件锁 ② 设置“控制”值 ③ 设置“误差修正”值 ④ 设置“报警”值 ⑤ 自整定功能 ⑥ 比例偏置功能 ⑦ 仪表若显示“ HH”，请检查传感器是否断线或输入超过了量程上
8.3 温度控制器的调节原理
8.3.1 二位式调节原理
二位式调节又称通断式控制，其工作原理是将测量值与设定值相比较，差值经 放大处理后，对执行器进行开（通）或关（断）的控制，主要由温度传感器、 温度控制器、执行器和电阻丝组成。
滞后时间：由于电炉炉体为保 温隔热材料制成的密闭箱体， 刚开始加热时，有一段时间炉 体温度基本保持不变，这一段 时间称之为滞后时间，其大小 通常取决于炉体结构，尤其是 炉体体积。
2.型号编制说明 例8-3 试说明型号为WG-5412温度控制器的主要性能。
解：（1）该仪表是智能型双三位显示调节仪； （2）调节方式为二位PID调节； （3）报警为上限报警； （4）输入信号采用热电阻温度传感器； （5）输出信号为继电器触点输出。
水温控制系统设计与报告总结
水温控制系统摘要：本系统以MSP430F149超低功耗MCU为核心,以DS18B20为温度传感器进行温度检测，采用电热棒进行加热。
该控制系统可根据设定的温度，通过PID算法调节和控制PWM波的输出，控制电磁继电器的通断时间从而控制水温的自动调节。
该系统主要包括MSP430F149单片机控制器模块、DS18B20测温模块、键盘模块、继电器控制模块及LCD12864液晶显示模块等构成。
具有电路结构简单、程序简短、系统可靠性高、操作简便等特点。
关键词：MSP430 DS18B20 PID算法PWM LCD12864目录一、任务及要求 (1)1.1设计任务 (1)1.2要求 (1)1.2.1基本要求 (1)1.2.2发挥部分 (1)二、方案设计与论证 (2)2.1 温度检测电路方案选择 (2)2.2显示电路的方案选择 (2)2.3加热和控制方案选择 (2)2.4控制算法选择与论证 (3)三、系统硬件电路设计 (3)3.1系统结构框图 (3)3.2控制器模块 (3)3.3温度检测电路设计 (4)3.4加热控制电路设计 (5)3.5键盘及显示电路设计 (5)3.6电源电路设计 (6)四、软件设计 (6)4.1 PID算法设计 (6)4.2程序流程图 (8)4.2.1主程序框图 (8)4.2.2 LCD12864程序流程图 (9)4.2.3 PID程序流程图 (10)4.2.4 DS18B20水温检测程序流程图 (11)五、系统测试及分析 (12)5.1系统调试 (12)5.1.1控制模块的调试 (12)5.1.2 温度检测模块 (12)5.1.3 继电器的检测 (12)5.2测试结果及分析 (12)5.2.1测试仪器 (12)5.2.2测试方法 (13)5.2.3测试结果 (13)六、设计总结 (14)七、附录 (15)附录1 仪表器件清单 (15)附录2 水温控制系统原理图 (16)附录3 程序设计 (17)一、任务及要求1.1设计任务该水温控制系统是一个典型的检测、控制型应用系统，它要求系统完成从水温检测、信号处理、输入、运算输出控制加热装置以实现水温控制的全过程。
温度检测电路工作原理及各器件的参数
温度检测电路工作原理及各器件的参数在空调整机上，常用到温度传感器检测室内、外环境温度和两器盘管温度，下面根据常用温度检测电路介绍其工作原理及注意事项。
1.电路原理图2. 工作原理简介温度传感器RT1（相当于可变电阻）与电阻R9形成分压，则T端电压为：5×R9/（RT1+R9）；温度传感器RT1的电阻值随外界温度的变化而变化，T端的电压相应变化。
RT1在不同的温度有相应的阻值，对应T端有相应的电压值，外界温度与T端电压形成一一对应的关系，将此对应关系制成表格，单片机通过A/D采样端口采集信号，根据不同的A/D值判断外界温度。
3. 各元器件作用及注意事项3.1 RT1与R9组成分压电路，R9又称标准取样电阻，该电阻不可随意替换，否则会影响控温精度。
3.2 D7与D8为钳位二极管，确保输入T端电压不大于+5V、不小于0V；但并不是所有情况下均需要这两个二极管，当RT1引线较短时可根据实际情况不使用这两个二极管。
3.3 E5起到平滑波形的作用, 一般选10uF/16V电解电容，当RT1引线较长时，要求使用100uF/16V电解电容；若E5漏电，T端电压就会被拉低，导致：制冷时压缩机不工作，制热时压缩机不停机。
3.4 R11和C7形成RC滤波电路，滤除电路中的尖脉冲；C7同样会出现E5故障现象。
3.5 电路中，RT1就是我们常说的感温头，实际上它是一个负温度系数热敏电阻，当温度升高时它的阻值下降，温度降低时阻值变大。
50℃时，阻值为3.45KΩ。
25℃时，为10KΩ；0℃时，为35.2KΩ 。
具体温度与阻值的关系见附表。
若RT1开路或短路，空调器不工作，并显示故障代码；若RT1阻值发生漂移（大于或小于标准阻值）则空调器压缩机或关或常开或出现保护代码。
空调温度传感器原理及故障分析空调温度传感器为负温度系数热敏电阻，简称NTC，其阻值随温度升高而降低，随温度降低而增大。
25℃时的阻值为标称值。
NTC常见的故障为阻值变大、开路、受潮霉变阻值变化、短路、插头及座接触不好或漏电等，引起空调CPU检测端子电压异常引起空调故障。
温控器接线图及原理
温控器接线图及原理
以下是一个简单的温控器接线图和原理描述。
接线图中共有4个连接端口：电源接口、温度传感器接口、加热器接口和冷却器接口。
接线图中显示了电源正极连接到温度传感器，然后由温度传感器连接到加热器。
同时电源的负极与冷却器相连。
温控器的工作原理是通过温度传感器来监测环境温度。
温度传感器测量环境温度，并将此信号传递给控制系统。
控制系统将根据温度传感器的信号来判断环境是否需要加热或冷却。
当温度高于目标温度时，控制系统将向加热器发送信号，使其开始加热环境。
当温度低于目标温度时，控制系统将向冷却器发送信号，使其开始冷却环境。
通过这种方式，温控器能够控制环境温度在设定的范围内，实现自动温度控制。
这对于很多场景来说非常有用，比如保持恒温的实验室、温室或温水器等。
温度控制系统设计
温度控制系统摘要 : 随着微机测量和控制技术的迅速开展与广泛应用，以单片机为核心的温度采集与控制系统的研发与应用在很大程度上提高了生产生活中对温度的控制水平。
本设计论述了一种以STC89C52单片机为主控制单元，以 DS18B20为温度传感器的温度控制系统。
该控制系统可以实时存储相关的温度数据并记录当前的时间。
系统设计了相关的硬件电路和相关应用程序。
硬件电路主要包括STC89C52单片机最小系统，测温电路、实时时钟电路、 LCD 液晶显示电路以及通讯模块电路等。
系统程序主要包括主程序，读出温度子程序，计算温度子程序、 LCD 显示程序以及数据存储程序等。
关键词：STC89C52, DS18B20，LCDAbstract:Along with the computer measurement and control technology of the rapid development and wide application,based on singlechip temperature gathering and control system development and application greatly improve the production of temperature in life level of control. This design STC89C52 describes a kind ofmainly by MCU control unit, for temperature sensor DS18B20 temperature control system. The control system can real-time storage temperature data and recordrelated to the current time. System design related hardware circuit and related applications. STC89C52 microcontroller hardware circuit include temperaturedetection circuit smallest system, and real-time clock circuit, LCD displaycircuit, communication module circuit, etc. System programming mainly includemain program,read temperature subroutine,the calculation of temperature subroutines, LCD display procedures and data storage procedures, etc.Keywords: STC89C52, DS18B20，LCD目录1前言 (1)2总体方案设计 (2)方案设计 (2)方案论证 (3)方案选择 (3)3单元模块的设计 (4)单片机模块 . (4)18B20 温度模块 (5)显示器模块 . (6)4软件设计 (7)系统总框图 (7)温度采集子程序 (8)5系统功能与调试方法介绍 (9)系统功能 (9)系统指标 (9)系统调试 (9)6参考文献 (10)附录 1:相关设计图 (11)附录 2：元器件清单 (13)附录 3：源程序 (14)1前言工业控制是计算机的一个重要应用领域，计算机控制系统正是为了适应这一领域的需要而开展起来的一门专业技术，它主要研究如何将计算机技术、通过信息技术和自动控制理论应用于工业生产过程，并设计出所需要的计算机控制系统。
温度控制原理及结构
温度控制原理及结构1反馈控制原理 (1)2 基于反馈理论的温度控制 (2)2.1 控制原理 (2)2.2 炉温控制的物理模型 (3)2.3 温度控制的数学模型 (3)3 热电类比法 (4)3.1 理论基础 (4)3.2 温度控制中的应用 (5)1反馈控制原理在我们周围到处运转着反馈控制系统。
控制系统的研究不会涉及太多新元件或机器的开发，而是通过组合现有硬件组合现有硬件以实现预定目标。
一个控制系统是为了在系统运行区域的特定方面起到控制作用而以某种方式连接起来的一组元件的集合。
控制系统几乎运行在人类活动的方方面面，包括走路、交谈和搬运物体等。
此外，控制系统的存在不需要人的交互作用，如飞机的自动驾驶仪和自动车的循环控制系统。
反馈控制是信号沿前向通道（或称前向通路）和反馈通道进行闭路传递，从而形成一个闭合回路的控制方法。
反馈信号分“正反馈”和“负反馈”两种。
为了和给定信号比较，必须把反馈信号转换成与给定信号具有相同量刚和相同量级的信号。
控制器根据反馈信号和给定信号相比较后得到的偏差值信号，经运算后输出控制作用去消除偏差，使被控量（系统的输出）等于给定值。
闭环控制系统都是负反馈控制系统。
在反馈控制系统中，控制装置对被控对象施加的控制作用，是取自被控量的反馈信息，用来不断修正被控量与输入量之间的偏差，从而实现对被控对象进行控制的任务，这就是反馈控制的原理。
比较器 前向通道反向通道图1 反馈控制系统如图1所示，该系统适用于大多数控制问题而不用参考各种环节的具体物理特性。
对象表示被控的主要元件，并且它的传递函数通常是固定的。
反馈通道是系统的关键部分，表示如何测量来自对象的输出变量值，并反馈与期望值进行比较。
偏差值的大小引起输入量的变化，进而导致了输出量的变化。
2 基于反馈理论的温度控制2.1 控制原理在温度控制系统中，首先需要将被控对象的被控参数即温度转换成一定的信号后再与预先设定的值进行比较，把比较得到的差值信号经过温度控制算法计算得到相应的控制值，将控制量送给控制系统进行相应的控制，反复上述工作，从而达到反馈调节温度的目的。
基于C51单片机的温度控制系统应用系统设计(附程序)
基于C51单片机的温度控制系统应用系统设计（附程序）基于C51单片机的温度控制系统应用系统设计--------- 单片机原理及应用实践周设计报告姓名：班级：学号：同组成员：指导老师：成绩：时间：2011 年7 月3 日单片机温度控制系统摘要温度是日常生活中无时不在的物理量，温度的控制在各个领域都有积极的意义。
很多行业中都有大量的用电加热设备，如用于热处理的加热炉，用于融化金属的坩锅电阻炉及各种不同用途的温度箱等，采用单片机对它们进行控制不仅具有控制方便、简单、灵活性大等特点，而且还可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而能够大大提高产品的质量。
因此，智能化温度控制技术正被广泛地采用。
本温度设计采用现在流行的AT89S51单片机，配以DS18B2数字温度传感器，上、下限进行比较，由此作出判断是否触发相应设备。
本设计还加入了常用的液晶显示及状态灯显示灯常用电路，使得整个设计更加完整，更加灵活。
关键词：温度箱；AT89C52 LCD1602单片机；控制目录1引言11.1温度控制系统设计的背景、发展历史及意义11.2温度控制系统的目的11.3温度控制系统完成的功能12总体设计方案22.1方案一 22.2方案二 23DS18B20温度传感器简介73.1温度传感器的历史及简介73.2DS18B20的工作原理7DS18B20工作时序7ROM操作命令93.3DS18B20的测温原理98B20的测温原理：9DS18B20的测温流程104单片机接口设计124.1设计原则124.2引脚连接12晶振电路12串口引脚12其它引脚135系统整体设计145.1系统硬件电路设计14主板电路设计14各部分电路145.2系统软件设计16 系统软件设计整体思路系统程序流图176结束语2116附录22参考文献391引言1.1温度控制系统设计的背景、发展历史及意义随着社会的发展，科技的进步，以及测温仪器在各个领域的应用，智能化已是现代温度控制系统发展的主流方向。
温度控制器的工作原理
温度控制器的工作原理温度控制器是一种用于自动调节温度的设备，广泛应用于各种工业和家用领域。
它的工作原理是通过感知环境温度并根据设定的目标温度来控制加热或制冷设备的启停，从而实现温度的稳定控制。
温度控制器通常由传感器、比较器、执行器和控制电路等组成。
传感器负责感知环境温度，并将温度信号转化为电信号。
比较器会将传感器采集到的温度信号与设定的目标温度进行比较，并产生一个误差信号。
执行器根据误差信号来调节加热或制冷设备的工作状态，以使环境温度逐渐接近目标温度。
控制电路则负责对传感器、比较器和执行器进行控制和协调。
具体而言，温度控制器的工作过程如下：首先，传感器会感知环境温度，并将温度信号转化为电信号。
这个转化过程通常是利用热敏电阻、热电偶或半导体传感器等。
然后，比较器将传感器采集到的温度信号与设定的目标温度进行比较。
如果两者相差较大，比较器就会产生一个较大的误差信号；如果两者相差较小，比较器就会产生一个较小的误差信号。
接下来，执行器根据误差信号来调节加热或制冷设备的工作状态。
当误差信号较大时，执行器会启动加热设备，增加环境温度；当误差信号较小时，执行器会停止加热设备，使环境温度逐渐接近目标温度。
执行器通常是由电磁继电器、电动阀门或变频器等实现的。
控制电路负责对传感器、比较器和执行器进行控制和协调。
它会根据比较器产生的误差信号来调整执行器的工作状态，以使环境温度稳定在设定的目标温度附近。
控制电路通常由微处理器或专用的控制芯片实现，具有高精度、高稳定性和高可靠性。
总的来说，温度控制器的工作原理是通过感知环境温度、比较温度差异并调节加热或制冷设备的工作状态，以实现对温度的稳定控制。
它在工业和家用领域发挥着重要作用，提高了生产效率和生活质量，并为人们创造了更加舒适的环境。
恒温数字时钟的原理及应用
恒温数字时钟的原理及应用介绍恒温数字时钟是一种利用恒温控制技术和数字显示技术的时钟设备。
它可以精确地显示当前的时间，并且具有自动调节温度的功能，使室内温度始终保持在设定的合适范围内。
本文将介绍恒温数字时钟的原理及应用。
原理恒温数字时钟的工作原理主要包括以下几个方面：1.温度传感器：恒温数字时钟内置有温度传感器，可以实时感知室内温度情况。
2.温度控制系统：根据温度传感器采集到的温度数据，温度控制系统会根据设定的温度范围来自动调节室内的温度。
当室内温度低于设定温度下限时，系统会启动加热装置进行加热；当室内温度高于设定温度上限时，系统会停止加热。
3.数字显示技术：恒温数字时钟采用数字显示技术，可以精确地显示当前的时间。
通过数字面板上的LED或LCD显示屏，用户可以清晰地看到当前小时和分钟。
应用恒温数字时钟在生活中有着广泛的应用，主要体现在以下几个方面：1.家庭应用：恒温数字时钟可以安装在家庭的客厅、卧室等房间，帮助人们实时掌握室内温度，并且可以根据节能需求智能地控制温度。
通过显示屏上的数字显示，人们可以轻松了解当前的时间。
2.办公环境：恒温数字时钟也可以应用于办公环境，帮助员工提供舒适的工作环境。
通过智能温控系统，恒温数字时钟可以根据办公楼的温度变化自动调节室内温度，保持适宜的工作氛围。
3.实验室和医疗设备：恒温数字时钟在实验室和一些医疗设备中也有广泛的应用。
在实验室中，恒温数字时钟可以帮助维持恒定的温度条件，确保实验的准确性。
在医疗设备中，恒温数字时钟可以保证设备的工作温度始终处于合适的范围内，提高设备的效率和可靠性。
优势恒温数字时钟相比于传统的时钟设备具有以下几个优势：•自动调节温度：恒温数字时钟可以根据设定的温度范围自动调节室内温度，省去了人工调节的烦恼。
•高精确度：恒温数字时钟采用了数字显示技术，可以精确地显示当前小时和分钟，提供更准确的时间信息。
•舒适度提升：恒温数字时钟可以根据设定的温度范围自动调节室内温度，使人们始终处于一个舒适的环境中，提高生活和工作的舒适度。
温度控制报警电路
电子技术综合设计报告设计课题：温度控制报警电路的设计专业班级：电子信息工程121班学生姓名：雷雨杜阳马晓波设计时间：2015年1月14号__________信息科学与技术学院2015年1月一、设计任务与要求 (2)二、方案设计与论证 (3)三、单元电路设计与参数计算 (4)3.1时钟脉冲产生模块 (4)3.2电压比较模块 (6)3.3计数模块 (7)3.4逻辑电路模块 (8)四、总原理图及元器件淸单 (10)五、性能测试与分析 (12)5.1正常温度 (12)5.2•适当温度 (13)5.3•温度过高 (14)5.4•总体的原理图 (14)5.5PCB原理图 (15)5.6PCB 板图 (15)六、结论与心得 (16)参考文献 (17)温度控制报警电路的设计一、设计任务与要求1）温度正常时，数码管按0、1、2、3、4、5顺序显示。
2）温度不正常时，数码管按0、1、2、3、4、5、6、7的顺序循环显示，同时绿色发光二极管点亮。
3）温度继续上升到一定值时，数码管不计数，同时红色发光二极管点亮。
4）要求计数电路的脉冲山555定时器和RC组成的多谐振荡器构成，其中温度用电压模拟表示，8V以下表示温度正常，9-L0V表示温度不正常，10Y以上表示温度过高。
二、方案设计与论证要求中用电压表示温度，可以用双限电压比价器（窗口比较器）来对输入电压进行比较，产生高低电平的变化来控制发光二极管点亮与数码管的显示，计数电路的脉冲用555定时器与RC组成的多谐振荡器构成。
原理图包括振荡电路、计数电路、译码显示电路和温度控制电路。
其中，温度控制电路是本电路的核心。
振荡电路给计数电路提供计数时钟脉冲。
当温度正常时，温度控制电路给计数电路提供一个信号，使其按设定的要求计数，并通过有明显在数码管上显示。
当温度超过设定值时，温度控制电路给计数电路提供信号，使其按要求进行报警状态下的计数，并同时点亮绿色发光二极管报警。
当温度继续上升，温度控制电路给译码电路提供信号，使其停止工作，数码管不计数，并点亮红色发光二极管报警。
温度控制系统报告
摘要温度采集在各方面都显得十分的重要。
尤其是要求采集速度快，精度准确，时刻关系着人们的生命安全。
而在工业上，如纺织业的染布技术，对温度的控制要求也非常高，特别要注意染布时的升温、保温、降温、加热、冷却等方面的温度控制。
因此，对温度的测量、采集及有效的控制是非常有必要的。
本次毕业实习的主要任务是对CK-300M微电脑温度控制仪进行一次全面的认识。
CKN－300系列高精度微电脑程序控制仪，是为纺织、印染行业开发研制的一种新型工业自动化控制仪表。
近20年来，生产的各种微电脑产品已在全国二十五个省、直辖市、自治区的纺织、印染、针织等二百余家工厂长期使用，使印染行业长期存在的色差、色花、缸差及色牢等质量问题得到了满意的解决，并对提高染织物的染色质量、节约能源、提高印染设备自动化程度和减轻工人劳动强度等方面，均取得了良好的效果和明显的经济效益。
它是南昌航空工业学院为纺织印染行业开发的，在印染过程中对染缸水温进行测量和控制，最终按照预先输入的工艺曲线完成印染操作。
温控范围为25—125℃，精度达到了0.2℃。
该系列是高精度微电脑程序控制仪，不仅具有优良的温控功能，还具有多种辅助控制功能如给液控制、排放控制、液面位置检测与控制、染液循环泵的单向循环控制和双向可变参数循环控制、染色过程中的溢流水洗控制。
这些辅助控制功能，可全部用于染色工艺全过程的自动控制，也可只采用部分控制功能，甚至可以仅做温度控制用。
通过测绘CK-300M微电脑温度控制仪的电路图，组装、排故和调试，最后进行软件编程开发应用，以达到对一成功的电子设备的深入了解、剖析、应用的目的。
目录前言 (1)第一章温度控制仪的组成及工作原理 (3)1.1 温度控制仪的组成 (3)1.2 温度控制仪的工作原理 (3)第二章电路分析 (12)第三章组装排故 (12)第四章程序设计 (13)1.编程题目 (13)2.程序框图 (13)3.程序清单 (18)第五章小结 (27)第六章资料引处 (28)元件清单 (28)附录1：主板PROTEL电路图附录2：主板草图前言CK-300M系列微电脑程序控制仪是由南昌航空工业学院电子系研制的一种高精度新型工业自动化控制仪表，以广泛应用于纺织工业，对处理纺织，印染，漂染，色织，毛纺，制色花及色牢等质量问题效果显著，并对提高染色质量，节约能源，降低消耗，加强企业管理，提高印染老设备自动化程度和减轻工人劳动强度等方面取得了很好的效果和明显的经济效益。
温度自动控制系统
温度自动控制系统摘要本系统严格按照题中所定参数及要求，构建了一个以MSP430单片机为控制核心的温度自动控制系统。
该系统用PSB型负温热敏电阻作为温度传感器，以一种类R-F的方法测量木盒内实时温度，单片机用实时温度与预设温度值一起代入PID算式得出一个温度增量，再用此温度增量线性的控制PWM波的占空比，开关电源的输出电压也会随之变化，即制冷晶片的输入功率发生变化，因此制冷晶片制冷（加热）的功率随PWM波占空比变化，达到自动控温的目的。
本系统制冷（加热）效果明显，效率高，界面友好，制作精致，能够胜任题中所定各项要求。
关键字：MSP430、PID、温度自动控制、PWM1系统方案1.1系统结构框图与方案描述图1 系统框图针对题中所给的各项要求，我们提出了如下方案，用计数法测量热敏电阻的阻值，查表可得木盒内温度，经增量式PID算法，计算出实时温度与预设温度之间的PID增量，然后根据此增量线性的调节PWM波的占空比，用控制场效应管的开关来调节开关电源的输出电压，从而调节制冷晶片的功率，达到控制封闭木盒内的温度的目的。
用红外遥控作输入接口，设定预设温度，当温度达到预设温度时用发光二极管报警提示，温度曲线及相关信息在LCD上显示。
1.2方案论证1.2.1温度测量方案DS18B20的测量速度也较快，选择12bit精度时，750ms可转换一次，此时的精度也可达到0.0625℃，但是DS18B20在温差较小的降温时，对温度的反应不太敏感，测量温度降得较慢，这样会严重影响PID温度控制，造成温度过调幅度会很大，温度需较长时间达到稳定。
热敏电阻则对温度的反应灵敏，精度高，完全能够胜任本设计的要求。
我们选用热敏电阻测量温度，因此测温的问题就转化为测电阻的问题了。
测量电阻的方法有 R-V 转换电压测量法和 R-F 转换频率测量法。
这两种方法的电路复杂成本高，并且电路中很多元器件直接影响测量精度，因此不适合在本系统中使用。
类 R-F 转换频率的测量法。
PID温度控制系统
摘要： .............................................................................................................................................. 3 Abstract........................................................................................................................................... 3 第一章 绪论..................................................................................................................................... 4 1．1 课题的背景与意义 ......................................................................................................... 4 1．2 课题的应用与展望 ......................................................................................................... 4 1．3 课题举例简介...............................................................................................................
温控开关工作原理图
温控开关工作原理图
温控开关工作原理图中的元件包括温度传感器、比较器、继电器和电源。
以下是对这些元件的简要描述：
1. 温度传感器是用于检测环境温度的装置。
它会将温度转化为电信号输出。
2. 比较器接收温度传感器的电信号，并与预设的温度阈值进行比较。
如果温度超过或低于预设值，比较器会发出相应的信号。
3. 继电器是一个电控开关，用于控制其他电路的通断。
当比较器发出信号时，继电器会根据信号的结果切换通断状态。
4. 电源为整个电路提供所需的电能。
以上是温控开关工作原理图中的主要元件，它们组合起来实现了根据温度变化自动控制的功能。
基于AT89C52的温度控制系统设计
基于AT89C52的温度控制系统设计摘要本课题介绍了基于AT89C52单片机的温度控制系统的硬件电路组成和软件的设计。
分别阐述了单片机模块的组成和主要的器件AT89C52芯片的特性、工作原理，温度传感模块的组成和主要芯片DS18B20的特性和工作原理，键盘及显示电路的工作原理和设计方法及其主要的元器件8279，控制器件-继电器的选用和工作原理。
同时介绍了主程序流程框图和相应的子程序流程框图，并给出了具体的程序。
关键词：AT89C52；DS18B20；单片机；温度控制The Design of Temperature Control System based on AT89C52Liu mei ying（College of Physics Science and Information Engineering, Jishou University, Jishou, Hunan 416000）AbstractThis topic introduced based on at AT89C52 monolithic integrated circuit's temperature control system's hardware circuit composition and software's design. Elaborated separately the monolithic integrated circuit module's composition and the main component AT89C52 chip's characteristic, the principle of work, the temperature sensing module's composition and the main chip DS18B20 characteristic and the principle of work, the keyboard and display circuit's principle of work and the design method and the main primary device 8279, control component air relay's selection with the principle of work. Simultaneously introduced the master routine flow diagram and the corresponding subroutine flow diagram, and has given the concrete procedure.Key words: AT89C52; DS18B20; SCM; Temperature control基于AT89C52的温度控制系统的设计目录目录引言第一章系统原理及结构框图 (1)1.1 系统原理 (1)1.2 系统原理框图 (1)1.3 系统硬件电路设计 (2)第二章系统组成模块 (3)2.1 单片机模块 (3)2.2 温度传感模块 (6)2.3 键盘、显示模块 (8)2.4 继电器控制模块 (12)第三章系统软件部分 (13)3.1 系统主程序框图 (13)3.2 键盘处理子程序框图 (14)3.3 DS18B20子程序框图 (15)总结 (16)参考文献 (17)附录 (18)基于AT89C52的温度控制系统的设计引言引言随着电子技术的迅速发展，特别是超大规模集成电路产生而出现的微型计算机，给人类生活带来了根本性的改变。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
PIR702 PIR701
DS4 CODS4 LED0
COR7 R7
470
PIR802 PIR801
DS5 CODS5 LED0
COR8 R8 470
PIS1602 PIS1701
SW-PB D
SW-PB
SW-PB
SW-PB
1
K7
A K
PILS102 PILS10
LS1 COLS1 Speaker
PIDS401 PIDS402
LED A
SW-PB S15 COS15
PIS1501 PIS1502
SW-PB S16 COS16
PIS1601
SW-PB S17 COS17
SW-PB S18 COS18
PIS1702 PIS1801 PIS1802
PIR502 PIR501
K6
COR5 R5 100
PIR602 PIR601
COR6 R6 470
PIQ202
Q2 PNP
PIQ30 COQ3
PIQ302
Q3 PNP
PIQ403COQ4
PIQ402
Q4 PNP
PIQ503COQ5
PIQ502
C
Q5 PNP
PIQ501
SW-PB S8 COS8
SW-PB S9 COS9
SW-PB S10 COS10
PIS902 PIS1001 PIS1002
K4 R4 COR4 RPot PIR4021K
PIPOWER103B PIPOWER103A PIPOWER103
COPOWER1 POWER1
1 2 3 LCD RS 4 LCD RW 5 LCD E 6 D0 7 D1 8 D2 9 D3 10 D4 11 D5 12 D6 13 D7 14 15 16 LCD RST 17 18 LED A 19 20
PIU2040
PIDS10 PIDS102 PIDS103
2
1
DQ
VCC
PIR101
PIR102
PIDS201 PIDS202
PIR201 PIR202
NLDQ
COR2 R2
4.7k B VCC
PIBT102
COBT1 BT1 Battery
8 VCC1 VCC2
3
VCC
COR1 R1
7 SCLK 6 PIDS306 I/O 5 PIDS305 RST DS3 CODS3 DS1302
STC89C52
PIU2028
PIU2027 26 PIU2026
NLD5 D5
D4 NLD4 NLD3 D3 NLD2 D2 NLD1 D1 D0 NLD0
25 24 PIU2024 23 PIU2023 22 PIU2022 21 PIU2021
PIU2025
PIDS308 1 PIDS301
PIDS307
Source Data From: Project: Variant:
Creation Date: 2012-9-21
<Parameter Title not found>
PCB_PROJECT2.PRJPCB PCB_PROJECT2.PRJPCB None 上午 10:46:51 41173.44926
1 VCC 2
2
3 LCD12864
4
COU1 U1
1 OUT IN PIU101 GND Lபைடு நூலகம்805CP
COD1 D1
PID102
COS1 S1
PIS102
COLCD1 LCD1
PIU102
PID101 PIS101
100uF
COC2 C2
100uF
A
1 PIPOWER101 PIPOWER101B PIPOWER101A 3 2 PIPOWER102B PIPOWER102A PIPOWER102
BT1 Multicell Battery C1, C2 Capacitor C3 Electrolytic Capacitor C4, C5 Capacitor D1 1 Amp General Purpose Rectifier DS1 DS2, DS4, DS5, DS6 Typical INFRARED GaAs LED DS3 LCD1 LS1 Loudspeaker P1 Header, 9-Pin POWER1 Low Voltage Power Supply Connector Q1, Q2, Q3, Q4, Q5 PNP Bipolar Transistor R1, R2 Resistor R3 Resistor R4 Potentiometer R5 Resistor R6, R7, R8 Resistor S1 Single-Pole, Single-Throw Switch S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8, S9, S10, S11, Switch S12, S13, S14, S15, S16, S17, S18 U1 Positive Voltage Regulator U2 Y1 Crystal Y2 Crystal
Battery Cap2 10UF 30P Diode 1N4007 DS18B20 LED0 DS1302 LCD12864 Speaker Header 9 PWR2.5 PNP 4.7k 10k RPot 100 470 SW-SPST SW-PB L7805CP STC89C52 32.768KHz 12M
Print Date:
41173
Footprint
Comment
LibRef
Designator
Description
Quantity
3.6V电池 极性电容 LED3 RAD-0.1 D4000-400 DS18B20 LED DS1302 HDR1X20 PIN2 HDR1X9 KLD-0202 8550 三极管 AXIAL0.4 AXIAL0.4 SIP03 AXIAL0.4 AXIAL0.4 SW6 K1 SIP-3 AT89 32768 晶振 XTAL-1 Approved
PIDS501 PIDS502
PIDS601 PIDS602
Title DS6 CODS6 LED0 Size A4 Date: File: 2012-9-21 d:\ \..\Sheet1.SchDoc Sheet of Drawn By: 4 Number Revision
D
1
2
2
3
Bill of Materials
GND
28 27
NLD7 D7 NLD6 D6
PIBT10
NLSCLK SCLK NLIO IO NLDSRST DSRST
4
COP1 VCC P1 40 PIP101 1 39 DQ PIU2039 PIP102 2 38 DSRST PIP103 PIU2038 3 37 IO PIU2037 PIP104 4 36 SCLK PIU2036 PIP105 5 35 LED R PIP106 PIU2035 6 34 SPEAKER PIU2034 PIP107 NLLCD LEDPIP108 7 33 LCD LED PIU2033 NLLCD RSTPIP109 8 32 LCD RST PIU2032 9 31 PIU2031 Header 9 30 PIU2030 VCC 29 PIU2029
DQ
PIDS304
X1
PIDS302
2
PIY102 COY1 PIY10
Y1 32.768KHz
X2
PIDS303
3
PIC501 PIC502
C
K0 K1 K2
30P
LCD LED K3
PIQ102
S3 COS3
PIS301
S4 COS4
PIS401
S5 COS5
PIS402 PIS501 PIS502
1 2 1 2 1 1 4 1 1 1 1 1 5 2 1 1 1 3 1 17 1 1 1 1 52
Battery Cap2 ELECTRO1 CAP Diode 1N4007 DS18B20 LED0 DS1302 LCD12864 Speaker Header 9 PWR2.5 PNP Res2 Res2 RPot Res2 Res2 SW-SPST SW-PB L7805CP 89C52 CRYSTAL CRYSTAL Notes
VCC VCC
A
CODS1 DS1
CODS2 DS2
GND
DS18B20
4.7k
LED0 VCC S2 COS2 1 2 PIS201 1 2 PIS202 SW-PB
PIC301 COC3
PIC302
10uF
B
C3 10UF
PIR301 PIR302
R3 COR3 10k
COC4 C4
PIC401 PIC402
S7 COS7
PIS701 PIS702
PIS801
PIS802 PIS901
SW-PB S11 COS11
PIS1101 PIS1102
SW-PB S12 COS12
PIS1201
SW-PB S13 COS13
PIS1302
SW-PB S14 COS14
PIS1401 PIS1402
K5
PIS1202 PIS1301
30P
PIY20
PIY201
C5 COC5
COU2 U2 NLK0 K0 1 PIU201 P10 VCC NLK1 K1 2 PIU202 P11 P00 NLK2 K2 3 PIU203 P12 P01 NLK3 K3 4 PIU204 P13 P02 NLK4 K4 5 PIU205 P14 P032 NLK5 K5 6 PIU206 P15 P04 NLK6 K6 7 PIU207 P16 P05 NLK7 K7 8 PIU208 P17 P06 9 P07 PIU209 RESET LCD E PIU2010 10 EA/VPP P30/RXT LCD RW 11 ALE/PROG PIU2011 P31/TXD LCD RS 12 PSEN PIU2012 P32/INT0 13 PIU2013 P33/INT1 P27 14 PIU2014 P34/T0 P26 15 PIU2015 P35/T1 P25 LED PIU2016 B 16 P36/WR P24 LED PIU2017 Y 17 P37/RD P23 18 PIU2018 XTAL2 P22 COY2 Y2 19 PIU2019 XTAL1 P21 12M 20 PIU2020 GND P20