多路温度采集及监控系统的设计与实现

多路温度采集及监控系统的设计与实现
1 引言
温度是生产过程和科学试验中普遍且重要的物理参数。

在工业生产中，为了
高效生产，必须对生产过程中的主要参数，如温度、压力、流量、速度等进行
有效控制。

其中温度控制在生产过程中占有相当大的比例。

准确地测量和有效
地控制温度是优质、高产、低耗和安全生产的主要条件。

2 系统概述
整个温度控制系统主要由计算机控制系统(上位机)、单片机测控系统(下位机)、温度传感器组、功率加热系统等部分组成。

系统采用了模块化的设计思想，组
建方式灵活，并可利用多块单片机测控系统组合的方法增加测量点，具有良好
的扩展性。

系统结构框图如图1 所示。

温度测量采用高精度的温度传感器PT100 获得物体当前温度，经过低功耗、低输入失调电压、线性好的OP07A 进行信号放大，送至8051F350 内部高速率24 位A／D 转换器，根据系统设定的目标温度(由上位机发送)和控制范围，通
过6 路PWM 控制加热器的工作状况，使物体达到目标温度并且保持恒温状态。

同时可以利用单片机内部的Flash 存储器把各通道设定的温度、系统参数存储
起来。

当系统断电或复位后，可以继续运行，增强了系统的抗干扰性能。

3 系统硬件设计
3.1 主控电路
温度采集监控系统的主控电路采用高性能、功能强大的8051F350。

8051F350 是由Cygnal 公司推出的完全集成的混合信号系统级芯片(SoC)，具有CIP-51 微控制器内核，与MCS51 指令集完全兼容；机器周期由标准的12 个系统时钟降为1 个系统时钟周期，处理能力大大提高，峰值速度可达25 MI／s；。