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温度测控系统课程设计报告 摘要与前言

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温度测控系统设计
摘 要
摘 要：
随着电子技术的发展，集成电路器件的运用越来越广泛，许

多场合的电子控制系统都会用到这些器件。本设计中对多种器件进行了
综合运用，使设计达到可以测量并控制温度的目的。为了提高温度测量
的精度和范围，本次设计采用了16位的AD7705芯片和Pt100铂热电阻
来检测温度，再连接上单片机从而构成了数据采集处理模块。同时还有
其他模块，包括提供电源的电源模块，控制加热的输出模块，键盘模块
和显示模块共同构成了温度控制系统。

关键词：温度控制，AD7705，Pt100铂热电阻，单片机

Abstract: As the development of electronic technology, integrated circuit devices
are used more and more widely. These devices are used in the electronic control
system in many situations. In this design, many devices are applied
comprehensively, so that they can be used to achieve the purpose of control
temperature. In order to raise accuracy and range of temperature measurement, in
this design, the 16 bits AD7705 chip and Pt100 platinum resistance are used to
measure the temperature, connecting the two devices with the MCU can constitute
Data acquisition and processing module. In addition, there are some other modules,
such as power-supply power module, output module which can control heating,
keyboard module and display module. All of those modules make up the
temperature controlled system.

Keywords: Temperature control, AD7705, Pt100 platinum resistance, MCU
1前言
温度测量控制的应用十分广泛，在日常生活、工业生产工程各领域均具有广
阔的应用前景。根据温度测控的需求和所运用到的领域，其实现方法也有多种。
使用热敏电阻和A/D转换器件可以较容易地实现测温，但其测得的数据精度不
高。如果要实现多点的温度测量，可能会使用到串行传输数据的数字式传感器，
这种方案的成本会相对较高。本文中提到的方法是用于测量单个点的温度，为了
提高测量范围和精度选用了性能较好的器件。

1.1设计背景
随着工业自动化的普及与发展，要求有更加先进、稳定、可靠的检测控制系
统，以完成数据的采集并控制输出设备安全运行。一些工业上的自动化设备需要
将温度控制在一定范围内，才能保证所制造的产品的质量。因此，温度测量控制
系统有了提高自动化设备性能的重要意义。

1.2设计目标
（1） 能够进行一定范围的温度测量；
（2） 能够使温度控制在预设的温度范围内。

1.2实施计划
(1) 先在草稿纸上画出主体及扩展电路的大体框图；
(2) 查阅资料并选择相关电子元件并查阅其参数；
(3) 通过软件画出电路原理图；并进行仿真。用protel软件画出PCB板。

1.3必备条件
计算机、Keil软件、Protel软件、电子元器件、电路板、电烙铁、万用表、
示波器、直流电压源。

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温度控制系统综合设计报告

温度控制系统综合设计报告

温度控制系统综合设计报告引言随着科技的不断发展，温度控制系统在各个领域中起着至关重要的作用。

一个稳定的温度控制系统能够保证设备的正常运行，提高生产效率，并确保产品的质量。

本文将以温室的温度控制系统为例，介绍了其设计和实施过程，并总结了其结果与改进方向。

设计目标本次温度控制系统的设计目标如下：1. 实时监测温室内外的温度，并能够实时显示；2. 能够自动调整温室内的温度，使其保持在预设的范围内；3. 具备报警功能，当温室内温度超过预设范围时能够及时发出警报。

系统设计硬件部分为了实现上述设计目标，温度控制系统需要使用以下硬件设备：- 温度传感器：用于实时监测温室内外的温度。

- 控制器：负责接收温度传感器的数据，并根据设定的温度范围进行控制。

- 加热器/冷却器：根据控制器的指令，调节温室内的温度。

- 显示器：用于实时显示温室内外的温度。

软件部分温度控制系统的软件主要由以下几部分构成：- 数据采集模块：负责从温度传感器中获取温度数据，并进行存储和处理。

- 控制算法模块：根据设定的温度范围，进行传感器数据的实时处理，并生成相应的控制信号。

- 界面显示模块：将温室内外的温度数据实时显示在显示器上。

- 报警模块：当温度超过预设范围时，发出声音或灯光信号进行警示。

实施过程1. 硬件配置：根据设计需求，选取合适的温度传感器、控制器、加热器/冷却器以及显示器。

2. 硬件搭建：将选取的设备组合在一起，通过适当的接口与控制器进行连接，并确保其正常工作。

3. 软件编程：根据设计需求，编写相应的软件程序，实现数据采集、控制算法、界面显示和报警功能。

4. 软硬件调试：对整个系统进行测试和调试，确保其各项功能正常运行。

5. 系统优化：根据实际使用过程中的反馈和需求，在必要的情况下对系统进行优化和改进。

结果与改进方向经过一段时间的实际运行，温度控制系统取得了一定的成果和效果。

温室内的温度能够在预设范围内自动调节，并实时显示在显示器上。

计算机控制课程设计温度检测系统设计

计算机控制课程设计温度检测系统设计

课程设计计算机控制技术课程设计成绩评定表设计课题：温度检测系统设计学院名称：专业班级：学生姓名：学号：指导教师：设计地点：设计时间：指导教师意见：成绩:签名：年月日计算机控制技术课程设计设计课题：温度检测系统设计学院名称：专业班级：学生姓名：学号：指导教师：设计地点：设计时间：计算机控制技术课程设计任务书学生姓名专业班级学号题目温度检测系统设计课题性质工程设计课题来源自拟课题指导教师主要内容系统从实际应用工程出发, 主要对硬件电路设计、电子元件选择、系统应用软件设计等方面进行具体探讨和研究。

系统具有性能稳定可靠、功耗低、成本低、测量准确、传输距离远、维护简单等优点，系统设计在实际工作中具有一定的借鉴意义。

任务要求第1天：熟悉课程设计任务及要求，针对课题查阅技术资料。

第2天：确定设计方案。

要求对设计方案进行分析、比较、论证，画出方框图，并简述工作原理。

第3-4天：按照确定的方案设计单元电路。

要求画出单元电路图，元件及元件参数选择要有依据，各单元电路的设计要有详细论述。

第5天：撰写课程设计报告。

要求内容完整、图表清晰、文理流畅、格式规范、方案合理、设计正确，篇幅不少于5000字。

主要参考资料[1] 高艳萍. 8051单片机在汽包锅炉水位控制[J]. 应用能源技术，2001[2] 徐士良.计算机软件技术基础[M]．北京：清华大学出版社，2007[3] 张晋格．计算机控制原理与应用．北京：电子工业出版社，1995[4] 王威．嵌入式微控制器S08AW原理与实践[M]．北京：北京航空航天大学出版社，2008[5] 张俊谟．单片机的发展与应用[J]．电子制作，2007，(8)：23~24审查意见系（教研室）主任签字：年月日摘要:本文介绍一种采用STC公司的STC89C52RC 单片机控制DS18B20数字温度传感器采集温度，最后在共阴极的LED灯上实时显示温度值的温度检测系统（由于实验及成本原因本文只做一路传输系统）。

温度控制系统实验报告

温度控制系统实验报告

温度控制系统实验报告温度控制系统实验报告一、引言温度控制系统作为现代自动化领域的重要组成部分，广泛应用于工业生产、家电和环境控制等领域。

本实验旨在通过搭建一个简单的温度控制系统，了解其工作原理和性能特点。

二、实验目的1. 了解温度控制系统的基本原理；2. 掌握温度传感器的使用方法；3. 熟悉PID控制算法的应用；4. 分析温度控制系统的稳定性和响应速度。

三、实验装置本实验使用的温度控制系统由以下组件组成：1. 温度传感器：用于测量环境温度，常见的有热敏电阻和热电偶等；2. 控制器：根据温度传感器的反馈信号，进行温度控制；3. 加热器：根据控制器的输出信号，调节加热功率；4. 冷却装置：用于降低环境温度，以实现温度控制。

四、实验步骤1. 搭建温度控制系统：将温度传感器与控制器、加热器和冷却装置连接起来，确保各组件正常工作。

2. 设置控制器参数：根据实际需求，设置控制器的比例、积分和微分参数，以实现稳定的温度控制。

3. 测量环境温度：使用温度传感器测量环境温度，并将测量结果输入控制器。

4. 控制温度：根据控制器输出的控制信号，调节加热器和冷却装置的工作状态，使环境温度保持在设定值附近。

5. 记录数据：记录实验过程中的环境温度、控制器输出信号和加热器/冷却装置的工作状态等数据。

五、实验结果与分析通过实验数据的记录和分析，我们可以得出以下结论：1. 温度控制系统的稳定性：根据控制器的调节算法，系统能够在设定值附近维持稳定的温度。

但是，由于传感器的精度、控制器参数的选择等因素，系统可能存在一定的温度波动。

2. 温度控制系统的响应速度：根据实验数据，我们可以计算出系统的响应时间和超调量等参数，以评估系统的控制性能。

3. 温度传感器的准确性：通过与已知准确度的温度计进行对比，我们可以评估温度传感器的准确性和误差范围。

六、实验总结本实验通过搭建温度控制系统，探究了其工作原理和性能特点。

通过实验数据的分析，我们对温度控制系统的稳定性、响应速度和传感器准确性有了更深入的了解。

温度测控器课程设计_

温度测控器课程设计_

吉 吉林工商学院 温度测控器课程设计 设计名称: 温度测控器 班 级：电子信息10403班

2012年 12 月 14 日 一、温度测控器地原理及功能 如图1－1所示此多点温度测量电路主要由以下几部分组成：两个温度传感器DS18B20择开关电路，控制器单片机AT89S52、扫描驱动电路、数码管LED显示器、报警及电源电路等.

图1－1系统组成方框图 温度传感器从测试点采集温度，然后把温度转换成电压（或电流），温度传感器输出电压地大小随温度地高低变化而变化，电压值地变化范围从几个微伏到几个毫伏，不同地温度传感器，输出电压地范围也差别很大.单片机AT89S52是多点温度测量电路地控制核心，它将采集到地数字温度电压值，经过计算处理，得到相应地温度值，经扫描驱动送到LED显示器以数字形式显示测量地温度.LED显示器用于显示预设温度和实际测量温度地结果.

二、系统硬件电路地设计 2.1 温度测量电路 多点温度测量电路由主控器单片机AT89S52作为多点温度测量电路地核心，温度传感器DS18B20负责从测量点采集温度，七位共阳LED数码管以动态扫描法实现温度显示. 2.1.1 DS18B20单线智能温度传感器地工作原理 (1) DS18B20单线智能温度传感器地性能特点 DS18B20温度传感器是美国DALLAS半导体公司最近推出地一种改进型智能温度传感器,与传统地热敏电阻等测温元件相比,它能直接读出被测温度,并且可根据实际要求通过简单地编程实现9-12位地数字值读数方式. DS18B20地性能特点如下： 独特地单线接口仅需要一个端口引脚进行通信； 多个DS18B20可以并联在唯一地三线上，实现多点组网功能； 无须外接部件；

DS18B20 LED显示器 预设温度 实际温度

扫描驱动 单片机 AT89S52

温度控制电路 电 源 可通过数据供电，电压范围为3.0—5.5V； 零待机功耗； 温度以9或12位数字量读出； 用户可定义地非易失性温度报警设置； 报警搜索命令识别并标志超过程序限定温度（温度报警条件）地器件； 负电压特性，电源极性接反时，温度计不会因发热而烧坏，但不能正常工作. (2) DS18B20地内部结构框图如图2—1 所示，它采用3脚PR—35封装或8脚SOIC封装其管脚封装如图2－2所示. (3) DS18B20单线智能温度传感器地工作原理 64位ROM地位结构如图2—3 所示.开始8位是产品类型地编号，接着是每个器件地惟一地序号，共有48位，最后8位是前面56位地CRC检验码，这也是多个 DS18B20可以采用一线进行通信地原因.非易失性温度报警触发器TH和TL，可通过软件写入户报警上下限. DS18B20温度传感器地内部存储器还包括一个高速暂存RAM和一个非易失性地可 电擦除地EEPRAM.高速暂存RAM地结构为8字节地存储器，结构如图2—6 所示.