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          單片機溫度控制
          
						
						
						
						
						
          
						
						
					
          					
					 
           
          前言：本站為你精心整理了單片機溫度控制范文，希望能為你的創(chuàng)作提供參考價值，我們的客服老師可以幫助你提供個性化的參考范文，歡迎咨詢。
           
          摘要：單片機具有體積小、功能強、成本低、應(yīng)用面廣等優(yōu)點，可以說，智能控制與自動控制的核心就是單片機。目前，一個學(xué)習(xí)與應(yīng)用單片機的高潮在全社會大規(guī)模地興起。學(xué)習(xí)單片機的最有效方法就是理論與實踐并重，本文用80C51單片機自制了一個溫度控制系統(tǒng)，重點介紹了該系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)及編程方法。
           
          關(guān)鍵詞：單片機、溫度傳感器、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器
           
          一、單片機溫度控制系統(tǒng)的組成及工作原理
           
          在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中，對溫度控制系統(tǒng)的要求，主要是保證溫度在一定溫度范圍內(nèi)變化，穩(wěn)定性好，不振蕩，對系統(tǒng)的快速性要求不高。以下簡單分析了單片機溫度控制系統(tǒng)設(shè)計過程及實現(xiàn)方法。現(xiàn)場溫度經(jīng)溫度傳感器采樣后變換為模擬電壓信號，經(jīng)低通濾波濾掉干擾信號后送放大器，信號放大后送模/數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號送單片機，單片機根據(jù)輸入的溫度控制范圍通過繼電器控制加熱設(shè)備完成溫度的控制。本系統(tǒng)的測溫范圍為0℃～99℃，啟動單片機溫度控制系統(tǒng)后首先按下第一個按鍵開始最低溫度的設(shè)置，這時數(shù)碼管顯示溫度數(shù)值，每隔一秒溫度數(shù)值增加一度，當(dāng)滿足用戶溫度設(shè)置最低值時再按一下第一個按鍵完成最低溫度的設(shè)置，依次類推通過第二個按鍵完成最高溫度的設(shè)置。然后溫度檢測系統(tǒng)根據(jù)用戶設(shè)定的溫度范圍完成一定范圍的溫度控制。
           
          二、溫度檢測的設(shè)計
           
          系統(tǒng)測溫采用AD590溫度傳感器，AD590是美國模擬器件公司生產(chǎn)的單片集成兩端感溫電流源。它的主要特性如下：
           
          1、流過器件的電流（mA）等于器件所處環(huán)境的熱力學(xué)溫度（開爾文）度數(shù)；即：，式中：Ir—流過器件（AD590）的電流，單位為mA；T—熱力學(xué)溫度，單位為K。
           
          2、AD590的測溫范圍為-55℃～+150℃；
           
          3、AD590的電源電壓范圍為4V～30V；
           
          4、輸出電阻為710MW；
           
          5、精度高。
           
          AD590溫度傳感器輸出信號經(jīng)放大電路放大10倍，再送入模/數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC0804，轉(zhuǎn)換后送單片機。根據(jù)AD590溫度傳感器特性以及放大10倍后的電壓值與現(xiàn)場溫度的比較發(fā)現(xiàn)，實際溫度轉(zhuǎn)換后送入單片機的值與按鍵輸入數(shù)值之間有一定的差值，模/數(shù)轉(zhuǎn)換器送入單片機的數(shù)值是按鍵輸入值得2.5倍。由于單片機不能進行小數(shù)乘法運算，所以先對按鍵輸入進行乘5，然后根據(jù)運算結(jié)果及程序狀態(tài)字的狀態(tài)再進行循環(huán)右移一位，如果溢出標(biāo)志位為低電平時直接對累加器進行一次帶進位循環(huán)右移，如果溢出標(biāo)志位為高電平時，先對進位標(biāo)準(zhǔn)位CY位置為高電平，然后再進行一次帶進位循環(huán)右移，通過上述操作使按鍵輸入的溫度值與模/數(shù)轉(zhuǎn)換器送入單片機的溫度值相統(tǒng)一。
           
          三、具體電路連接如圖所示
           
          四、軟件編程
           
          單片機溫度控制系統(tǒng)由硬件和軟件組成，上述硬件原理圖搭建完成上電之后，我們還不能實現(xiàn)對溫度的控制，需要給單片機編寫程序，下面給出了溫度控制系統(tǒng)的編程方法。
           
          ORG00H
           
          START：ANLP1，#00H；顯示00
           
          JBP3.4，$；T0=0？有鍵按下？
           
          CALLDELAY1；消除抖動
           
          JNBP3.4，$；T0=1？放下？
           
          MOVR0，#00；計溫指針初值
           
          L1：MOVA，R0；計溫指針載入ACC
           
          MOVP1，A；輸出至P1顯示
           
          MOVR5，#10；延時1秒
           
          A1：MOVR6，#200
           
          D1：MOVR7，#248；0.5毫秒
           
          JNBP3.4，L2；第2次按下T0？
           
          DJNZR7，$
           
          DJNZR6，D1
           
          DJNZR5，A1
           
          INCA
           
          DAA
           
          MOVR0,A
           
          JMPL1
           
          L2：CALLDELAY1；第2次按消除抖動
           
          JBP3.4，L3；放開了沒？是則
           
          ；跳至L3停止
           
          JMPL2
           
          L3:MOVA，R0
           
          CALLCHANGE
           
          MOV31H,A；下限溫度存入31H
           
          JBP3.5，$；T1=0？有鍵按下？
           
          CALLDELAY1；消除抖動
           
          JNBP3.5，$;；T1=1？放開？
           
          MOVR0，#00；計溫指針初值
           
          L4：MOVA，RO；計溫指針載入ACC
           
          MOVP1，A；顯示00
           
          MOVR5，#10；延時1秒
           
          A2：MOVR6，#200
           
          D2：MOVR7，#248；0.5毫秒
           
          JNBP3.5，L5；第二次按下T1？DJNZR7，$
           
          DJNZR6，D2
           
          DJNZR5,A2
           
          ADDA,#01H
           
          DAA
           
          MOVR0,A
           
          JMPL4
           
          L5:CALLDELAY1；第2次按消除抖動
           
          JBP3.5，L6；放開了？是則跳至L6
           
          JMPL5
           
          L6：MOVA，RO；
           
          CALLCHANGE
           
          MOV30H，A；上限溫度存入30H
           
          DELAY1：MOVR6，#60；30毫秒
           
          D3：MOVR7，#248
           
          DJNZR7，$
           
          DJNZR6，D3
           
          RET
           
          CHANGE：MOVB，#5
           
          MULAB
           
          JNOD4
           
          SETBC
           
          D4：RRCA
           
          RET
           
          MOV32H，#0FFH；32H舊溫度寄存
           
          ；器初值
           
          AAA：MOVX@R0，A；使BUS為高阻抗
           
          ；并令A(yù)DC0804開始轉(zhuǎn)換
           
          WAIT：JBP2.0，ADC；檢測轉(zhuǎn)換完成否
           
          JMPWAIT
           
          ADC：MOVXA，@RO；將轉(zhuǎn)換好的值送入
           
          ；累加器
           
          MOV33H，A；將現(xiàn)在溫度值存入33H
           
          CLRC；C=0
           
          SUBBA，32H
           
          JCTDOWN；C=0取入值較大，表示
           
          ；溫度上升，C=1表示下降
           
          TUP：MOVA，33H；將現(xiàn)在溫度值存入A
           
          CLRC
           
          SUBBA，30H；與上限溫度作比較
           
          JCLOOP；C=1時表示比上限小須
           
          ；加熱，C=0表示比上限大，停止加熱
           
          SETBP2.1
           
          JMPLOOP
           
          TDOWN：MOVA，33H；將現(xiàn)在溫度值存入A
           
          CLRC
           
          SUBBA，31H；與下限溫度作比較
           
          JNCLOOP；C=1時表示比下限小，須
           
          ；加熱，C=0表示比下限大
           
          CLRP2.1；令P2.1動作
           
          LOOP：MOV32H，33H
           
          CLRA
           
          MOVR4，#0FFH；延時
           
          DJNZR4，$
           
          JMPAAA
           
          END
           
          五、結(jié)語：
           
          本文給出了用單片機在0℃～99℃之間，通過用戶設(shè)置溫度上限、下限值來實現(xiàn)一定范圍內(nèi)溫度的控制；給出了溫度控制系統(tǒng)的硬件連接電路以及軟件程序，此系統(tǒng)溫度控制只是單片機廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)中的一例，相信通過大家的聰明才智和努力，一定會使單片機的應(yīng)用更加廣泛化。
           
          參考文獻：
           
          [1]李廣弟，朱月秀，王秀山.單片機基礎(chǔ).北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2001.7
           
          [2]萬光毅，嚴(yán)義，邢春香.單片機實驗與實踐教程[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2006.4