数字式温度监控系统毕业设计论文.doc
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数字式温度监控系统毕业设计论文,19142字摘要本设计是控制加热炉的温度保持在设定区间内，温度低于下限自动加热，温度高于上限自动降温，用数字显示加热炉实际温度。由数据采集电路的温度传感器（热电偶），检测加热炉的实际温度，经模/数转换后送入单片机中与设定温度值进行比较。控制方法采用增量型 控制方法，温度信号经比较后，由单片机输出控制触发电平，控制继电器...
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19142字
摘要
本设计是控制加热炉的温度保持在设定区间内，温度低于下限自动加热，温度高于上限自动降温，用数字显示加热炉实际温度。由数据采集电路的温度传感器（热电偶），检测加热炉的实际温度，经模/数转换后送入单片机中与设定温度值进行比较。控制方法采用增量型 控制方法，温度信号经比较后，由单片机输出控制触发电平，控制继电器的开合。本设计采用数字 控制器，不但节省了硬件，而且具有控制精度高，可靠性高，操作方便，自动化高等特点。
关键词：数据采集 信号调理 键盘与显示 输出控制
ABSTRACT
The system in this article was designed to keep the temperature of furnace，which will heat itself automatically if the temperature is lower to the minimum and cold itself when the temperature is higher than the maximum then display the temperature，in an special area. The real temperature will be checkout through the data sample circuit and be sent after converting by A/D converter to MCU, where the data will be compared with the value defined before. The algorithm of incremental PID was adopted in this design. The on-off state of the relay is controlled by the electrical level output by the MCU after the temperature signal was compared. Because the digital PID controller was adopted in this system, the hardware circuit was cut down and it was perfect on control precise, more reliable, operated conveniently |and automatically.
Keywords: Data Acquisition Signal Conditionting Keyboard and Display Output Control
目录
摘要 I
ABSTRACT II
前言 IV
绪论 1
1 数据采集部分 2
1.1数据采集方式 2
1.2传感器的选用 4
2 信号调理电路的参数设计和选择 9
2.1前置放大器 9
2.2滤波器 11
3 转换电路的参数设计和选择 12
3.1 A/D转换器的选择 12
3.2 采样保持器 16
4 键盘与显示部分设计 16
4.1 键盘部分 16
4.2 显示部分 17
5 输出控制部分设计 19
5.1 80C51单片机的引脚定义及功能 19
5.2 开关量输出通道 21
6 软件部分设计 23
结论 26
参考文献 27
致谢 28
附录 29
参考文献
[1]先锋工作室．单片机程序设计实例．北京:清华大学出版社．2003
[2]孙传友等.测控系统原理与设计.北京:北京航空航天大学出版社.2002
[3]陈杰等.传感器与检测技术.北京:高等教育出版社.2002
[4]康华光.电子技术基础模拟部分.北京:高等教育出版社.1999
[5]康华光.电子技术基础数字部分.北京:高等教育出版社.1999
[6]邱关源.电路.北京:高等教育出版社.1988
[7]张迎新等.单片机初级教程.北京:北京航空航天大学出版社.2000
[8]胡汉才.单片机原理及接口技术.北京:清华大学出版社.1996
[9]李光飞等.单片机课程设计实例指导.北京:北京航空航天大学出版社.2004
[10]付家才.单片机控制工程实践技术.北京:化学工业出出版社.2004
[11]刘文涛.单片机应用开发实例.北京:清华大学出版社.2005
[12]楼然苗等.51系列单片机设计实例.北京:北京航空航天大学出版社.2003
[13]于海生.微机控制技术.北京:清华大学出版社.1998
[14]房小翠等.单片机应用系统设计设计技术.北京:国防工业出版社.1999
[15]孙传友等.测控电路及装置.北京:北京航空航天大学出版社.2002
[16]Philips Semiconductors and Electronics North America Corporation.DATA HANDBOOK 80C51-Based 8-Bit Microcontrollers.USA.1994
[17]Barry E.Jones,[Instrumentation Measurement and Feedback].1977
[18]Hermarn K P.Neuber,Instrument Transducers-An Introduction to their Performance and Design.Ind Ed. Clarendon Press.Oxford.1975
[19]Dr.Dienar Kohu and Dr.Jakob Schillinger.Stroke sensing device.Proceedings of 4th.International Solid Sensor and Actuators Conference.1985
[20]T.E.Bullak.E.J.Boudreaux.Sensor fusion in a nonlinear dynainical system.SPIE Vol.1100.1989
摘要
本设计是控制加热炉的温度保持在设定区间内，温度低于下限自动加热，温度高于上限自动降温，用数字显示加热炉实际温度。由数据采集电路的温度传感器（热电偶），检测加热炉的实际温度，经模/数转换后送入单片机中与设定温度值进行比较。控制方法采用增量型 控制方法，温度信号经比较后，由单片机输出控制触发电平，控制继电器的开合。本设计采用数字 控制器，不但节省了硬件，而且具有控制精度高，可靠性高，操作方便，自动化高等特点。
关键词：数据采集 信号调理 键盘与显示 输出控制
ABSTRACT
The system in this article was designed to keep the temperature of furnace，which will heat itself automatically if the temperature is lower to the minimum and cold itself when the temperature is higher than the maximum then display the temperature，in an special area. The real temperature will be checkout through the data sample circuit and be sent after converting by A/D converter to MCU, where the data will be compared with the value defined before. The algorithm of incremental PID was adopted in this design. The on-off state of the relay is controlled by the electrical level output by the MCU after the temperature signal was compared. Because the digital PID controller was adopted in this system, the hardware circuit was cut down and it was perfect on control precise, more reliable, operated conveniently |and automatically.
Keywords: Data Acquisition Signal Conditionting Keyboard and Display Output Control
目录
摘要 I
ABSTRACT II
前言 IV
绪论 1
1 数据采集部分 2
1.1数据采集方式 2
1.2传感器的选用 4
2 信号调理电路的参数设计和选择 9
2.1前置放大器 9
2.2滤波器 11
3 转换电路的参数设计和选择 12
3.1 A/D转换器的选择 12
3.2 采样保持器 16
4 键盘与显示部分设计 16
4.1 键盘部分 16
4.2 显示部分 17
5 输出控制部分设计 19
5.1 80C51单片机的引脚定义及功能 19
5.2 开关量输出通道 21
6 软件部分设计 23
结论 26
参考文献 27
致谢 28
附录 29
参考文献
[1]先锋工作室．单片机程序设计实例．北京:清华大学出版社．2003
[2]孙传友等.测控系统原理与设计.北京:北京航空航天大学出版社.2002
[3]陈杰等.传感器与检测技术.北京:高等教育出版社.2002
[4]康华光.电子技术基础模拟部分.北京:高等教育出版社.1999
[5]康华光.电子技术基础数字部分.北京:高等教育出版社.1999
[6]邱关源.电路.北京:高等教育出版社.1988
[7]张迎新等.单片机初级教程.北京:北京航空航天大学出版社.2000
[8]胡汉才.单片机原理及接口技术.北京:清华大学出版社.1996
[9]李光飞等.单片机课程设计实例指导.北京:北京航空航天大学出版社.2004
[10]付家才.单片机控制工程实践技术.北京:化学工业出出版社.2004
[11]刘文涛.单片机应用开发实例.北京:清华大学出版社.2005
[12]楼然苗等.51系列单片机设计实例.北京:北京航空航天大学出版社.2003
[13]于海生.微机控制技术.北京:清华大学出版社.1998
[14]房小翠等.单片机应用系统设计设计技术.北京:国防工业出版社.1999
[15]孙传友等.测控电路及装置.北京:北京航空航天大学出版社.2002
[16]Philips Semiconductors and Electronics North America Corporation.DATA HANDBOOK 80C51-Based 8-Bit Microcontrollers.USA.1994
[17]Barry E.Jones,[Instrumentation Measurement and Feedback].1977
[18]Hermarn K P.Neuber,Instrument Transducers-An Introduction to their Performance and Design.Ind Ed. Clarendon Press.Oxford.1975
[19]Dr.Dienar Kohu and Dr.Jakob Schillinger.Stroke sensing device.Proceedings of 4th.International Solid Sensor and Actuators Conference.1985
[20]T.E.Bullak.E.J.Boudreaux.Sensor fusion in a nonlinear dynainical system.SPIE Vol.1100.1989
