中文核心期刊《微计算机信息》（嵌入式与ＳＯＣ）２００５年第２１卷第７期

!"#$%&单片机温度控制系统的设计

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!陕西科技大学"

张开生郭国法

Ｚｈａｎｇ，ＫａｉｓｈｅｎｇＧｕｏ，Ｇｕｏｆａ

摘要!本文从硬件和软件两方面介绍了#$%&’(单片机温度控制系统的设计思路"对硬件原理图和程序框图作了简捷的描述%

关键词!!"#$%&单片机"温度"软硬件"硬件原理图"程序框图"设计

中图分类号!’#()*文献标识码+,文章编号+&--.$-%(-/0--%1-($--2.$-0

例如!若温度测量范围为’AA"&(AAA""则热电偶输出为EA>G8B&C(>DE8B"毫伏变送器零点迁移后输出

技术创新

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9:;<=6>4+4?@AB:8C?DEC76>F76:E4=G5F7:874:G?AE>:4?A@

引言

在现代化的工业生产中"电流&电压&温度&压力&流量&流速和开关量都是常用的主要被控参数%例如!在冶金工业&化工生产&电力工程&造纸行业&机械制造和食品加工等诸多领域中"人们都需要对各类加热炉&热处理炉&反应炉和锅炉中的温度进行检测和控制%采用#$%&’(单片机来对温度进行控制"不仅具有控制方便&组态简单和灵活性大等优点"而且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和数量%因此"单片机对温度的控制问题是一个工业生产中经常会遇到的问题%本文以它为例进行介绍"希望能收到举一反三和触类旁通的效果%

C8F&EA8F范围电流%这样"采用H位F@I转换器就可使量化温度达到(>JG"以内%

(>E接口电路

接口电路采用#$%&’(系列单片机HAD("外围扩展并行接口H(’’"程序存储器KLMN#EOGC"模数转换器FI$AHAJ等芯片%

由图可见"在LE>APA和LE>(PA时"H(’’选中它内部的MF#工作’在LE>AP(和LE>(PA时"H(’’选中它内部的三个Q@N端口工作%相应的地址分配为!

AAAAR&AASSRH(’’内部MF#

命令@状态口A(AAR

A(A(R!!!!!F口A(AERT口A(ADR$口

定时器低H位口A(ACR

定时器高H位口A(A’R

H(’’用作键盘@UKI显示器接口电路%H(’’用作键盘@UKI显示器接口电路图略可向作者索取V图中键盘有DA个按键"分成六行#UA&U’(五列)MA&MC("只要某键被按下"相应的行线和列线才会接通%图中DA个按键分三类!一是数字键A&J"共(A个’二是功能键(H个’三是剩余两个键"可定义或设置成复位键等%为了减少硬件开销"提高系统可靠性和降低成本"采用动态扫描显示%F口和所有UKI的八段引线相连"各UKI的控制端W和H(’’$口相连"故F口为字形口"

&硬件电路设计

以热电偶为检测元件的单片机温度控制系统电路原理图略可向作者索取%

(>(温度检测和变送器

温度检测元件和变送器的类型选择与被控温度的范围和精度等级有关%镍铬@镍铝热电偶适用于A"&(AAA"的温度检测范围"相应输出电压为A8B&

$口为字位口"HAD(可以通过$口控制UKI是否点亮"通过F口显示字符%

EOGC是HXKLMN#型器件%HAD(的L%KY和EOGC的NK相连"LE>’和$K相连"所以EOGC的地址空间为!AAAAR&&&(SSSR"FI$AHAJ的A通道#QYA其他输入端可作备用(和变送器的输出端相连"所以从通道A#QYA(上输入的AB&&Z’B范围的模拟电压经F@I转换后可由HAD(通过程序从LA口输入到它的内部MF#单元"在LE>EPA和[MPA时"HAD(可使FUK和

C(>DE8B%

变送器由毫伏变送器和电流@电压变送器组成!毫伏变送器用于把热电偶输出的A8B&C(>DE8B变换成C8F&EA8F的电流’电流@电压变送器用于把毫伏变送器输出的C8F&EA8F电流变换成A&’B的电压%

为了提高测量精度"变送器可以进行零点迁移%

张开生：高级工程师资助基金：陕西省教育厅产业化培训项目０４Ｊ０７

中国自控网!ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ａｕｔｏｃｏｎｔｒｏｌ．ｃｏｍ．ｃｎ&元／!%)FM)变为高电平而启动FI$AHAJ工作’在LE>EPA和MIPA时"HAD(可以从FI$AHAJ接收F@I转换后的数字量%也就是说FI$AHAJ可以视为HAD(的一个外部MF#单元"地址为ADSHR#地址重复范围很大("

电话!０１０－６２１３２４３６"６２１９２６１６#Ｔ／Ｆ$

《ＰＬＣ技术应用２００例》

因此"!"#$执行如下程序可以启动%&’"!"(工作%

)*+&,-."/012!3的该同步触发脉冲宽度由-@计数器的溢出中断控

制"!71@利用等待-@溢出中断的空闲时间)形成,@:1输出脉冲顶宽’完成把本次采样值转换成显示值而放入显示单元缓冲区和调用温度显示程序%!71@从-@中断服务程序返回后即可恢复现场和返回主程序%见图?所示%

?:?:1主要子服务程序框图

主要服务子程序包括温度检测采样及数字滤波子程序&带符号双字节乘法子程序和标度转换子程序目的是把实际采样取得的二进制值转换成C’&码形式的温度值"然后存放到显示缓冲区中"供显示子程序调用%

对于一般线性仪表来说"标度转换公式 …… 此处隐藏：2991字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……