基于单片机的温度控制系统设计与实现

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1、基于单片机的温度控制系统设计与实现摘要：根据当前化工、医疗、航空、航天等高科技领域对温度调节和控制的要求，设计了一套分布式温度控制和采集系统，给出了具体的硬件电路设计和系统软件实现，使用一线制数字温度传感器采集温度。与传统测温装置相比，具有结构简单，测温精度高、应用面广等特点。结合AT89S51单片机与PC机的通信机理，采用基于多线程的串行通信技术，扩展了和上位机的串行通信，实现远程监控，实现了对目标区域温度的自动实时监控、自动调节及智能报警功能。试验结果表明，整个系统不但成本低廉、而且使用和扩展方

2、便，可广泛应用于人们日常生活、工农业生产和科学研究领域，为广泛深入应用提供了借鉴。关键词：AT89S51;串口通信;分布式温度控制;电路设计中图分类号：TN919?34;V211.74文献标识码：A文章编号：1004?373X（2015）02?0073?04DesignandimplementationoftemperaturecontrolsystembasedonMCUCHENYong?lu，ZHANGLi（ChineseFightTestEstablishment，Xi’an710089，Ch

3、ina）10Abstract：Accordingtothetemperatureregulationandcontrolrequirementsincurrentchemical，medical，aviation，aerospaceandotherhigh?techfields，asetofdistributedtemperaturecontrolandacquisitionsystemwasdesigned.Thespecifichardwarecircuitdesignandsoftwareim

4、plementationmethodsaregiven.Adigitaltemperaturesensorisusedtocollecttemperature.Comparedwiththetraditionaltemperaturemeasurementdevice，ithasmoresimplestructure，highertemperaturemeasurementprecision，widerapplicationrang，etc.IncombinationwithAT89S51andPC

5、communicationmechanism，theserialcommunicationbasedonmulti?threadtechnologyisadoptedtoextendthefunctionsofserialcommunicationwithPCandremotemonitoring，andachievethereal?timetemperatureautomaticmonitoring，automaticadjustmentandintelligentalarminobjectreg

6、ion.Experimentalresultsshowthatthesystemhasthecharacteristicsoflowcost，convenientapplicationandextension，whichcanbewidelyusedinpeople’sdailylife，industry，agricultureandscientific10research，andcanprovideareferencefortheextensiveapplication.Keywords：AT89

7、S51;series?portcommunication;distributedtemperaturecontrol;circuitdesign0引言在工业控制过程中，例如航空、航天、石油等领域对温度有着较高的要求。在实际测量和控制中，如何保证快速实时地对温度进行采样，确保数据的正确传输，并能对所测温度场依据实际需要进行较精确的控制，是当前温控系统需要迫切关注并给予解决的重要问题之一。本文研究的传感器结合单片机嵌入式控制、采集一体化技术，具有能耗低、便携、高精度的特点，克服了传统温度检测系统的校准复

8、杂、精度低等缺点，能够实现多通道、高精度以及大容量的要求。1系统工作原理及架构温度控制与采集系统主要是针对制定区域或空间进行温度实时的监测，实时地采集记录温度信息，并实现对温度的自动化智能控制、调节，以确保温度一直保持在预计的范围内。系统设计模块包括温控范围的设定模块、温度检测模块、加温控制模块、温度信息采集模块、记录模块、温度信息显示模块及超温报警模块。系统设计架构图见图1所示。10由图1可知，被控对象区域的温度可通过一线制数字温度传感器感应获得，再由AT89S51