电烤箱加热控制器设计

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1、辽宁工业大学单片机原理及接口技术课程设计（论文）题目：电烤箱加热控制器设计院（系）：电气工程学院专业班级：自动化102学号：学生姓名：指导教师：（签字）起止时间：2013.06.24-2013.07.06课程设计（论文）任务及评语院（系）：电气工程学院教研室：学号学生姓名专业班级自动化102课程设计（论文）题目电烤箱加热控制器设计课程设计（论文）任务电烤箱由电阻丝加热，功率达5kW。通过传感器测量温度并调节加热功率。温度控制范围0～300℃，可设定恒温值。设计任务：1.CPU最小系统设计（包括CPU选择，晶振电路，复位电路）2.温度

2、传感器选择及接口电路设计3.温度显示、电热丝驱动电路设计4.程序流程图及程序清单编写技术参数：1．温度控制范围0～300℃，功率达5kW2．工作电源220V设计要求：1、分析系统功能，选择合适的单片机及传感器，温度检测电路设计等；2、应用专业绘图软件绘制硬件电路图和软件流程图；3、按规定格式，撰写、打印设计说明书一份，其中程序开发要有详细的软件设计说明，详细阐述系统的工作过程，字数应在4000字以上。进度计划第1天查阅收集资料第2天总体设计方案的确定第4天CPU最小系统设计第5天传感器选择及其接口电路设计第6天温度显示、电热丝驱动电

3、路及电源电路设计第7天程序流程图设计第8天软件编写与调试第9天设计说明书完成第10天答辩指导教师评语及成绩平时：论文质量：答辩：总成绩：指导教师签字：年月日注：成绩：平时20%论文质量60%答辩20%以百分制计算摘要家用电烤箱是一种具有自动控温、加热、定时等功能的家用厨房器具。制出的食品色、香、味俱全。本课题主要针对家用电烤箱温度控制器进行研究。本课题以AT89C51单片机系统为核心，对单点的温度进行实时检测。采用模拟温度传感器PT100对温度进行检测；采用串型模数转换器MAX197进行A/D转换把温度信号调解转换为电压信号与AT8

4、9C51单片机接口设置LED八段数码管实时显示温度值。本设计包括温度传感器、A/D转换模块、数据传输模块、温度显示模块四个部分。文中对每个部分功能、实现过程作了详细介绍。关键词：电烤箱；单片机微处理器；温度传感器PT100；89C51；目录第1章绪论11.1温度控制器概况11.2本文研究内容2第2章CPU最小系统设计32.1电烤箱加热控制器总体设计方案32.2CPU的选择42.3数据存储器扩展62.4复位电路设计62.5时钟电路设计72.6电源电路设计82.7CPU最小系统图8第3章89C51输入输出接口电路设计103.1温度传感器

5、的选择103.2温度检测接口电路设计103.2.1A/D转换器选择103.2.2模拟量检测接口电路图123.3加热输出接口电路设计123.4人机对话接口电路设计13第4章电烤箱软件设计154.1软件实现功能综述154.2流程图设计154.2.1主程序流程图设计154.2.2模拟量检测流程图设计174.3程序清单18第5章系统设计与分析215.1系统原理图215.2系统原理综述21第6章课程设计总结23参考文献24本科生课程设计（论文）第1章绪论1.1温度控制器概况电烤箱作为家用西式小电器之一，在我国随着人们居住环境的不断改善，厨房的

6、地位也越来越重要。电烤箱易于操作而且制作食物方便，味道保持了传统烧烤的美味而被人们争相购买。在电烤箱的研究过程中，温度的控制尤为重要，温度控制器的研究又显得举足轻重。温度控制系统在国内各行各业的应用虽然已经十分广泛，但从生产的温度控制器来讲，总体发展水平仍然不高，通日本、美国、德国等先进国家相比有着较大差距。目前，我国在这方面总体技术水平处于20世纪80年代中后期水平，成熟产品主要以“点位”控制及常规的PID控制器为主。它只能适应一般温度控制系统，难于控制滞后、复杂、时变温度控制系统。而适应于较高控制场合的智能化、自适应控制仪表，国

7、内技术还不十分成熟，形成商品化并在仪表控制参数的自整定方面。国外已有较多的成熟产品。但由于国外技术保密及我国开发工作的滞后，还没有开发出性能可靠的自整定软件。控制参数大多靠人工经验及现场调试确定。国外温度控制系统发展迅速，并在智能化、自适应、参数自整定等方面取得成果。目前，国外温度控制系统及仪表正朝着高精度、智能化、小型化等方面快速发展。目前社会上温度控制大多采用智能调节器，国产调节器分辨率和精度较低，温度控制效果不是很理想，但价格便宜，国外调节器分辨率和精度较高，价格较贵。通过对智能控制算法及相关温度控制器的深入研究，设计出了一整

8、套的温度控制系统，包括其系统软硬件组成结构。将嵌入式引进温度控制系统中，加入键盘和LCD显示。清晰显示系统的运行状态，用户也可以根据实际情况通过核心板键盘和计算机随时更改初始数据，使温控系统更加智能化，更易于操作。这种设计方法弥补了国