恒温箱控制器的设计

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1、课程设计说明书唐山学院测控系统原理课程设计题目恒温箱控制器的设计系(部)机电工程系班级姓名学号指导教师2014年03月02日至03月13日共两周2014年03月13日课程设计说明书测控系统原理课程设计任务书一、设计题目、内容及要求1、设计题目：恒温箱控制器的设计2、设计内容：运用所学单片机、模拟和数字电路、以及测控系统原理与设计等方面的知识，设计出一台以AT89C52为核心的恒温箱控制器，对恒温箱的温度进行控制。完成恒温箱温度的检测、控制信号的输出、显示及键盘接口电路等部分的软、硬件设计，A/D和D/A转换器件可自行确定，利用按键（自行定义）进行温度

2、的设定，同时将当前温度的测量值显示在LED上。恒温箱控制器要求如下：1）目标稳定温度范围为100摄氏度——50摄氏度；2）以PID控制算法实现控制精度为±1度；3）温度传感器输入量程：30摄氏度——120摄氏度，电流4——20mA；4）加热器为交流220V，1000W电炉。3、设计要求：1）硬件部分包括微处理器（MCU）、D/A转换、输出通道单元、键盘、显示等；2）软件部分包括键盘扫描、D/A转换、输出控制、显示等；3）用PROTEUS软件仿真实现；4）用Protel画出系统的硬件电路图；5）撰写设计说明书一份(不少于2000字)，阐述系统的工作原理

3、和软、硬件设计方法，重点阐述系统组成框图、硬件原理设计和软件程序流程图。说明书应包括封面、任务书、目录、摘要、正文、参考文献(资料)等内容，以及硬件电路图和软件程序框图等材料。二、设计原始资料Proteus及KEIL51仿真软件，及软件使用说明。三、要求的设计成果（课程设计说明书、设计实物、图纸等）设计说明书一份(不少于2000字)。课程设计说明书四、进程安排1.2015年3月2日资料查阅2.2015年3月3，4日总体设计，硬件设计3.2015年3月5，6日绘制电路图3.2015年3月9，10日绘制软件程序流程图，编写软件4.2015年3月11日软、

4、硬件仿真调试5.2015年3月12，13日撰写设计说明书五、主要参考资料1．王福瑞等．《单片微机测控系统设计大全》．北京航空航天大学出版社，19992．《现代测控技术与系统》韩九强清华大学出版社2007.93．《智能仪器》程德福，林君主编机械工业出版社2005年2月4．《测控仪器设计》浦昭邦，王宝光主编机械工业出版社20015．基于AT89C51单片机的数字电压表的设计，黄亮，电子制作，2006．10，25-276．KeilC51帮助文档指导教师（签名）：教研室主任（签名）：课程设计说明书课程设计成绩评定表出勤情况出勤天数缺勤天数成绩评定出勤情况及设

5、计过程表现（20分）课设答辩（20分）设计成果（60分）总成绩（100分）提问（答辩）问题情况综合评定指导教师签名：年月日课程设计说明书目录摘要……………………………………………………………………………1一.系统的硬件设计…………………………………………………21.恒温箱控制系统框图………………………………………………………22.微处理器AT89C52………………………………………………………23.温度传感器………………………………………………………………34.显示部分…………………………………………………………………45.键盘输入电路…………………

6、……………………………………………56.输出控制…………………………………………………………………57.温度越线报警电路…………………………………………………………6二.系统的软件设计…………………………………………………………………71.温度传感器模块软件设计…………………………………………………72.键盘管理模块………………………………………………………………73.显示模块…………………………………………………………………84.控制模块…………………………………………………………………85.温度报警模块…………………………………………………………

7、……9三.PID控制算法…………………………………………………………………101.PID的数学模型……………………………………………………………102.PID控制规律的离散化……………………………………………………10四.设计总结…………………………………………………………………11五.参考文献………………………………………………………………………12附录1元件清单……………………………………………………………………13附录2硬件电路图…………………………………………………………………14附录3程序清单………………………………………………………………

8、……15课程设计说明书摘要随着社会发展的需求，人们对恒温箱的应用和需求越来越广泛，在工业生产和日常生活或科学