生物培养液微机温度控制_课程设计说明书（可编辑）

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1、生物培养液微机温度控制_课程设计说明书生物培养液微机温度控制目录1主要原理介绍22系统结构图23输入通道设计231键盘输入温度设置comAD转换com0809的外部com0809工作comADC0809的转化电路234温度显示模块24输出通道com制电路设计243加热控制电路设计25系统总电路图26采用改进PID控制算法2前言《计算机控制技术》主要研究如何将计算机技术和自动控制理论应用于工业生产过程并设计出所需要的计算机控制系统是自动化专业的主干专业课程课程培养自动化专业本科生熟悉计算机的最新发展动态掌握计算机在自动化领域中的应用《生物培养液微机温度控制系统的设计》涉

2、及到各个领域里面的知识包括传感与检测技术AD转换技术自动控制技术等的综合应用对学生来说有一定的难度对老师来说可以起到一个很好的考验作用AbstractComputerControlTechnologyisacoursemajortostudyhowwillthecomputertechnologyandautomationtheoryappliedtoindustrialproductionprocessesanddesignedoutthecomputercontrolsystemisthatautomationofbackbonetechnicalcoursesT

3、hecoursedevelopautomatedcomputerprofessionalundergraduatesfamiliarwiththelatestdevelopmentinthedynamicmasreringthecomputersapplicationinthefieldofautomationBiologicalmicrocomputercontrolsystemdesigntemperatureinvolvedinvariousfieldsofintellectualincludingsensinganddetectiontechnologyADc

4、onversiontechnologiesautomaticallythesyntheticapplicationoftechnologytherearesomedifficultytothestudentsWhiletheteacherescouldgetagoodtestrole1主要原理介绍首先一个生物培养液微型计算机温度控制硬件系统是由几个部分组成的各个部分和有机的联系起来再加上软件控制系统便成了一个完整的工作过程我们可以把它的硬件组成分成以下几个模块温度采集模块温度放大转换模块温度驱动调节模块实时温度显示模块和报警模块以及温度设置模块这几个模块通过控制中心单

5、片机来统一支配工作的有序进行保证培养液的温度在设定的温度允许的范围内波动首先单片机判断经过转换的环境输入温度信号与设定的温度之间的偏差然后再通过改进的PID算法给以调节使得培养液的温度保持在理想的范围内系统首先检查键盘的输入信号将用户设定的温度读取并存储温度采集装置采用热电阻AD590来采集培养液的温度系统调动温度检测模块的数据由放大器将数据放大经过AD转换后温度信号便成了可以被计算机识别的电信号这样利用首先得到的电信号通过液晶显示模块把当前温度显示出来显示部分则用来显示生物培养液微的温度以及设定时设置的温度值随后将温度信号与预先读入的用户理想信号对比当采集温度不符合

6、要求时则通过计算机判断后进行调节高阻抗加热丝和半导体降温片是该温度控制系统的温度调节部分其中半导体降温片用来降温高阻抗加热丝用来加温2系统结构图生物培养液微型计算机温度控制系统的结构图如下图1所示图1生物培养液微型计算机温度控制系统结构图3输入通道设计31键盘输入温度设置模块键盘模块是本控制系统的人机交流模块部分主要为用户提供进行温度的设置功能该设置功能模块中包括了0到9的数字按键启动设置按键即设置按钮输入错误时的删除按键及删除键由于按键较多为了节省IO口的资源本系统采用4X4矩阵式键盘方案由于变成扫描定式扫描的键盘工作方式过多的占用CPU时间本系统为了不过多的占用C

7、PU时间采用中断扫描方式其中断方式接法如图2所示其键盘接线连接图如下图3所示图2中断方式接法图图3键盘接线图32传感与检测模块LM35是由NationalSemiconductor所生产的温度感测器其输出电压与摄氏温标呈线性关系转换公式如式10°C时输出为0V每升高1°C输出电压增加10mV即LM35有多种不同封装型式在常温下LM35不需要额外的校准处理即可达到±°14C的准确率其电源供应模式有单电源与正负双电源两种分别如图4和图5所示正负双电源的供电模式可提供负温度的量测单电源模式在25°C下静默电流约50μA非常省电图4单电源模式图5双电源模式由