多路温度监控系统的研究和设计

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1、1概述11.1目前温度监控系统的发展现状11.2课题研究的目的和意义21.3课题设计任务32开发环境简介42.1硬件设计环境42.1.1如何进行原理图设计42.1.2PCB设计62.2软件设计环境63系统方案设计93.1温度控制系统的要求93.2控制方案的确定93.3硬件和软件功能划分103.3.1硬件系统组成103.3.2软件功能103.4系统结构框图104系统硬件设计124.1处理器的选择和主机系统设计124.1.1主机系统设计124.1.2采用总线一线连接方式134.1.3引脚说明144.1.4CPU154.2输入通道设计154.3温度显示电路设计204.3.1温度显示电路

2、204.3.2本系统8255的工作方式和控制字244.4报警电路设计255系统软件设计275.1软件设计的要求275.2软件总体设计275.2.1程序结构设计275.2.2程序模块划分275.3各模块程序设计285.3.1主程序285.3.2定时中断0服务程序315.3.3定时中断1服务程序325.3.4显示子程序345.3.5温度巡回检测程序365.3.6蜂鸣器启动子程序406总结41致谢43参考文献441绪论1.1温度监控系统的发展现状温度的感知是很常见的事，也有很多种办法，比如，试水温时，手放入水中，觉得很凉时，表示在体温以下，觉得太热时，表示在体温以上。但这都是人体的直接

3、感知，不便于用来处理和监控，应用传感器来感知温度，标志着温度控制的发展已经进入了一个新的时代。目前而言，温度监控已经由单一的人力读表控制迈向了运用单片机、各种传感器等器件所组成的智能监控系统时代，大量节省了人力、物力、财力。另外在一些人类无法接触到的地方，或者对温度要求极高的地方，单一的人为控制，已经不能适应实际的要求。而以单片机为主要部分，组成的智能监控系统适应了时代的需要，在国民经济各部门发挥着重要的作用。新的监控系统层出不穷，有在线红外温度连续监控系统、多点多段温度监控系统、热网温度监控系统等等。如在线红外温度连续监控系统，它就是将非接触无源高精度红外温度传感器IRt/c安

4、装在接电设备内部。如变电站开关柜，配电柜和变压器等，通过完善的硬件系统和软件系统可以完成在线连续的实时温升检测，达到温度连续监控。可以说，这些温度监控系统的功能非常强大，它们的出现满足了生产和生活的需要。但是也存在一些不尽如人意的地方，例如：体积大、功耗高，在一些场合中造成了浪费。多路温度监控是近年来极受欢迎的技术，应用极为广泛。在日常生活中多路温度监控系统已用于包装电冰箱、空调、电炊具、电暖器等电加热、电致冷类家电产品，也用于汽车、火车、轮船、飞机驾驶室，候车厅，宾馆，病房，实验室等对温度有一定要求的室内温度控制和显示；在农业方面可以用温度监控系统控制花期及植物的成熟期，植物栽

5、培、育种试验的专用恒温设备，尤其在粮仓库区粮堆温度分布的应用方面显得更为重要；在工业方面石油化工、食品酿造、冶金、橡塑注塑机料筒温度控制、机械车轴温度控制，奔跑的列车的轴承温度监控、柴油机燃油温度控制、电镀生产线温度控制，实际工程防止裂缝温度控制、对冻土层不同深度进行监控，合成树脂、电子部件和精密仪器的耐寒的检测及航空、航天等都离不开温度监控。1.2课题的目的和意义系统有实时、快速的外部响应，能讯速采集到大量数据，做出逻辑与推理后实现对被控制对象的参数调整与控制，又由于其体积小、速度快、功耗低、性能可靠等特点，因此在工业生产、科技教育以及日常生活等诸多领域，得到了广泛应用，使经典

6、电子系统讯速进化为全盘智能化的现代电子系统。而过程控制是对生产过程中各种工艺参数实施的控制，这是单片机控制系统的重要就用领域，温度监控系统是最常见的过程控制系统，温控系统在大量工农业应用环境中发挥作用，实际上有很多应用环境对温度监测对象的监测、控制要求雷同，这样就造成大量的重复开发，而且传统的温控办法费时费力，精度差，白白浪费人力物力及宝贵的时间。因此设计一个价格低廉、通用性较强的可编程温度控制器就成了当务之急，随着新技术的不断开发与应用,近年来,单片机发展十分迅速,为了满足多种多样检测控制对象的要求，构成各种专用控制器，单片机发展了各种传感器接口、工业对象的电气接口伺服驱动的功

7、率接口、人机对话接口、中断处理、模/数、数/模转换的速度和精度、位操作能力、功率驱动能力、程序运行监控能力和信号实时处理能力，上述性能的出现使得温度的采集和处理能够得到很好的解决，选用好的单片机和温度传感器，前端处理电路可以精确的采集数据，后端进行实时的处理，并能实时的进行监控，使温度监控成为一种智能化的实时控制。1.3课题设计任务系统采用微机检测系统对八路温度进行巡回检测并实时显示温度，每隔15s检测一路，每一路连续检测4次，温度检测由温度传感器转换成电信号，再经过放大到合适的