水温控制系统设计论文

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1、水温控制系统设计摘要：水温控制系统以单片机为中心控制器件，主要由温度传感模块，A/D转换放大模块，单片机编程模块，显示模块和控制模块等部分组成。温度信号由温度传感器采集，经过放大转化为电压信号进行编码，测温分辨率0.1℃。水温实时控制由继电器电热丝进行升温和降温。显示部分由“人机交互界面”的液晶显示，增加可读性。该系统具备较高的测量精度，能较好的完成设计要求。关键字：单片机水温控制温度传感模块Abstract:Thetemperaturecontrolsystem，whichisregardedasthec

2、entralcontroldeviceofmicrocontroller,isconstructedbythetemperaturesensingmodule,A/Dconverteramplifiermodule,controlmodule,microcontrollerprogrammingmodule,displaymoduleandothercomponents.Temperaturesignaliscollectedbytetemperaturesensorwhichisamplifiedinto

3、avoltagesignalisencoded,temperatureresolutionis0.1℃.Real-timecontroltemperaturecanbeheatedbyheatingwire.Displaypartisquotedby“man-machineinterface”ofLCDtoincreasethereadability.Thesystemfeaturesisofhighaccuracy,anditcanhavebettercompleteofthedesignrequirem

4、ents.Keywords:microcontrollertemperaturecontroltemperaturesensingmodule一、引言在能源日益紧张的今天，各类家用电器在保温时，由于其简单的温控系统，利用温敏电阻来实现温控，因而会造成很大的能源浪费浪费。所以该系统利用AT89C51单片机为核心，配合温度传感器，信号处理电路，显示电路，故障报警电路等组成，软件选用汇编语言编程。单片机可将温度传感器检测到的水温模拟量转换成数字量，显示于LED显示器上。该系统灵活性强，易于操作，可靠性高，将会有更

5、广阔的开发前景。1.1课题研究的背景在人类的生活环境中，水温扮演着极其重要的角色，自18世纪工业革命以来，工业发展与是否能够掌握水温控制有着密切的联系。在冶金、钢铁、石化、水泥、玻璃、医药等行业可以说几乎80%的工业部门都得考虑着水温的因素。水温控制无论是在工业生产过程中，还是在日常生活中都起着非常重要的作用，如热水器、自动饮水机等都要用到水温控制系统。因此我们应该应用电子专业知识，实现水温控制的自动化，提高工业企业自动化水平。目前，国外水温控制系统及仪表正朝着高精度智能化，小型化等快速发展。水温控制系统在

6、国内各行各业的应用虽然已经十分广泛，但从国内生产的水温控制器来说，总体发展水平仍然不高，同外国的日本，美国，德国等先进国家来相比，仍有较大差距。目前，我国在这方面总体技术处于20世纪80年代中后期水平，它大多采用有模拟温度传感器、多路模拟开关、A/D转化器及单片机组成的传输系统。这种系统需要布置大量的测温电缆，才能把现场传感器的信号送到采集卡上，安装和拆卸复杂，成本也高。同时线路上传送的是模拟信号，易受干扰和损耗，测量误差也比较大，不利于控制者根据水温变化及时作出决定。在这样的情况下，开发一种实时性高、精度

7、高，能够综合处理一些水温信息的系统就很有必要。随着科学技术的不断发展，和人们对生活品质要求的不断提高，现代电子产品在大众的生活中有着举足轻重的作用，产品的功能和性能也随着人们的要求不断完善，不断提高。在此要求下，设计了一个基于单片机的水温控制系统，以单片机为核心完成测量水温、加热温度、恒温控制和警报等功能。水温通过基于单片机的水温控制系统设计的实验表明以单片机为核心可以实现对水温的控制也可以根据用户的需求进行设置。该系统应用广泛，在此基础上再进行改善便可达到综合的应用效果。近年来，单片机以其功能强、体积小、

8、使用方便、性能价格比较高等优点，在实时控制、自动测试、智能仪表、计算机终端、遥测通讯、家用电器等许多方面得到广泛的应用。用单片机对水温进行实时检测和控制来解决工业及日常生活中对水温的及时自动控制，是现代水温控制系统发展的趋势。1.2课题研究的目的和意义水温控制无论是在工业生产过程中。还是在日常生活中都起着非常重要的作用，过低的温度或过高的温度都会使水资源失去应有的作用，从而造成水资源的巨大浪费。特别是在当今全球水