行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存中内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下个硬件复位。位工艺单片机被设计用于处理高速计算和快速输入输出。单片机典型应用是高速事件控制系统。商业应用包括调制解调器，电动机控制系统，打印机，影印机，空调控制系统，磁盘驱动器和医疗设备。汽车工业把单片机用于发动机控制系统，悬挂系统和反锁制动系统。尤其得益于它处理速度。选择液晶也叫字符型液晶，它是种专门用来显示字母数字符号等点阵型液晶模块。它由若干个或者等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示个字摄氏度开始重新加热。同时将时间和温度通过显示出来。键盘实现时钟时间调时功能。储热式电暖器基本工作原理是通过温度检测元件对加热管温度进行测量，并将这个温度经过系列处理，如信号放大转换等，再将该信息传递给单片机，以实现单片机对温度控制作用。在单片机内部会通过软件程序设定个温度值作为温度上限，输入进来当前温度会与设定值温度值进行比较，从而控制加热系统操作，使温度最终达到题目要求。图储能式电暖气工作原理框图方案选择方案方案系统框图如图所示。此方案主要通过单片机内部软件控制来实现。温度传感器采集温度是通过单片机内部软件来控制继电器开断，从而控制加热管加热情况。热电偶对加热管进行测温，将热电偶输出热电势经放大电路放大后再经过转换，输入到单片机，单片机内部软件程序将其与设定值进行比较，再对继电器状态进行控制，最终达到题目规定要求温度。定时电路方面也通过单片机来设定通电时间，控制继电器开断状态。两个电路部分均可控制继电器状态，时钟时间显示和实时温度都显示在液晶显示屏上。图方案系统框图方案方案系统框图如图所示。本系统主要部分为控制电路部分加热电路部分和测量电路三部分。控制电路是由单片机来处理给定信号和反馈信号，发出相应指令来控制可控硅，是系统核心。对温度控制是通过可控硅调节功能电路实现。在给定周期内，只要改变可控硅管接通时间便可改变加热丝功率，从而达到调节温度目。而可控硅接通时间可以通过可控硅极上触发脉冲控制。该触发脉冲由用软件在引脚上产生，受过零同步脉冲同步后经光耦合管和驱动管输出送到可控硅控制极上。过零同步脉冲是种交流电压过零时刻脉冲，可使可控硅在交流电压正弦波过零时触发导通。该脉冲方面作为可控硅触发同步脉冲加到控制电路中，另方面还作为计数脉冲加到和端。加热电路用来实现对系统升温加热达到预定温度。根据检测温度是否达到要求，控制电路利用双向可控硅通断特性来决定加热电路通电与断电。测量电路功能为将测量到信号经过处理变成数字信号送入单片机中进行处理，主要由温度检测和变送器组成。单片机内部完成时钟和定时功能，时钟为小时制，定时是实现从七个小时定时功能，最终将温度值和时间值通过显示器显示出来。除上述电路部分，还要连接等接口芯片，为温度测量电路输出接口，用于把连续变化信号进行离散化。图方案系统框图方案比较方案主要由外部电路将温度信号通过变换器和进行处理，再将信号输入给单片机，需要用到可控硅脉冲产生和算法，比较复杂方案将功能实现都由单片机内部软件程序来完成，节省了外部器件资源，操作简单提高了工作效率。结论通过上述方案比较最终确定选择方案。元器件选择温度传感器选择温度传感器是指能感受温度并转换成可用输出信号传感器。温度传感器是温度测量仪表核心部分，品种繁多。按测量方式可分为接触式和非接触式两大类，按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类。热电偶是温度测量中最常用温度传感器。其主要好处是宽温度范围和适应各种大气环境，而且结实，无需供电，也是最便宜。热电偶由在端连接两条不同金属线金属和金属构成，当热电偶端受热时，热电偶电路中就有电势差。可用测量电势差来计算温度。型和型热电偶在中高温测量中都应用广泛，其中型热电偶又称铁康铜热电偶，是种价格低廉廉金属热电偶。型热电偶具有线性度好，热电动势较大，灵敏度较高，稳定性和均匀性较好，价格便宜等优点。铁康铜热电偶覆盖测量温区为，但通常使用温度范围为。既可用于氧化性气氛使用温度上限，也可用于还原性气氛使用温度上限，并且耐等气体腐蚀，多用于炼油及化工。型热电偶也具有线性度好，热电动势较大，灵敏度高，稳定性和均匀性较好，抗氧化性能强，价格便宜等优点。本方案采用型镍络镍硅热电偶，因为它宜在氧化性惰性气氛中连续使用，长期使用温度，短期，而且在所有热电偶中它使用最为广泛。这两种型号热电偶都具有线性度好，热电动势大，灵敏度高等特点，但是基于不同热电偶在应用中普遍性，型热电偶通常温度范围在，而且多用于炼油及化工方面。型镍络镍硅热电偶可用于，且般应用于采暖装置中，完全可以满足题目和实际需求，因此本系统采用型镍络镍硅热电偶。转换元件选择模数转换器，是把经过与标准量或参考量比较处理后模拟量转换成以二进制数值表示离散信号转换器，简称或转换器。模数转换器最重要参数是转换精度，通常用输出数字信号位数多少表示。转换器能够准确输出数字信号位数越多，表示转换器能够分辨输入信号能力越强，转换器性能也就越好。转换般要经过采样保持量化及编码个过程。在实际电路中，有些过程是合并进行，如采样和保持，量化和编码在转换过程中是同时实现。本次毕业设计应用芯片，它采样分辨率是位，它是以逐次逼近原理进行模数转换器件，转换时间为，输入模拟电压为单极性。其内部有个通道多路开关，它可以根据地址码锁存译码后信号，只选通路模拟输入信号中个进行转换。它是转换基本常用元件，被广泛应用于数据采集及转换中。单片机选择本次毕业设计选用单片机。提供以下标准功能字节闪速存储器，字节内部，个口线，两个位定时计数器，个向量两级中断结构，个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，可降至静态逻辑操作，并支持两种软件可选节电工作模式。空闲方式停止工作，但允许，定时计数器，串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存中内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下个硬件复位。位工艺单片机被设计用于处理高速计算和快速输入输出。单片机典型应用是高速事件控制系统。商业应用包括调制解调器，电动机控制系统，打印机，影印机，空调控制系统，磁盘驱动器和医疗设备。汽车工业把单片机用于发动机控制系统，悬挂系统和反锁制动系统。尤其得益于它处理速度。选择液晶也叫字符型液晶，它是种专门用来显示字母数字符号等点阵型液晶模块。它由若干个或者等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示个字,摄氏度开始重新加热。同时将时间和温度通过显示出来。键盘实现时钟时间调时功能。储热式电暖器基本工作原理是通过温度检测元件对加热管温度进行测量，并将这个温度经过系列处理，如信号放大转换等，再将该信息传递给单片机，以实现单片机对温度控制作用。在单片机内部会通过软件程序设定个温度值作为温度上限，输入进来当前温度会与设定值温度值进行比较，从而控制加热系统操作，使温度最终达到题目要求。图储能式电暖气工作原理框图方案选择方案方案系统框图如图所示。此方案主要通过单片机内部软件控制来实现。温度传感器采集温度是通过单片机内部软件来控制继电器开断，从而控制加热管加热情况。热电偶对加热管进行测温，将热电偶输出热电势经放大电路放大后再经过转换，输入到单片机，单片机内部软件程序将其与设定值进行比较，再对继电器状态进行控制，最终达到题目规定要求温度。定时电路方面也通过单片机来设定通电时间，控制基于单片机储热式电暖器控制系统设计系部专业班级学号姓名指导教师沈阳航空航天大学年月摘要本文主要介绍是关于储热式电暖器控制系统设计，该系统由以下几个部分组成，包括温度检测单元，放大电路，转换电路，显示电路和加热单元组成。储热式电暖器控制系统功能通过单片机内部软件控制来实现，其主要功能是使电暖器在规定时间内开启，单片机内部软件程序将其与设定值进行比较，再对继电器状态进行控制，使加热管温度在规定温度范围内。定时电路方面也通过单片机来设定通电时间，控制继电器开断状态。系统采用液晶显示屏进行时间显示和实时温度显示。本次毕业设计，首先对方案进行了论证，接着对硬件系统进行了设计，然后又进行软件编程及利用软件进行仿真，模拟电暖气工作状态，最终达到了任务书基本要求。关键词储热式电暖器热电偶单片机目录前言方案论证储热式电暖器基本工作原理方案选择元器件选择温度传感器选择转换元件选择单片机选择选择硬件系统设计与实现系统硬件基本组成温度检测单元设计冷端温度补偿单元设计转换单元设计,时钟时间调节单元设计,加热控制单元设计,液晶显示单元设计,软件系统设计与实现系统软件设计思想主程序设计时钟子程序设计键盘子程序设计液晶显示子程序设计实验及结果分析,软件仿真结果分析,液晶显示功能结果分析,加热控制功能结果分析,键盘调时功能结果分析,调试过程故障分析,结论,致谢,参考文献,附录Ⅰ原理图附录Ⅱ元器件清单附录Ⅲ源程序代码方案论证储热式电暖器基本工作原理储热式电暖器工作原理框图如图所示。储热式电暖器是利用电力公司提供夜间低谷电价，以电热管为加热元件，在夜间将电能转化为热能，并储存在储能砖中保存，到了白天再把热能释放出来从而节约了电能。因此储热式电暖器环保高效节能。本系统利用单片机及外围电路构成个控制系统，其中单片机作为系统主控制器，通过传感器电路和定时电路来满足题目要求，即在取暖月份里每天定时加热小时，时间是当日晚点次日凌晨点电热管加热最高温度为。当小于摄氏度开始重新加热。同时将时间和温度通过显示出来。键盘实现时钟时间调时功能。储