完成对前级电桥输出电压的放大和滤波。 为使最终输出的电压信号放大电路的增益应为，且应采用正向放大电路。 ,和电位器够成反馈支路，是滤波电路。 取调节到适当的电阻值。 式式故有，所以选的电位器作。 构成的同相放大器,输入电压经过平衡电阻接到正相输入端，为反馈电阻，电压放大倍数由,和控制。 与的关系如下式前置放大电路如图所示图放大电路在放大电路模块中，在电路前后分别预设滤波电路，以减小外界和系统内部自身的干扰。 转换模块设计要求中需扩展路并分别对间房内的温度进行控制，故选用通道的数模转换芯片为佳。 是种比较典型的位通道逐次逼近式转换器工艺。 可实现路模拟信号的分时采集，以及相应的通道地址锁存用译码电路，其转换时间为左右，采用双排引脚封装。 图的内部逻辑结构图由上图可知，由个路模拟开关个地址锁存与译码器个转换器和个三态输出锁存器组成。 多路开关可选通个模拟通道，允许路模拟量分时输入，共用转换器进行转换。 三态输出锁器用于锁存转换完的数字量，当端为高电平时，才可以从三态输出锁存器取走转换完的数据。 图芯片引脚图条模拟量输入通道对输入模拟量要求信号单极性，电压范围是，若信号太小，必须进行放大输入的模拟量在转换过程中应该保持不变，如若模拟量变化太快，则需在输入前增加采样保持电路。 地址输入和控制线条为地址锁存允许输入线，高电平有效。 当线为高电平时，地址锁存与译码器将三条地址线的地址信号进行锁存，经译码后被选中的的字符。 字形码表如表所示表字形码表显示字符显示码显示字符显示码获得键值发送复位指令按键输入否发送读键盘指令读出键码按键释放否取得键值返回图读键盘程序流程前言课题的背景及意义我国空调业从第台窗式空调器诞生以后，发展缓慢。 到年代初，大量地引进技术和生产线以后，才开始了较快速度的发展，同时在些高等院校和有实力的生产厂家陆续成立了相应的研究机构。 其研究方向主要集中在空调制冷系统及部件的优化设计制冷系统特性与仿真工质替代和人工环境特性等应用基础研究方面，取得了诸多的科研成果。 但对于实现环境的舒适性调节和空调系统的智能控制方面的研究才刚刚起步，有待于进步深入和发展。 变频技术微电脑和电子膨胀阀在空调器上的应用为空调器的智能控制创造了最基本的条件。 我国从年开始研究制冷空调设备的变频能量调节技术，对电子膨胀阀的调节特性及其应用领域进行了系统研究。 大部分研究工作都集中在单相压缩机变频调速技术和室内环境的舒适度控制方面。 目前，国际上的新型温度传感器也正从模拟式向数字式由集成化向智能化网络化的方向发展。 控制技术有自动控制技术电气控制技术微机控制技术等，随着科学技术的不断发展，计算机技术和与自动化技术的结合微型计算机控制技术越来越成熟，应用也越来越广泛，微机是通过传感器接收物理量，转换为电量，通过模数转换,输入计算机。 计算机运算结果，输出，通过数模转换,送执行机构执行。 计算机程序也分监测采样程序和控制程序。 显示技术有液晶显示技术平板显示技术显示技术等，液晶显示器件总的技术趋势，是向彩色化大容量大尺寸与高精细度发展，力求做到低功耗，追求全面超过的视认性与显示品质，减少缺陷并发展修理技术，提高成品率降低价格，进步发展大尺寸基板的全自动低灰尘高稳定的设备体系等方面发展。 本文的主要研究内容本设计采用单片机作为控制核心，扩展了路分别对间房内的温度进行测控,实现了对各个房间的固定显示和对个房间的轮流显示，而且还对个房间内的温度进行了控制，使得单片机系统对温度的控制化模拟量输出位电流，在中必须设置输出数。 等式为将温度的变化转化为电阻的变化，并通过桥路将电阻的变化转化为电压的变化可以用电桥实现温度到电阻再到电压的转换，流过的电流不可大于。 直流电桥的基本形式由个桥臂个激励源组成。 四桥臂的原理图如图所示，图中为个桥臂，中间的是激励源。 电桥平衡条件表主要温度点的电阻值和电桥输出电压温度单位的电阻值单位电桥输出电压单位铂热电阻是目前热电阻中性能最好的，主要用作标准电阻温度计。 被广泛应用于作温度的基准，标准的传递,因此本系统也采用了铂热电阻作为温度传感器。 电桥测量电路如图所示。 采用金属铂为材料。 其电阻值会随温度化而变化，从而实现温度电阻值转换，且在范围内的电阻温度曲线的线性度较好。 在和时其电阻值与温度分别满足式和式式式式中的电阻阻值时的电阻阻值均为系数图电桥电路放大电路模块系统选用的放大电路，以满足设计所需的技术指标。 利用动态校零技术消除了器件固有的失调和漂移，从而摆脱了传统电路的束缚，克服了传统放大器的些缺点。 它具有输入偏置电流小失调小增益高共模抑制能力强响应快漂移低性能稳定及价格低廉等优点。 除了具有普通运算放大器的特点和应用范围外，还具有高增益高共模抑制比失调小和漂移低等特点，所以常常被用在热电偶电阻应变电桥电荷传感器等测量微弱信号的前置放大器中。 设计中使用做运放，这种运放与其它运放不同，其内部有个振荡频率为的振荡器，在这个振荡器控制下运放分节拍工作。 每个振荡周期分两个节拍，第节拍将输入失调采集并存于个电容器中，第二节拍采集和放大信号，并与此刻的失调相抵消，所以电路总的失调和温漂极小，性能极为优越稳定，电路除采用二个采样保持电容外具有快速稳定的特点。 本系统的硬件设计中采用作为温度传感器，用桥式电路转换成电压信号再经放大，然后用采样转换为数字信号进入微处理器进行计算处理。 微处理器经算法处理后输出定占空比的矩形波，通过矩形波来控制双向可控硅的导通时间，再由双向可控硅去控制加热器的导通，从而达到控制温度的目的。 软件采用定时中断采样，经滤波，计算出差值，增量式算法计算出控制量，再以波的形式输出其控制量第二章系统的组成及工作原理系统的设计要求与技术指标由单片机构成最小系统，扩展路分别对间房内的温度进行控制，采用算法，输出路输出控制信号，控制加热执行机构，采用位数显轮流或定显各房温度，要求测温范围为度，测量控制精度为度。 本次设计方案中，温度转换电路采用电桥电路，使转换的电压值更加稳定可靠。 由可控硅构成的导通电路使得控制更加安全，敏灵度增强。 的使用也使数据的输入和显示的控制更加简洁方便快速。 系统功能分析以单片机组成的最小系统为核心，由温度转换电路，转换电路，显示及键盘接口电路，可控硅导通控制电路组成。 信号由温度传电路转换成电压信号，用数模转换电路采用八通道芯片，它将模拟量转换成数值量。 经放大后，进入单片机后，方面通过进行显示和键盘控制，方面通过转电路转换成模拟量对空调的温度系统进行控制。 系统组成框图总电路思路框图系统由转换电路放大电路采样电路驱动电路控制电路，显示电路等组成。 图总电路框图温度转换电路信号放大电路单片机系统转换电路可控硅导通电路温度调节电路键盘输入温度参数设定显示电路第三章系统硬件电路的设计温度转换电路模块是铂电阻温度传感器，它适用于测量到之间的温度。 要求的控温范围在之间，所以本系统采用型铂热电阻作为温度传感器。 计算所需电流在时电阻为欧姆，随着温度的变化电组成线性变化，大约是每摄氏度欧姆，为了产生的电压系数，需要提供电流。 由于模拟量输出精度为微安数，为了得到输出电流所需的输出数必须为。 因为数据字向右移位，因此输出数必须乘以。 这样，为了初始作为温度传感器，采用桥式电路，因温度变化使之阻值发生变化，电桥不平衡从而转换成电压信号。 再经放大及滤波电路，然后用采样转换为数字信号进入微处理器进行处理。 经算法处理后输出定占空比的矩形波，通过矩形波来控制双向可控硅的导通时间，再由双向可控硅去控制加热器的导通，从而达到控制温度的目的。 显示部分采用，键盘和个段共阴数码管提供信息输入及实时信息显示的功能。 软件采用定时中断采样，经滤波，计算出差值，增量式算法计算出控制量，再以波的形式输出其控制量。 整个系统也可划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，发出相应的指令来控制可控硅，是系统的核心。 对温度的控制是通过可控硅调功能电路实现的。 在给定的周期内，只要改变可控硅管的接通时间便可改变加热丝的功率，从而达到调节温度的目的。 而可控硅的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的控制极上。 过零同步脉冲是种交流电压过零时刻的脉冲，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的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的和端。 加热电路用来实现对系统的升温加热达到预定的温度。 当温度没有达到要求，控制电路利用双向可控硅的通断特性来决定加热电路的通电与断电。 测量电路功能为将测量到的信号经过处理变成数字信号送入单片机中进行处理。 第四章软件设计在现代智能仪器系统中，硬件必须在软件的配合下，才能实现它强大的功能。 好的软件设计，甚至能够弥补硬件设计上的些缺陷。 所以软件设计思想，是整个设计中较为重要的部分。 软件主要由主程序转换程序和完成各种算法的功能模块组成，完成各种算法的功能模块是直接与仪器功能和性能相关的部分，而主程序是实现对整个仪器的管理，实现人机接口及各功能模块的调度，它们之间相互协调，相互配合，共同实现仪器的各种功能和性能。 软件整体设计思路软件设计主要由温度控制的算法和温度控制程序组成。 软件设计主要符号位存放符号位存放符号位存放存放初值为在整个软件的设计过程中，使用了模块化的结构设计思想使得程序具有灵活可变的特点并且具有较强的可移植性，为系统的二次开发及类似系统的开发提供了极大的便利。 键盘显示与输入子程序是片具串行接口的，可同时驱动位共阴式数码管的智