关信号放大温度预制信号放大此外是温度电流传感器，对于提高系统抗干扰能力有很大的帮助。经上述比较，方案明显优于方案，故选用方案。键盘显示部分控制与显示电路是反映电路性能外观的最直观部分，所以此部分电路设计的好坏直接影响到电路的好坏。方案采用可编程控制器与数码管及地址译码器组成，可编程显示器件实现对按键的扫描消除抖动提供的显示信号，并对显示控制。用和键盘组成的人机控制平台，能够方便的进行控制单片机的输出。方案采用单片机与地址译码器组成控制和扫描系统，并用的串口对主电路的单片机进行通信，这种方案既能很好的控制键盘及显示，又为主单片机大大的减少了程序的复杂性，而且具有体积小，价格便宜的特点。对比两种方案可知，方案虽然也能很好的实现电路的要求，但考虑到电路设计的成本和电路整体的性能，我们采用方案。控制电路部分模块的选择方案此方案采用单片机实现，单片机软件编程自由度大，可用编程实现各种控制算法和逻辑控制。但是需外接模数转换器来满足数据采样。如果系统增加语音播放功能，还需外接语音芯片，对外围电路来说，比较复杂，且软件实现也较麻烦。另外，单片机需要用仿真器来实现软硬件调试，较为繁琐。方案二本方案的模块采用芯片，其内部有单元的程序存储器，不需外部扩展程序存储器。但由于系统用到较多的口，因此此芯片资源不够用。方案三采用单片机，其内部有单元的程序存储器。而且具有三个定时器，正好满足系统多机通信时所用。比较这种方案，综合考虑单片机的各部分资源，因此此次设计选用方案。设计电路图如图所示图单片机原理图硬件电路设计与计算本电路总体设计包括四部分主机控制部分前向通道温度采样和转换电路后向通道温度控制电路键盘显示部分。温度采样和转换电路系统的信号采样和转换电路主要由温度传感器基准电压运算放大器及转换电路四部分组成。设计电路图如图所示图温度采样和转换电路原理图分等级原始分折算分原始分折算分原始分折算分院系答辩领导小组委员会审核意见签章年月日注论文设计成绩栏中，折算分分别由指导老师评阅老师答辩小组给出的原始分乘以各自百分比例所得。总评分由折算分相加所得。等级分以上为优秀分为良好分为中等分为及格分以下为不及格。仲恺农业技术学院毕业设计简易的水温控制系统姓名姚金顺院系信息学院专业班级电子信息工程班学号指导教师王改田职称讲师论文答辩日期年月日仲恺农业技术学院教务处制学生承诺书本人郑重承诺此论文是在王改田老师的指导下独立完成的，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人发表或撰写过的研究成果。相关文献的引用已在论文中作了明确的说明。论文与资料若有不实之处，本人愿意承担责任，特此声明,该承诺书是学生对毕业论文的真实性的承诺，如是否是在老师的指导下独立完成，是否抄袭别人的成果，是否能对文章负责等等。上文内容仅供参考。签名摘要该设计要完成的是简易水温控制器的设计。实现满足题目要求的温度测量控制系统需要解决以下两个方面的问题是实现精度大于的温度测量电路及其数据处理的实现，另个控制方法及其控制电路实现的研究。目前，实现温度精度控制常采用数字控制方法。该设计介绍了以单片机为控制核心，以传感器为传感器采集温度信号，利用将被测温度信号由模拟量转换为数字量后送入单片机系统进行处理，并由显示器直接跟踪显示温度值，同时具有设定温度范围，以运算控制的方法实现温度恒定的电子装置。文章着重的介绍了系统的硬件及软件设计，该设计根据温度控制的实际需要程度，从温度控制电路和控制策略两个方面讨论温度自动控制系统的实现。整个设计采用了比较科学的设计方案，选用了比较精确的元器件，提高了系统的精度和测量范围。关键词单片机，温度传感器，算法，温度控制电路目录前言系统设计原理水温控制的基本思路水温控制原理设计方案与论证总体设计方案与论证各部分电路方案论证温度采样部分键盘显示部分控制电路部分硬件电路设计与计算温度采样和转换电路的主要特性转换与放大电路性能描述电路原理及参数计算温度控制电路单片机控制部分键盘及数字显示部分系统的软件设计键盘显示程序主程序设计算法的介绍主程序语言设得到加热器开启时间，然后由单片机发出控制信号，经过驱动电路使加热器工作。当加热时间达到了程序运算得到的时间长度时，单片机发出个控制信号，关闭加热器。通过继电器的反复开启和关闭，使容器内水温保持在设定的温度范围内。本控制器采用的是模数转换器，它能达到的温度精度为，因此位数码管刚好可以满足显示的需要。数码管的第位显示温度值的十位数值，第位显示个位数值，第位显示温度值的小数点后位。整个控制系统的组成按功能可以分成以下几个部分该水温控制系统主要由单片机控制系统前向通道温度采样转换电路后向通道温度控制电路键盘显示电路等四部分组成。本测控系统采用单片机作为微处理器，前向信号输入通道，采用作为温度传感器，与放大器组成的放大调制电路起构成了精密的测温电路后向通道，单片机输出个控制信号，再由场效应管组成的电路对其进行放大，然后控制继电器的通断，进而控制加热器的开关。设计方案与论证总体设计方案与论证根据题目的要求，我们提出了以下的两种方案方案传统的模拟控制方法此方案是采用传统的模拟控制方法方案框图如图，选用模拟电路，用电位器设定给定值，反馈的温度值与给定的温度值比较后，决定加热或者降温。特点是电路简单，易于实现，但是系统所得结果的精度不高并且调节动作频繁，系统静差大，不稳定。系统受环境的影响大，不能实现复杂的控制算法，而且不易实现对系统的控制及对温度的显示，人机交换性能差。图模拟控制框图方案二单片机为核心，温度传感器采集温度采用单片机为核心。采用了温度传感器采集温度变化信号，采样芯片将其转换成数字信号并通过单片机处理后去控制温度，使其达到稳定。使用单片机具有编程灵活，控制简单的优点，使系统能简单的实现温度的控制及显示，并且通过软件编程能实现各种控制算法使系统还具有控制精度高的特点。比较两种方案，方案二明显的改善了方案的不足及缺点，并具有控制简单控制温度精度高的特点。因此本设计电路采用方案二。各部分电路方案论证本电路以单片机为基础核心，系统由前向通道模块后向控制模块系统主模块及键盘显示摸块等四大模块组成。现将各部分主要元件及电路做以下的论证温度采样部分方案采用热敏电阻，可满足的测量范围，但热敏电阻精度重复性和可靠性都比较差，对于检测精度小于的温度信号是不参考文献英语摘要致谢仲恺农业技术学院毕业论文设计成绩评定表前言在日常生活中通过水温控制来给人们带来舒适的，方便的生活例如刚在外工作回家的男人定会很疲倦了，如果能够洗个热水澡，那真是非常好的事情了这样能够让天的疲惫随着温热的流水带走了，家庭主妇要为家人煮个热喷喷的汤水煮好以后就这样放着也会变凉的，如何保持水温的恒定呢这就需要需要水温控制系统了水温控制在工业及日常生活中应用广泛，分类较多，不同水温控制系统的控制方法也不尽相同，其中以控制法最为常见。单片机控制部分采用单片机为核心，采用软件编程，实现用算法来控制波的产生，进而控制电炉的加热来实现温度控制。然而，单纯的算法无法适应不同的温度环境，在个特定场合运行性能非常良好的温度控制器，到了新环境往往无法很好胜任，甚至使系统变得不稳定，需要重新改变调节参数值以取得佳性能。本文首先用算法来控制波的产生，进而控制电炉的加热来实现温度控制。然后在模型参考自适应算法基础上，用单片机实现了自适应控制，弥补了传统控制结构在特定场合下性能下降的不足，设计了套实用的温度测控系统，使它在不同时间常数下均可以达到技术指标。此外还有效减少了输出继电器的开关次数，适用于环境参数经常变化的小型水温控制系统。系统设计原理图单片机控制系统原理框图该水温控制系统主要由单片机控制系统前向通道温度采样转换电路后向通道温度控制电路键盘显示电路等四部分组成，其总体设计框图如上图所示。传感器电炉信号放大转换键盘单片机基本系统键盘显示功率放大水温控制的基本思路要实现水温的自动控制，首先，要准确的检测到水的温度其次，把检测到信号通过模数转换，成为控制器件可识别的数字信号再次，由单片机来完成控制加热，让水的温度不低于设定值。如果温度将高于设定值，则关闭加热器件，让水自行冷却，保持温度在设定值。误差不高于。水温控制原理温度传感器把温度信号转换成电流信号，通过放大器变成电压信号，然后送入变换器，输出码，送入单片机，运算控制器将数据保存，以便与下次采样值进行比较，同时数码管实时显示温度值。温度测量值与温度设定值送入由组成的控制主板后，由单片机的对数据进行处理和比较分析。若测量值高于温度设定范围，根据系统程序控制，运判断有无送来数据，从而判断是否要接收判断有无按键按下，无键按下继续动态显示判断在此之前是否按过温度设置键判断是否为取消键判断是否为确定键判断按确定时数字输入是否为个，少于三个不保存数据判断数字输入是否超过个参考文献曲喜贵电子元件材料手册北京电子工业出版社，黄贤武，郑筱霞，曲波等传感器实际应用电路设计成都电子科技大学出版社，周云波由单线数字温度计构成的单线多点温度测量系统电子技术应用，伟正单线数字温度传感器的原理与应用电子技术应用，致谢本文是在王改田老师的指导下完成的，并且是对我四年大学学习的个总结，是我所学的知识碎片的集合。在此过程中，王改田老师对我悉心教导，并为我指点迷津，帮助我开拓研究思路，精心点拨，他以其严谨求实的治学态度高度的敬业精神兢兢业业孜孜以求的工作作风对我产生重要影响，由论文计划书直到我完成论文都受到老师的指点。在此对王老师表示衷心的感谢，同时感谢支持我的朋友和同学。仲恺农业技术学院毕业论文设计成绩评定表姓名学号届院系别专业班级毕业论文设计题目指导教师姓名职称指导教师评语及评分签