电烤箱的智能温控仪表设计课程设计说明书

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1、课程设计电烤箱的智能温控仪表设计本文介绍了以STC89C51单片机为核心的电烤箱温度控制系统。电烤箱的温度控制系统有两个部分组成：硬件部分和软件部分。其中硬件部分包括：单片机电路、传感器电路、放大器电路、转换器电路、以及键盘和显示电路。软件部分包括：主程序、运算控制程序、以及各功能实现模块的程序，以如下设计为要求：⑴电烤箱由1kW电加热器加热，最高温度为120°C。⑵电烤箱的温度可以设置，电烤过程恒温控制为设置的温度，温度控制误差≤±2°C。⑶可以实时显示设置温度和实际温度，显示精度为1°C。⑷当实际温度超出设置温度±5°C时发出报

2、警⑸采用STC89C51单片机和12Hz的晶振；采用AD590温度传感器。⑹采用位式控制、并用晶闸管过零驱动1000W电加热器（电源电压为AC220V）。文章最后对本设计进行了总结。对温度控制系统的发展提出了几点建议。关键词：单片机；温度；电烤箱；控制课程设计目录前言4第1章概述41.1技术指标41.2控制方案4第2章电烤箱的智能温控仪表硬件部分设计52.1硬件部分52.2单片机电路设计……………………………………………………………52.2.1中央处理器CPU62.2.2运算器62.2.3STC89C51单片机引脚功能72.2.4引

3、脚功能82.2.5控制线92.2.6STC89C51单片机的存储器结构92.2.7STC89C51单片机的并行I/O端口92.2.8STC89C51单片机时钟电路及时序102.2.9复位电路112.2.10STC89C51单片机的指令系统112.3传感器电路设计112.3.1传感器概述112.3.2传感器的基本特性122.3.3热电阻的测量电路及应用132.4A/D转换电路设计142.4.1逐次逼近型A/D转换器ADC0809142.5放大器电路设计162.5.1交流放大器电路162.5.2直流放大器电路202.5.3运算放大器电路

4、202.6键盘及显示电路的设计212.6.1键盘接口电路212.6.2LED显示器接口电路222.7抗干扰电路设计232.7.1电磁干扰的形成因素242.7.2.干扰的分类24课程设计2.7.3单片机应用系统电磁干扰控制的一般方法242.7.4硬件抗干扰措施25第3章软件部分设计263.1工作流程263.2功能模块263.3资源分配263.4功能软件设计263.4.1键盘管理模块263.4.2显示模块293.4.3温度检测模块313.4.4温度控制模块323.4.5温度越限报警模块343.4.6主程序和中断服务子程序35第4章结论3

5、7参考文献37附录1……………………………………………………………………38附录2………………………………………………………………………38课程设计前言随着社会的不断发展，人们对机械的应用也越来越广，进而人们对机械运动的控制要求亦越来越高。机电控制实现了以电气来控制机械。单片机的出现使机电控制技术突飞猛进。单片机出现的历史并不长，但发展迅猛。自1975年美国德克斯仪器公司首次推出8位单片机TMS-1000后才开始快速发展。1976年9月，美国Intel公司首次推出MCS-48系列8位单片机以后，单片机发展进入了一个新的阶段。1983

6、年Intel公司推出的MCS-96系列、1987年Intel公司又推出的80C96等位16位单片机。近年来各个计算机生产厂家已进入更高性能的32位单片机研制、生产阶段。单片机发展之快、品种之多。其中最常用的主要有：AT89系列单片机、AVR单片机Motorola公司的M68HC08系列单片机以及PIC单片机。随着社会的发展，单片机的特点体现在体积小、可靠性高、使用方便等方面。根据温度控制的特点，本次设计采用STC89C51单片机为控制核心，采用位式控制算法并用晶闸管过零驱动1000W电加热器。实现对电烤箱的温度的控制。通过本次设计进

7、一步详细说明单片机控制系统在社会生活中的应用。为以后进一步应用单片机系统提供帮助。第1章概述温度控制是工业生产过程中经常遇到的控制，有些工艺过程对其温度的控制效果直接影响着产品质量，因而设计一种较为理想的温度控制系统是非常有价值的。根据温度变化快慢的特点，并且控制精度不易掌握等特点，本文电烤箱的温度控制为模型，设计了以STC课程设计89C51单片机为检测控制中心的温度控制系统。温度控制显示采用3位LED静态显示。该设计结构简单，控制算法新颖，控制精度高，有较强的通用性。1.1技术指标功能及技术指标：⑴电烤箱由1kW电加热器加热，最高

8、温度为120°C。⑵电烤箱的温度可以设置，电烤过程恒温控制为设置的温度，温度控制误差≤±2°C。⑶可以实时显示设置温度和实际温度，显示精度为1°C。⑷当实际温度超出设置温度±5°C时发出报警⑸采用STC89C51单片机和12Hz的晶振