单片机水温控制系统的设计

论文编号:ZD398  论文字数:17029,页数:47

摘要:该设计为一个由单片机控制的智能水温控制系统。以单片机为核心，设计一个水温系统控制装置。水温可以在一定范围内由人工设定，并能在环境温度变化时实现自动调整，以保持设定温度基本不变。控制方法采用了基于能量控制观点、具有模糊控制思想的变模式控制，使系统可以通过简便的高速就能做到恒温精度高，而且参数对系统的依赖性弱，参数调整方便。
 
 关键词：单片机 温度控制 VMIC

THE DESIGN OF THE WATER TEMPERATURE CONTROL SYSTEM
Abstract: It is an intelligent system with a microcontroller to control water temperature. The method VMIC(varied model intelligent control) which is based on energy control and fuzzy control is applied so the system can achieve high precision of constant temperature only by simple adjusting. The control parameters are less dependent on the system and they can be changed easily.
 
 Keywords: Sing-chip computer   Temperature control   VMIC
 

目  录
摘要
Abstract
 绪论
水温控制的现状和方法………………………………………………………………………1
 总体设计框图及软件模块
2.1总体设计方案的选择……………………………………………………………………3
2.2硬件结构框图……………………………………………………………………………3
2.3软件模块图………………………………………………………………………………4
硬件设计
3.1单片机选择 ………………………………………………………………………………5
3.2温度数据采集部分 ………………………………………………………………………5
 3.2.1传感器的选择……………………………………………………………………5
 3.2.2变送装置…………………………………………………………………………7
 3.2.3A/D转换 …………………………………………………………………………9
3.3控制部分
 3.3.1电炉有效功率控制 ………………………………………………………………9
 3.3.2交流电过零检测电路设计 ………………………………………………………10
 3.3.3开关电路及驱动电路接口 ………………………………………………………10
3.4人机接口  ………………………………………………………………………………11
3.4.1键盘  …………………………………………………………………………………12
3.4.2显示器  ………………………………………………………………………………12
 软件设计及算法研究
4.1主程序……………………………………………………………………………………14
4.2人机接口…………………………………………………………………………………17
4.2.1键盘………………………………………………………………………17
4.2.2显示器……………………………………………………………………18
4.3数据采集…………………………………………………………………………………19
4.4 PID控制算法研究及设计………………………………………………………………23
结束语………………………………………………………………………………………28
参考文献……………………………………………………………………………………29
致谢…………………………………………………………………………………………30
附录A硬件原理图…………………………………………………………………………31
附录B程序清单……………………………………………………………………………34