单片机课程设计---退火炉温度控制系统

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1、 单片机原理与应用 课程设计说明书 2007 级 电气工程及其自动化 专业 0706073 班级 题 目 退火炉温度控制系统 摘要：摘要： 目前，单片机正朝着高性能和多品种方向发展趋势将是进一步 向着 CMOS 化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电 路内装化等几个方面发展。近年，由于 CHMOS 技术的进小，大大地促 进了单片机的 CMOS 化。CMOS 芯片除了低功耗特性之外，还具有功耗 的可控性，使单片机可以工作在功耗精细管理状态。这也是今后以 80C51 取代 8051 为标准 MCU 芯片的原因。因为单片机芯片多数是采 用 CMOS（金属栅氧化物）半导体工艺生产。CMOS

2、 电路的特点是低功 耗、高密度、低速度、低价格。采用双极型半导体工艺的 TTL 电路速 度快，但功耗和芯片面积较大。随着技术和工艺水平的提高，又出现 了 HMOS（高密度、高速度 MOS）和 CHMOS 工艺。CHMOS 和 HMOS 工艺 的结合。 目前生产的 CHMOS 电路已达到 LSTTL 的速度，传输延迟时间 小于 2ns，它的综合优势已在于 TTL 电路。因而，在单片机领域 CMOS 正在逐渐取代 TTL 电路。 关键词关键词： 热电偶 A/D 转换器 低温报警 高温报警 退火炉温度度控制系统退火炉温度度控制系统的基本原理的基本原理 退火炉使用电热丝加热，温度范围为 01275，炉

3、内温度值经 热电偶检测后，经变送器变成 05V 范围内的电压信号送 A/D 转换器 转换成对应的数字量。数字量经数字滤波后送入 CPU 作为本次采样 值。把测量到的温度值与设定值进行比较来决定是否启动电热丝加 热，若低于 600则启动电热丝加热，若高于 900则停止加热以达 到控制温度的目的。 我的创新点：在任务要求的完成的基础上，增加以下功能，如 果温度低于 600，则亮低温报警灯，响报警器，并启动加热电阻自 动加温，直至达到设定的温度。加热过程中，若温度高于 600则停 止警报声，若温度达到设定值，灭低温报警灯，数码管显示加热后的 温度值。若温度高于 900，响高温警报，亮高温报警灯，并且

4、驱动 电扇， 令过高的温度降下。 若温度值处在正常温度状态， 其功能如上， 不亮灯，不响警报，数码管显示当前的温度值。 基本要求：基本要求： 1、选用 8088、适当的存储器、A/D 转换器及其它接口芯片完成相应 的功能。 2、 每隔一秒钟对炉温连续采集三次经滤波后作为本次采样的有效值。 3、判断温度是否高于上限值 900或低于下限值 600，如超出该范 围则分别用红、绿发光二极管和蜂鸣器报警。 4、把采集来的温度值转化成工程量在 LED 显示器上显示。 5、画出详细的硬件连接图。 6、给出程序设计思路、画出各程序的流程图。 7、给出地址分配表。 8、给出所有程序清单并加上必要注释。 主要芯片介绍主要芯片介绍 这次课程设计要用到的主要芯片是 AT89C51，另外需要模数转 换器 ADC0808，以及一些零器件（具体见附录 2元件清单） 。 AT89C51AT89C51 芯片如下： 主要特性有： 1、与 MCS-51 兼容 2、4K 字节可编程闪烁存储器 3、寿命：1000 写/擦循环 4、数据保留时间：1