计算机控制系统课程设计---多点温控采暖控制系统

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1、一题目背景 随着生活水平的提高，人们对家居需求由面积需求变为舒适需求。地板采暖 采用辐射方式供暖，符合人体生理需求曲线，如果控制系统选取得当，不仅可以 提高房间舒适度，更可以使系统运行费用降低许多。如今一般是在典型位置安装 一个温控装置，温控装置连接到壁挂炉，温控器根据室温和温度设定直接控制锅 炉运行，各房间不同回路由工作人员凭经验手动调节分水器球阀，改变不同回路 的流量，从而达到调节各房间的室温的效果。使用这种控制方法，即使是有经验 的工作人员，也难以调节得十分准确，何况各家庭成员由于年龄不同，所需舒适 温度不同，需要经常对室温进行调节。又因为微型计算机在智能化电器发展中起 着至关重要的作用

2、，而单片机经济实用、开发简便，因而在工业控制、家电智能 化等领域占据了广泛的市场。所以针对上述状况，利用 AT80C52 单片机、 ADC0808、DAC0832 等元器件设计了多点温控采暖控制系统， 根据室内各点温 度设定实时控制采暖系统，从而提高居室的舒适性以及采暖的经济性。 二设计题目及意义： 本设计是基于单片机 AT80C52 的控制系统，按照设计目的，设计了具有 A/D 和 D/A 功能的信号测控装置， 可输出标准电压/电流信号。 为此选取了合适的 A/D 转换器和 D/A 转换器，并扩展了 LED 显示、键盘及与上位机通讯等功能。 系统分为硬件和软件两部分，其中硬件包括：室温控制器

3、、A/D、D/A 转换器、 显示、控制、报警；软件包括：键盘管理程序设计、显示程序设计、控制程序设 计和室温控制程序设计。本系统通过软件实现对室内温度的调整，以提高系统的 安全性、可靠性和稳定性。本设计从实际应用出发选取了体积小、精度相对高的 温度传感元件 ADC0808 作为数模转换器，单片机 AT89C52 作为主控芯片，数码 管作为显示输出，实现了对室内地热水温度的控制。 三 .系统总体框架： 图 1 系统总体设计框图 图 2 整体设计原理图 80C52 单 片 机 ADC 0832 信号放大器 晶闸管 调压器 晶闸管 加 热 路 热敏电阻 电阻网 数字滤波 DAC 0808 给定温度值

4、 四系统硬件设计： 4.1 单片机：AT89C52 80C52 是 INTEL 公司 MCS-51 系列单片机中基本的产品，它采用 INTEL 公司 可靠的 CHMOS 工艺技术制造的高性能 8 位单片机，属于标准的 MCS-51 的 HCMOS 产品。它结合了 HMOS 的高速和高密度技术及 CHMOS 的低功耗特征，它基于标准 的 MCS-51 单片机体系结构和指令系统，属于 80C51 增强型单片机版本，集成了 时钟输出和向上或向下计数器等更多的功能，适合于类似马达控制等应用场合。 80C52 内置 8 位中央处理单元、256 字节内部数据存储器 RAM、8k 片内程序 存储器（ROM）32 个双向输入/输出(I/O)口、3 个 16 位定时/计数器和 5 个两级 中断结构，一个全双工串行通信口，片内时钟振荡电路。 此外， 80C52 还可工作于低功耗模式， 可通过两种软件选择空闲和掉电模式。 在空闲模式下冻结 CPU 而 RAM 定时器、串行口和中断系统维持其功能。掉电模 式下，保存 RAM 数据，时钟振荡停止，同时停止芯片内其它功能。80C52 有 PDIP(40p