基于MSC-51的性温箱控制系统设计_开题报告

温度是日常生活中无时不在的物理量，温度的控制在各个领域都有积极的意义。很多行业中都有大量的用电加热设备，如用于热处理的加热炉，用二融化金属的坩锅电阻炉及各种不同用途的温度箱等，且采用单片机对它们进行控制不仅具有控制方便，简单、灵活性大等特点。这标志着一个学习与应用单片机智能化的高潮在全社会大规模地兴起，学习单片机的最有效方法就是理论与实践并重，单片机将检测到的温度信号与输入的温度上、下限进行比较。有些作出叛断是否启动继电器以开启设备，并且在设计中还加入常用的数码显示及常用电路，使得整个设计更加完整，更加灵活。

随着社会的发展，科技的进步，以及测温仪器在各个领域的应用，智能化已是现代温度控制系统发展的主流方向。在工业生产和日常生产中，对温度控制系统的要求，主要是在保证温度在一定温度范围内变化，稳定性好，不振荡，对系统的快速性要求不高。特别是近年来，温度控制系统已应用到人们生活的各个方面，但温度控制一直是一个未开发的领域，却又是与人们息息相关的一个实际问题。在工业生产和实验研究中，像电力、化工、石油、治金、航空航天、机械制造、粮食存储、酒类生产领域内，温度常常是表征对象和过程状态的最重要的参数之一。针对这种实际情况，设计一个温度控制系统，具有广泛的应用前景与实际意义。由于各行各业对温度控制的要求都越来越高。所以对于温度的测量和控制也显得非常重要。随着温度控制使用的日益广泛和多样，各种适用于不同场合的智能温度控制器应运而生。温度控制在日常生活及工业领域应用相当广泛，比如温室、水池、发酵缸，电源等场所的温度控制。而且现在很多的电子产品中的单片也要用到了温度检测和温度控制。这使得单片机温度控制系统在电子产品中应用越来越广泛。而以往单片机的温度控制是不完整的而具不够重视，并且在很多状况下温度都需要监控以防止发生意外。针对此问题，本系统设计的目的是实现一种可连续高精度调温的温度控制系统，它应用广泛，功能强大，是一款既实用又廉价的控制系统。本设计系统通过键盘对温度设定,通过传感器，运算放大器,模数转换器MSC－51实现对电热箱的恒温控制。微处理器采用8051,再配上1 片2732A EPROM作外部程序存储器，1片74LS373作为地址锁存器,1片8155作RAM和I/O扩展器，这样组成了微机基本系统。由于这些器件在电频，速度等方面完全兼容，所以微机系统硬件结构简单，调试方便。通过与给定温度比较来判断恒温箱是否达到要求，比较环节的输出程序通过OPTOS01输出。

第二部分  ^范文提纲

一、 引言 

（一） 智能控制概述

（二） 方案论证

（三） 方案选择

1、 用PLC实现 

2、 用单片机实现

二、 系统工作原理和机构

（一） 系统原理的总体流程图

（二） 系统电路组成 

（三） 智能恒温控制箱的工作过程  

三、硬件设计  

（一） 温度设定 

（二） 温度信号输入通道 

1、数据采集

    2、运算放大器

3、A/D转换器 

（三） 信号输出通道

（四） 温度显示单元

（五） 打印数据

1、TPUP-40A/16A微型打印机及其接口

2、 硬件接口电路

3、打印机与单片机接口要求

（六） 电源设计

（七） 报警器设计

（八） 芯片8155介绍

（九） 芯片8051介绍

四、 软件设计

（一） 温度信号的读入和处理

（二） 控制算法

（三） 仿真与应用

五、 设计总结与致谢

第三部分  参考文献

1、 杨 宁《计算机控制技术》第二版. 北京：高等教育出版社, 1999:20～30

2、 吉 雷《protel99从入门到精通》第一版. 西安：西安电子科技大学出版社, 2000:40～42

3、 张晓华《控制系统数字仿真与CAD》第二版. 北京：机械工业出版社 , 2001:25～26

4、 易续凯，侯媛彬《能控制系统技术》第一版. 北京：北京工业大学出版社 , 2002: 4～ 8

5、 王顺晃，舒迪前《能控制系统及其应用》第二版. 北京：机械工业出版社，2004:78～80

6、 肖来胜《单片机技术实用教程》第二版 ．武汉：华中科技大学出版社，2004：5～8

7、 李明学《计算机控制技术》第一版. 哈尔滨： 哈尔滨工业大学出版社，2001:12～14

8、 谢宗安《动控制系统》第一版. 重庆：重庆大学出版社，1996:11～12

9、 胡汉才《单片机原理及系统设计》第一版. 北京：清华大学出版社，2002:33～38

10、 丁元杰《单片机原理及应用》第二版. 北京：机械工业出版社，1995：20～21

11、 李光飞，楼然苗《单片机课程设计一实例指导》北京:北京航空航天大学出版社，2004.

12、 范寿康《片微型计算机的应用开发技术》第一版. 北京：人民邮电出版社，1993:4～6 

13、 刘葆华《智能化高精度多路测温仪的研制》仪表技术. 第一期. 2000：9～1l

14、 李华《MCS-51系列单片机实用接口技术》北京：北京航空航天大学出版社，1993

15、 苏卫东等《温控箱数学模型的建立及其自适应PID控制》中国惯性技术学报，1995．4

16、 忠霖《控制系统MATLAB计算及仿真》北京：国防工业出版社，2001