基于AT89C2051單片機的溫度控制系統的設計

*章

緒

論

溫度控制，在工業自動化控制中占有非常重要的地位。單片機系統的開發應用給現代工

業測控領域帶來了一次新的技術革命，自動化、智能化均離不開單片機的應用。將單片機控

制方法運用到溫度控制系統中，可以克服溫度控制系統中存在的嚴重滯后現象，同時在提高

采樣頻率的基礎上可以很大程度的提高控制效果和控制精度。

現代自動控制越來越朝著智能化發展，

在很多自動控制系統中都用到了工控機，

小型機、

甚至是巨型機處理機等，當然這些處理機有一個很大的特點，那就是很高的運行速度，很大

的內存，大量的數據存儲器。但隨之而來的是巨額的成本。在很多的小型系統中，處理機的

成本占系統成本的比例高達

20%

，而對于這些小型的系統來說，配置一個如此高速的處理機

沒有任何必要，因為這些小系統追求經濟效益，而不是zui在乎系統的快速性，所以用成本低

廉的單片機控制小型的，而又不是很復雜，不需要大量復雜運算的系統中是非常適合的。

溫度控制，在工業自動化控制中占有非常重要的地位，如在鋼鐵冶煉過程中要對出爐的

鋼鐵進行熱處理，才能達到性能指標，塑料的定型過程中也要保持一定的溫度。隨著科學技

術的迅猛發展，各個領域對自動控制系統控制精度、響應速度、系統穩定性與自適應能力的

要求越來越高，被控對象或過程的非線性、時變性、多參數點的強烈耦合、較大的隨機擾動、

各種不確定性以及現場測試手段不完善等，使難以按數學方法建立被控對象的模型的情

況。

隨著電子技術以及應用需求的發展，單片機技術得到了迅速的發展，在高集成度，高速

度，低功耗以及高性能方面取得了很大的進展。伴隨著科學技術的發展，電子技術有了更高

的飛躍，我們現在*可以運用單片機和電子溫度傳感器對某處進行溫度檢測，而且我們可

以很容易地做到多點的溫度檢測，如果對此原理圖稍加改進，我們還可以進行不同地點的實

時溫度檢測和控制。

1.1 

設計指標

設計一個溫度控制系統具體化技術指標如下。

1. 

被控對象可以是電爐或燃燒爐，溫度控制在

0~100

℃，誤差為±

0.5

℃；

2. 

恒溫控制；

3. LED

實時顯示系統溫度，用鍵盤輸入溫度

1.2 

本文的工作

詳細分析課題任務，設計了電源電路，鍵盤電路，單片機系統，顯示電路，執行器電路，

報警電路，復位電路，時鐘電路，

A/D

轉換電路等系統。然后根據課題任務的要求設計出實

現控制任務的硬件原理圖和軟件，并進行訪真調試。