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烘箱温度控制系统的工作原理

设定烘箱的温度范围为15℃—90℃,控制误差为±2 ℃,烘箱的温度控制系统可采用开关控制方案,通过一个继电器隔离输出控制电热丝的通断。当烘箱内的温度低于设定温度时,继电器就会闭合,电热丝接通,使烘箱开始加热温度升高;反之则继电器断开,烘箱停上加热。本系统是以AT89C51单片机为核心,组成的一个集温度的采集、处理、显示、自动控制为一身的温度闭环控制系统,其原理框图见图3-1。图中硬件组成主要由以下几部分组成:单片机信息处理、温度采集、信号转换、显示、报警、键声及控制部分。

具体工作如下:

利用集成温度传感器实现对温度的采集,然后信号通过运算放大器、保持器和 A/D转换器将模拟量变为数字量送入单片机进行处理。我们预先从键盘输入一个温度范围(上限报警值和下限报警值),通过温度采集系统检测出环境的温度,由数字显示电路显示出当时的实际温度,当温度高于或低于报警的上下限值时,报警器发声,提醒工作人员此时温度太高或太低,以做出相应的措施。

其中:

1、为使整个系统的运行更加完善,本系统在设计时匹配了矩阵式键盘以及由四位LED数码管组成的显示器以显示实际的温度值及预置温度值。

2、为提高系统的抗干扰能力,在原有硬件的基础上设计了电源检测、报警等电路以促进整个系统的功能更加完善。

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