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然后由单片机输出控制信号

作者:admin 发布时间:2019-04-16 15:56

  系统。系统采用铂电阻温度传感器及12位A/D转换器实现了温箱温度精确测量,并利用低功耗单片机及加热和降温系统实现了对温箱温度的精确控制。通过不同温度下测量实验,表明温箱系统性能稳定可靠。从而在-50~150℃温度范围内,温箱控制精度可以达到0.5℃。

  随着社会的发展,人们对温箱的应用和需求越来越广泛,在工业生产、日常生活和科学实验中,我们随处都可以看到温箱的应用。目前,在温箱的控制过程中还存在一些不足之处,比如控制精度低,稳定性比较差等。因此,针对温箱控制过程中出现的问题,需要设计一个高精度的智能化温箱控制系统,实时地对温箱的温度变化、运行状况和功能状态等进行控制。本文在研究温度采集发展现状和趋势的基础上,设计了一种基于微控制器MSP430F149的温箱控制系统。

  本系统以单片机MSP430F149为控制核心,采用铂电阻温度传感器,对温度信号进行测量控制,并实现数码管数字显示,可通过按键对温度进行目标温度值的设置,从而使系统能够根据现场情况,自动启动压缩机或者加热丝,对温箱的实际温度实现自动调节。本系统结构简单、经济性好、实时性强。通过实验证明,系统可以达到高精度的温箱温度采集,实时地显示温箱的温度,准确及时地控制整个系统运行,并具有体积小巧、安全、稳定和可靠等特点,有良好的可扩展性。

  系统总体框图如图1所示,由温度传感器、信号调理电路、A/D转换器、键盘、LED数码管、MSP430单片机、电热丝、隔离驱动、可控硅、压缩机12部分组成。本温箱控制系统采用的主要芯片MCU是单片机MSP430F149。主要的器件有:温度传感器铂电阻芯片、压缩机、加热丝和风扇等。

  其工作原理是铂电阻采集到温度信号经过信号调理电路送到A\D转换器进行模数转换,得到的数字信号传送到单片机的控制中心进行处理判断,然后由单片机输出控制信号,经过隔离驱动电路控制可控硅,对加热丝或压缩机进行控制。

  系统的硬件电路主要由温度采集、温度控制和温度显示三大部分构成。本系统的硬件由单片机MSP430F149、电源电路、温度采集电路、温度控制电路、数码管显示电路等构成。

  本系统需要使用+5V和+3.3V的直流稳压电源,其中MSP430F149及部分外围电器需要+3.3V电源,其它部分需要+5V电源。在本系统中,以+5V直流电压为输入电压,+3.3V由+5V直接线 温度传感器采集电路

  PT100温度传感器是一种以铂(Pt)制成的电阻式温度传感器,属于正电阻系数,其电阻和温度变化的关系式如下:R=R0(1+aT),其中a=0.00392,R0为100 (在0℃的电阻值),T为摄氏温度。

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