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单片机温度控制系统范文1
一、单片机温度控制系统的组成及工作原理
在工业生产和日常生活中，对温度控制系统的要求，主要是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。以下简单分析了单片机温度控制系统设计过程及实现方法。现场温度经温度传感器采样后变换为模拟电压信号，经低通滤波滤掉干扰信号后送放大器，信号放大后送模/数转换器转换为数字信号送单片机，单片机根据输入的温度控制范围通过继电器控制加热设备完成温度的控制。本系统的测温范围为0℃～99℃，启动单片机温度控制系统后首先按下第一个按键开始最低温度的设置，这时数码管显示温度数值，每隔一秒温度数值增加一度，当满足用户温度设置最低值时再按一下第一个按键完成最低温度的设置，依次类推通过第二个按键完成最高温度的设置。然后温度检测系统根据用户设定的温度范围完成一定范围的温度控制。
二、温度检测的设计
系统测温采用AD590温度传感器，AD590是美国模拟器件公司生产的单片集成两端感温电流源。它的主要特性如下：
1、流过器件的电流（mA）等于器件所处环境的热力学温度（开尔文）度数；即：，式中：Ir—流过器件（AD590）的电流，单位为mA；T—热力学温度，单位为K。
2、AD590的测温范围为-55℃～+150℃；
3、AD590的电源电压范围为4V～30V；
4、输出电阻为710MW；
5、精度高。
AD590温度传感器输出信号经放大电路放大10倍，再送入模/数转换器ADC0804，转换后送单片机。根据AD590温度传感器特性以及放大10倍后的电压值与现场温度的比较发现，实际温度转换后送入单片机的值与按键输入数值之间有一定的差值，模/数转换器送入单片机的数值是按键输入值得2.5倍。由于单片机不能进行小数乘法运算，所以先对按键输入进行乘5，然后根据运算结果及程序状态字的状态再进行循环右移一位，如果溢出标志位为低电平时直接对累加器进行一次带进位循环右移，如果溢出标志位为高电平时，先对进位标准位CY位置为高电平，然后再进行一次带进位循环右移，通过上述操作使按键输入的温度值与模/数转换器送入单片机的温度值相统一。
三、具体电路连接如图所示
四、软件编程
单片机温度控制系统由硬件和软件组成，上述硬件原理图搭建完成上电之后，我们还不能实现对温度的控制，需要给单片机编写程序，下面给出了温度控制系统的编程方法。
五、结语：
本文给出了用单片机在0℃～99℃之间，通过用户设置温度上限、下限值来实现一定范围内温度的控制；给出了温度控制系统的硬件连接电路以及软件程序，此系统温度控制只是单片机广泛应用于各行各业中的一例，相信通过大家的聪明才智和努力，一定会使单片机的应用更加广泛化。
参考文献：
单片机温度控制系统范文2
关键词：单片机 温度 控制
0引言
随着社会的发展，温度的测量及控制变得越来越重要。及时准确地获取温度信息并对其进行适当的控制，这在许多工业场合中都是很重要的环节。对于不同生产情况和工艺要求下的温度控制，所采用的加热方式和控制方式均不同。目前，一个学习与应用单片机的在全社会大规模地兴起。单片机由于自身的优势，使得它在当代社会占据着很大的位置。单片机具有体积小、处理能强、成本低运行速度快、功耗低及应用面广等优点，应用在温度测量与控制方面，控制简单方便，测量范围广，精度较高。
1单片机温度控制系统的组成及工作原理
1.1单片机AT89S51的工作原理
硬件部分CPU主控制采用单片机AT89S51，电路部分主要由4个部分组成：温度采集电路、按键显示电路、电热丝控制电路和电源电路。主要是通过采用智能温度传感器DS18B20集成芯片来完成温度采集，此芯片可以把温度传感器、A/D传感器、寄存器、接口电路集成在一块芯片中，然后可以直接数字化输出和测试。按键显示电路主要经过HD7279A芯片驱动共阴数码管的显示和实现按键功能。实现电源电路主要是通过TL431二极管的稳压。而对于电热丝控制电路，可直接由电热丝接继电器和电源并通过单片机控制继电器的开和关，从而得以实现控制电热丝的加热。
1.2 AT89C52单片机控制原理
AT89C52单片机作为一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，其具有8K在系统可编程Flash存储器。从硬件上看，Vcc接外部电源是连接DS18B20与单片机的部件，GND接地，还有I/O与单片机的I/O线相连接。而相对复杂的接口编程是DS18B20简单的硬件接口的代价。经过单总线与单片机进行通讯，因此DS18B20的通讯功能是分时进行完成的。通过严格的时序来实现传感器与单片机的接口协议，然而只能是在特定的时隙，才能对DS18B20数据的写入和读出进行实现。AT89C52对DS18B20的访问流程如下：先对DS18B20进行初始化操作，再进行ROM操作命令，最后才能对存储器和数据进行操作。严格的遵循工作时序和通信协议来对DS18B20进行每一步的操作。如由AT89C52控制DS18B20完成温度转换这一过程，根据DS18B20的通讯协议，完成这一过程应经过三个步骤：在进行每一次读写之前应对DS18B20进行复位，复位成功后应发送ROM指令，最后再对RAM指令进行发送，只有进行这样一系列的操作才能预定操作DS18B20。DS18B20在通过上面的命令时，对外界的温度进行测试，用存储器将测试的温度记录下来，对其数据处理后，经过与89C52之间的通信协议，将相关的信息发送到89C52，然后将该信息交由89C52处理。
1.3 89C51单片机应用原理
本设计对89C51单片机应用系统进行采用以实现我们的设计要求，由于89C51单片机在片内已经含4KB的EEPROM，因此并不需要外扩展存储器，这样可使整个系统的整体结构简单。采用89C51串行口的输出工作方式，大大提高了89C51的利用率，如此也简化了外部电路。89C51可直接扫描读数键盘，可用串/并转换模块74Ls164驱动LED直接对温度值进行显示。由于其的利用率很高，负载又重，只需在后向电路加一块同向驱动器，单片机就可正常工作。在进行串行传输数据时，可达到1MHz的频率，对温度的显示完全可以达到测控精度要求。
2单片机在贮液容器温控系统中的应用
该系统中以贮液容器温度为被控参数，蒸汽流量为控制参数，输入贮液容器冷物料的初温为前馈控制，构成前馈一反馈控制系统。发挥前馈控制和反馈控制的各自优势，将可测而不可控的干扰由前馈控制克服，其他干扰由反馈控制克服，从而达到控制贮液容器温度。满足工艺要求的目的。
2.1硬件设计
选单片机AT89C51为主机，配以两路传感变送器、多路开关、A/D转换器、D/A转换器、V/I转换器、调节阀等实现对贮液容器温度的自动控制，同时还设有报警电路、键盘和显示电路。系统在稳态时，贮液容器的温度恒定在工艺要求的数值不变。
2.1.1前向通道的设计
采用JUMU90系列的温度传感变送器，其输入范围为：0℃～500℃，输出为4mA～20mA（DC），测量精度为0.5％，选用10位逐次逼近式A／D转换芯片AD571，接收到有效的CONV ERT命令后，内部的逐次逼近寄存器从最高位开始顺次经电流输出的D A C在比较器上与模拟量经5k8电阻所产生的电流相比较。检测完所有位后，SAP中包含转换后的10位二进制码。转换完成后，SAP发出DR信号（低电平有效），单片机查询到DR=0时，便使其打开三态缓冲器输出数据。
2.1.2后向通道的设计
为了满足系统的精度要求，选用10位的D／A转换器DAC1020。由于其内部不带有锁存器，所以必须通过I／O口才能与AT89C51单片机连接，又由于AT89C51的字长是8位的，一次操作只能传输8位数据．因此AT89C51必须进行两次操作才能把一个完整的10位数据送到AC1020。为了使10位数据能够同时送人DAC1020，避免输出电压波形出现毛刺现象，故必须采用双缓冲器方式。
2.2系统软件设计整体思路
一个应用系统要完成各项功能，首先必须有较完善的硬件作保证。同时还必须得到相应设计合理的软件的支持，尤其是微机应用高速发展的今天，许多由硬件完成的工作，都可通过软件编程而代替。甚至有些必须采用很复杂的硬件电路才能完成的工作，用软件编程有时会变得很简单，如数字滤波，信号处理等。为使编制程序的速度比较快，也便于学习和交流，本系统却选用了汇编语言。原因在于，本系统是编制程序工作量不大、规模较小的单片机微控制系统，使用汇编语言可以不用像高级语言那样占用较多的存储空间，适合于存储容量较小的系统。同时，本系统对位处理要求很高，需要解决大量的逻辑控制问题。本装置可工作于软件主程序、读出温度子程序、复位应答子程序、写入子程序、以及有关DS18B20的初始化子程序、写程序和读程序。
3结束语
目前单片机的应用已涉及到了生活中的各个领域并起着重要作用，本设计使用的温度控制器结构简单、测温准确，具有一定实际应用价值。该智能温度控制器只是DS18B20在温度控制领域的一个简单实例，还有许多需要完善的地方。温度控制系统可以应用于多种场合，而单片机的控温会直接影响单片机在这些场合的使用情况，所以我们要想使单片机在各领域中发挥更大的作用就要继续努力研究出更好的单片机控温系统。
参考文献：
[1]王慧强.基于MCS51单片机温度控制系统设计[J].装备制造技术，2010，（05）.
单片机温度控制系统范文3
关键词：80C552单片机 温度控制系统
温度是工业生产中最基本的工艺参数之一。任何物理变化和化学变化的过程都和温度密切相关，因此，在生产过程中，如在冶金工业、化工生产、电力工程、机械制造和食品加工等许多领域中，常需要对温度进行检测和控制。对于不同场所、不同工艺、所需温度高低范围不同、精度不同，则采用的测温元件、测温方法以及对温度的控制方法也将不同；产品工艺不同、控制温度的精度不同、实效不同，则对数据采集的精度和控制算法也不同，因而，现阶段对温度的测控方法多种多样。采用单片机来对温度进行控制，不仅具有控制方便、简单和灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被控制温度的技术指标，从而能够大大提高产品的质量和数量。本文介绍了一种采用80C552构成的单片机温度控制系统。
本系统由热电偶、变送器、80C552单片机、加热控制电路和过零检测电路组成。热电偶温度传感器把检测到的温度信号变成微弱的电压信号，该微弱的电压信号被送入变送器后变成0～5V的电压信号，通过P5.0输入80C552单片机。单片机通过T0中断控制P1.3产生高电平，此高电平在得到过零同步信号时就输出控制信号控制晶闸管的导通来对电阻丝加热，当现场的温度超过了1010℃，T1中断控制P1.3产生低电平，即发出报警并停止加热。
本温度控制系统能将温度控制在1000℃左右（990～1010℃），并显示温度。系统可解决温度控制中的以下问题：温度采样、数字滤波、越限警报和处理、PID计算、温度标度转换、温度显示等。
温度检测元件与变送器的类型选择和被控温度及精度等级有关。镍铬/镍铝热电偶适用于0～1200℃ 的温度检测范围，相应输出电压为0～41.32mV
温度变送器由毫伏变送器和电流/电压变送器组成：毫伏变送器用于把热电偶输出的0～41.32mV变换成0～10mA范围内的电流；电流/电压变送器用于把毫伏变送器输出的0～10mA 电流变换成0～6V范围内的电压。
80C552是PHILIPS公司生产的8位高性能增强型单片机，其在MCS-51单片机上增加了A/D、D/A、捕捉输入/定时输出、总线接口和监视定时器等功能。故从变送器输出的模拟量不需要进行A/D转换，可直接输入单片机。
本系统中80C552是通过可控硅调功器电路来实现对温度的控制的，双向可控硅管和加热丝串接在交流220V、50Hz市电回路，在给定周期T内，80C552通过改变可控硅管的接通时间便可改变加热丝功率，从而达到调节温度的目的。而可控硅接通时间是通过可控硅控制板上触发脉冲加以控制的，该触发脉冲由80C552在P1.3引脚上产生的高电平控制，经过零同步脉冲同步后经光耦管和驱动器输出送到可控硅的控制板上。
过零检测电路是用来产生过零同步脉冲的，过零同步脉冲是一种50Hz交流电压过零时刻的脉冲，可使可控硅在交流电压正弦波过零触发导通。电压比较器LM311把50Hz正弦交流电压变成方波后，方波的正边沿和负边沿分别作为两个单稳态触发器的输入触发信号，单稳态触发器输出的两个窄脉冲经二极管或门混合后就可得到对应与交流220V市电的过零同步脉冲，此脉冲作为可控硅的触发同步脉冲加到温度控制电路，以及作为计数脉冲加到80C552的T0和T1端。
本系统的温度控制程序由主程序和T0中断服务程序两部分组成。主程序包括80C552本身的初始化以及各并行I/O口的初始化，T0中断服务程序是温度控制系统的主体程序，用于采样温度、数字滤波、越限温度报警和越限处理、PID计算和在P1.3引脚上输出控制脉冲等。在T0中断服务中，80C552一方面把计算出来的PID值的补码送入TL0（TH0为FFH），使P1.3置为高电平“1”状态和启动T1工作。另一方面是进行温度标度转换、把本次采样的温度值放入显示缓冲区和调用温度显示程序，然后等待T1中断，并在该中断服务程序中使P1.3复位成低电平“0”状态，以便在P1.3引脚上形成一个正控制脉冲，控制加在可控硅管控制板上过零同步脉冲个数，达到对现场温度的调节。80C552从T1中断服务程序返回后即可恢复现场返回主程序，以等待下次T0中断。T0中断服务程序包括一系列子程序。例如：温度值的采样子程序、数字滤波子程序、越限处理程序、PID计算程序、标度转换子程序和温度显示子程序等。
单片机温度控制系统范文4
【关键词】STC89C52 无线 温度传感器DS18B20
1 引言
随着社会的发展，温度的测量在工业领域和日常生活中变得越来越重要，对温度测量和控制也提出了更高的要求。在市场上很多的测温控制系统大多是采用有线连接的测温装置，主要由温度传感器、监控上位机和分线器等组成。它们之间的数据传输采用的有线电缆，而且大部分的温度装置都是单点测量，从而导致了温度检测数据传递不及时、精度不高的缺点，这些都不利于控制者根据温度的实时变化，从而及时地做出相应的调节；更最重要的一点是这种系统布线比较复杂、维护很困难、成本高。基于此，本文提出了一种以单片机STC89C52为控制芯片，无线射频芯片NRF24L01和集成温度传感器DS18B20的多路温度数据采集和控制系统。
2 系统组成
系统以STC89C52单片机作为控制核心，传感器DS18B20进行实时的温度采集，采集到的数据以无线收发芯片NRF24L01进行无线传送，并在上位机的液晶显示屏LCD128上显示该数据，从而进行温度调节，系统如图1与图2所示。
3 硬件设计
3.1 主控芯片
STC89C52单片机系统由单片机、时钟电路，复位电路组成（如图3所示），具有速度快，功耗低，性价比高的优点。
3.2 温度传感器DS18B20
3.2.1 DSl8B20内部结构
如图4所示。
3.2.2 DSl8B20有4个主要的数据部件：
（1）64位ROM：8位CRC和48位序列号。
（2）囟攘槊粼件。
（3）非易失性温度报警触发器TL、TH。
（4）配置寄存器，其各位定义如表1所示。
（5）以16位二进制补码进行读数，采用 0.062 5℃/LSB 形式表达，（如表2 DS18B20 中的温度传感器对温度的测量值）。
4 程序设计
4.1 主程序流程图
（1）发射端主要由STC89C52单片机最小系统、温度采集电路和无线发送模块NRF24L01组成。发射端程序流程图（如图5所示）。
（2）接收端由STC89C52单片机最小系统、液晶LCD128显示电路、无线收发芯片NRF24L01、报警电路组成。接收端程序流程图（如图6所示）。
4.2 子程序流程图
数字温度传感器DS18B20读温度程序（如图7所示）。
5 仿真
采用protues进行温度采集系统的仿真，确定温度采集系统的可行性（如图8）。
6 结语
本设计的无线温度控制系统不仅具有硬件结构简单、精确度高、成本低等特点，而且性能很稳定，特别适用于对测温精度要求较高，但是不宜进行有线传输的场合，可用于温室大棚无线测控，窑炉无线温度检测，高压接点无线测温等，应用前景非常广阔。
单片机温度控制系统范文5
关键词：PIC16F877单片机，LM35温度控制
传统的温度检测控制电路大多以热敏电阻作为温度传感器，但热敏电阻的可靠性较差，测量温度准确率低，而且还必须经过专门的接口电路转换成数字信号才能由单片机进行处理。本文的温度检测控制电路，硬件接线简单，测量精度高，抗干扰能力强，温度测量范围广泛，误差很小。作为一个键盘.显示.数据采集及控制的通用模块，可以用于其他温控系统的设计。
1.PIC16F877单片机原理
金属铂电阻具有性能稳定.精度高.温度系数大.易于线性化处理等一系列优点，使得应用铂电阻作为温度传感器和系统，其模拟量输入通道设计起来比较简单，其线性化处理原理和过程均已成熟。再采用PIC16F877这类单片机实施最优化控制算法和模糊控制算法，通过双向可控硅移相输出控制系统的升温过程，可实现超调量小.控温精度高的控制要求；另外，通过PIC16F877单片机所提供的中断资源.CCP模块和定时/计数器模块的相互配合，可以方便的为系统提供其他的实用功能。系统总体架构按照功能的不同可以分为六大功能模块：模拟量输入部分.控制及数据处理部分.中断式键盘输入部分.过零检测中断输入.LED实时显示部分.双向可控硅输出控制部分。
2.设计思路
2.1 PIC单片机PICl6F877PICl6F877
是美国微芯公司的一款中端产品，它的程序存储器是Flash型的，内置了EEPROM，而且这个EEPROM存取并不是使用通信模式，而是以存储器映像寄存器的方式来控制存取的，使用更加方便。在A／D转换方面，分辨率提高到了10bit，而SSP模块是完整的MSSP，它的好处就是支持通信模式下作为主控制器件时的硬件控制能力，而且其片内集成了AD采集模块，可以对温度传感器采集到的信号直接进行采样，从而计算出温度值。
2.2温度传感器LM35LM35
是目前市场上常用的一种温度传感器，这种温度传感器使用简单.价格低廉而且性能稳定，它直接将温度值转换为电压值。该传感器在25°C时的输出电压为0.25V，随着温度的升高，输出电压与温度成线性关系，因此，可以根据得到的电压值计算出温度。LM35的主要技术指标如下：（1）比例因子：10mv/℃（2）精度：0.5℃（3）测量范围：-55°C～150℃（4）工作电压：4v～30v（5）非线性度：±0.25℃用户可以根据需要选择不同的LM35的封装形式。LM35直接将温度转换为电压输出。
2.3硬件电路设计
测试的过程中，采用一路PIC单片机的片上ADC模块采集LM35输出的电压值。由于温度信号属于缓变信号，信号的变化慢，因此，PIC单片机的A/D可以满足采样率的要求。单片机复位后，每隔一段时间对LM35的电压输出端采样一次，然后根据采集得到的电压计算出温度值判断温度是否超过设定的值。如果超出设定值则灯点亮，否则灯是熄灭的。系统的硬件电路原理图如下图1所示，其中包含以下几个部分：振荡电路.复位电路.PIC单片机及显示电路。
图1系统的硬件电路原理图
3.程序设计
程序的流程图如下图2所示，先进行键盘扫描程序的检测半段是否有键按下，没有的话执行键盘显示程序；如果有的话则进行AD采样，将采集得到的数据进行数据转换，然后是显示，再调判断，将采集得到的数据与预先设置的温度值所对应的电压值比较，确定灯是应该点亮还是熄灭。
图2程序流程图
4.结束语
本文介绍的是一个简单的温度报警装置，以PIC16F877单片机为核心，采用温度传感器LM35检测出环境温度，用单片机的片上ADC模块对其进行采样，计算出温度值，然后将环境温度转变为电压值，如果温度超过设定的温度值，灯点亮，如果温度在设定的范围内，则灯不会点亮。
参考文献：
[1]马江涛. 单片机温度控制系统的设计及实现[J]. 计算机测量与控制，2004，(12).
单片机温度控制系统范文6
【关键词】温差发电；温度控制；单片机
德国人托马斯.塞贝克在1823年发现，两种不同的金属构成的回路中，如果接口处的温度不同，周围会出现磁场。进一步的试验研究发现，回路中有温差电动势的存在。后来称这种现象为塞贝克效应或热电第一效应。
利用塞贝克效应，可以实现热能到电能的转换，进而存储和利用。这在航天设备、野外生产、废热回收以及军事等领域都具有广泛的应用前景，热电材料和热电器件的研制生产已成为当今热点。本文关注于热电器件在发动机排气废热回收发电领域的应用——准确的监测和控制热电系统冷热端的温差条件是保证温差发电系统工作稳定性和提高发电功率的前提条件。
采用单片机系统对温度参数进行采样监测和调节控制在大大简化控制系统硬件结构的同时，有效的保证控制系统具有持续、稳定的工作特性[1][4]。在实际应用中，由于不同的温差发电器件发电时能够承载的最高温度不同，通过对控制程序的修改[2]能够更广泛的应用于不同温差发电器件的工作环境中。本文的控制过程如下：温差发电模块接入热源后，冷热端产生温差开始发电，热电偶温度传感器输出电压信号，经放大电路放大后送入单片机进行A/D模数转换。
得到数字量并进行采样，单片机根据控制程序的设定对温度采样数据进行运算和判断，在达到控制条件时输出控制信号驱动散热单元进行热端温度控制。
1、硬件组成
为获取一定的温差电动势便于存储和利用，需通过串联和并联的方式将多个温差发电模块连接在一起，所以对于模块工作温度的监测和控制也要求多路实现[3]。本系统采用STC12LE5A60S2为控制核心，这是由STC生产的单时钟/机器周期的单片机，具备高速、低功耗、超强抗干扰，较强的扩充性和大范围寻址能力，其指令集完全兼容传统的8051系列，但速度快8到12倍。因为该系统应用在废热回收的高温环境中，故采用分度号为PT100的铂金热电偶作为温度传感器。使用LM358和热电偶传感器搭配作放大电路，LM358具有低输入偏流、低输入失调电压和失调电流、对直流电压具有约100dB的高增益、较大的输出电压摆幅等特点。本文研究针对各个温差发电模块的热端温度进行测量和控制，所以多个被控制对象的温度参数需要显示和设定，采用PCD8544串行CMOS LED控制驱动器，能够驱动48行84列的图形或文字显示。
系统原理流程图[5]如图1所示：
1.1热电偶传感器和放大电路
热电偶温度传感器在工业生产中广泛应用，热电偶本身利用了热电效应，两种不同成份的导体（称为热电偶丝材或热电极）两端接合成回路，当接合点的温度不同时，在回路中就会产生电动势，其本质是能量转换器件。结合本文温差发电模块工作温度范围220-250℃，采用分度号为PT100的铂金热电偶。信号经由LM358放大器构成的放大电路放大后进入STA12单片机进行A/D模数转换和采样处理。
1.2采样精度
温差发电模块安装在发动机排气通道上对发动机的排气废热进行能量回收，发动机开始工作后，可近似的认为排气管温度的上升是线性平滑曲线[6]。STA12系列单片机集成共10路8位A/D数模转换器，特别适合作多路采集控制。考虑测量的准确性、及时性和控制的精确性，信号采样从系统上电完成初始化后即开始工作。设置采样频率为50Hz，测量误差低于±1.4℃。
1.3温度控制条件的输入与显示
控制程序与温度参数的控制值的输入通过RS232串口烧录进单片机，并在PCD8544液晶模块上显示出设定的控制温度值和传感器采集的各个温差发电模块的当前温度值。使用串口通讯也便于设备投入使用后进行控制程序的优化或调整温度控制量等操作。
2、软件设计
2.1控制规律的选择
本文的温度控制过程是一种反馈调节：温度采样开始后对实际工作温度和设定的控制上限温度进行比较，达到上限后，散热部件进行降温操作；于此同时，通过对传感器实时采集温度参数继续比较，降温操作直到达到设定的温度下限时散热部件停止工作，以期温差发电模块冷热端在温差值较大的条件下工作并保证器件的安全稳定。从温差发电系统的全局考虑，每个温差发电模块都在安全的温度区间的温度上限附近工作，会使整个温差发电系统具有较高的发电效率。由此可见，该温度控制系统其本质是进行多路采集多路控制的单参数PID控制。
应注意到可以选用的降温方式有风冷、水冷、可控硅等方式。结合汽车发动机排气废热的温度控制工作环境、控制目标、控制精度、实施难度以及成本等因素综合考虑，可选择风冷的降温形式。虽然控制精度较低，但是在一定的控制冗余条件下有较高的反应速度和低廉的使用及维护成本。
2.2主程序的设计
现今的软件设计通常采用模块化[7]的方式进行，将这几个部分的功能划分成相对独立的功能块，彼此之间的数据通信通过软件接口连接，数据的处理将更为安全高效，且能够提高代码重复利用率，便于排错且易于扩展软件功能。隐藏了复杂的数据处理和计算过程，用户界面简单明了，避免误操作，易于使用和维护。
根据流程图如图2所示可知，整套程序包括了温度采样测量、数据计算比较、控制输出、液晶屏显管理等几个主要部分，且系统上电后完成持续无间断的测量和控制任务。
考虑到系统的数据分辨率和测量精度的需求，将系统的定时器设定为每秒50次中断，采样频率为50Hz。每次中断开始读取热电偶信号，放大滤波后进行模数转换并显示测量值，之后对温度数据进行控制计算，输出控制脉冲。中断终了后返回主程序并等待下次中断采样。
3、结 论
本温度控制系统应用于温差发电系统中，目的在于保证温差发电模块的热端处于稳定安全的温度区间，进行温度的精准控制，提高发电效率[6]。完成了温度数据的采集、温度上下限值的输入，LED屏显示测量值和测定值以及超限时的报警和控制功能，实现系统工作的温度自动控制。整个设计的原理简单、实现成本低、测量精度高、易于维护和使用等特点。对于温差发电系统的使用实施具有现实意义和深刻的应用价值。
参考文献
[1]徐爱华,单片机应用技术教程[M].北京:机械工业出版社,2003.
[2]万光毅,严义,刑春香.单片机实验与实践教程[M].北京:北京航空航天大学出版社,2006,4.
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[4]何希才,刘红梅.新型通用集成电路实用技术[M].北京:国防工业出版社,1997.
[5]黄根春,陈小桥,张望先,电子设计教程[M].北京:电子工业出版社,2007.
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[7]马忠梅,单片机的C语言应用程序设计[M].北京:北京航空航天大学出版社,2004.
作者简介
