基于單片機的溫度控制系統的研究與實現

摘要：溫度控制系統的建設和運行狀態，對于我國工業生產活動質量水平的改善提升具備重要意義，本文圍繞基于單片機的溫度控制系統的研究與實現，擇取三個具體方面展開了簡要的論述分析。

關鍵詞：單片機；溫度控制系統；研究與實現

最近幾年以來，隨著我國經濟社會建設發展事業的不斷深入，溫度測量工作和控制工作的重要意義逐步引起了廣泛關注，對我國工業生產和基層民眾的生產生活實踐體驗狀態均造成了深刻影響。單片機設備在我國溫度控制系統建設過程中的引入運用，憑借設備本身具備的控制操作較為便利、使用過程較為簡單，以及技術靈活性較強等特點，顯著改善和提升了我國溫度測量與控制工作的精確性和有效性，為我國企業產品生產質量水平的改善提升，做出了不容忽視的重要貢獻，有鑒于此，本文將會圍繞基于單片機的溫度控制系統展開簡要闡釋。

一、單片機設備基礎概述

所謂單片機，就是單片微型計算機設備的簡稱，本身是一種同時配備CPU技術組件、RAM技術組件、ROM技術組件、I/O接口技術組件，以及中斷系統技術組件等部分共同構成，本身具備體積形制規模微小但技術功能強大的基本特點，通常僅僅需要借由外加電源技術組件支持，以及外加晶振處理的方式，即可完成針對數字信息資源要素的有效處理和控制，因而在現代工業生產控制活動領域獲取了較為充分的應用空間。

單片微型計算技設備，是近年來伴隨著超大規模集成電路技術快速有序發展而形成的技術形態，憑借本身具備和展現的體積微小、功能強大和運行穩定等基本特點，能夠在實際應用于工業生產活動過程中，顯著改善優化工業生產技術作業人員的工作環境條件，有效縮減工業生產過程中能源要素消耗規模，降低工業生產實踐過程中的設備運行故障發生可能性，確保實際組織開展的工業生產活動過程中，能夠順利獲取到較好的技術效能。有研究調查資料顯示，基于單片機設備的溫度控制系統，正在世界各國工業生產活動組織開展過程中，獲取到廣泛且充分的應用空間。

二、基于單片機設備的溫度控制原理

傳感器技術組件是開展溫度測量作業過程中的主要載體，借助傳感器技術組件本身具備的信號轉換和放大功能，通常可以把實際測量獲取的溫度測量信息，輸入到對應的電路中，在信號轉化的初始階段，其通常的表現形式為毫伏級別的電壓參數信號，在此基礎上，應當借由對適當類型的放大處理技術的運用，將低值電壓參數項目的數值水平逐步放大到能夠被單片機設備靈活調節的參數波動范圍之內，隨即借由輸入A/D轉換器技術組件的處理方式將電壓信號形式轉化為數字信號形式，最后再運用適當類型處理軟件的方式，將轉化處理形成的數字信號輸入到單片機設備的主機中。

在具體運用單片機設備開展溫度測量信號采集活動過程中，通常為了顯著改善提升信號采集過程中的測量準確度，應當在實際開展信號采樣過程中，同時完成針對相關測量信號的數字濾波技術處理。通常技術條件下，經由數字濾波處理的信號，將會逐步被轉化為適當的標度，并且將實際獲取到的溫度測量指數結果具體而清晰地顯示在對應的LED屏技術組件之上。

通過將實際測量獲取的溫度參數值水平，與之前設定的溫度參數值水平進行比較，能夠借助基于積分分離數學方法具體形成的PID控制算法，具體分析揭示上述兩項溫度參數值項目的差異大小，并且在這一技術處理過程中，獲取到最終溫度參數項目輸出控制量值，之后借由具體輸出溫度參數項目的測量輸出值，具體設定導通時間參數和加熱功率參數，繼而最終實現對環境溫度參數水平的穩定充分控制。

三、基于單片機設備的溫度控制系統開發思路

（一）硬件電路的開發

在硬件電路的具體開發研究工作過程中，通常應當選取單片機設備充當主機角色，并且在此基礎上為其配置安裝兩路傳感器技術組件，以及多路開關技術組件，在結合運用D/A信號轉換器技術組件、V/I信號轉換器技術組件，以及調節閥技術組件背景之下，通常就可以完全且充分地滿足預先設定的技術設計需求，并在此基礎上實現對貯液容器技術組件溫度參數水平的有效控制。在基礎上，也可以結合在實際應用過程中面對的技術需求，通過配置鍵盤技術組件、報警電路技術組件，以及顯示電路技術組件的方式，針對系統目前具備的技術技術功能展開改良優化。

（二）軟件系統的開發

在基于單片機設備的溫度控制系統中，軟件系統的技術實質，是借助對C編程語言的運用，通過適當形式的編程技術活動，確保單片機設備能夠順利發揮和實現其預先設定的各項基礎技術功能。軟件系統主程序部分能夠實現對各基礎技術模塊的初始化處理，之后通過調取和運用溫度讀取技術模塊、溫度處理技術模塊、顯示技術模塊，以及鍵盤技術模塊，借助循環查詢的技術實施方式，具體完成針對溫度技術參數項目的顯示和控制工作，軟件系統主程序部分的基本功能，在于實現對溫度參數水平的實時顯示，讀取并且處理AT89S51技術組件測定獲取的實時溫度參數取值，進而完成對各類技術子程序要素調用。軟件系統的主要功能，在于針對溫度控制系統的即時控制和揭示，助力溫度控制系統在實際運行過程中展示出最優化的技術性能。

四、結語

針對基于單片機的溫度控制系統的研究與實現問題，本文擇取單片機設備基礎概述、基于單片機設備的溫度控制原理，以及基于單片機設備的溫度控制系統開發思路，三個具體方面展開了簡要的論述分析，旨意為相關領域的研究人員。

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作者簡介：

李艷（1993），女，漢族，陜西西安人，本科，講師，研究方向：自動化控制研究。