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微电脑型恒温电热毯控制器的硬件设计

作品编号:DZDQ0888 开发环境: WORD全文:44页 论文字数:15000
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该控制器由单片机控制,可以设定温度。可以显示室温、显示设定温度及实际温度。拟选用ATMEL的AVR系列的自带A/D转换的单片机。需要学习AVR单片机的原理及PROTEL。 
1.单片机的选择
选用AVR单片机atmega8。是因为它的芯片内部集成了较大容量的存储器和强大的硬件接口电路,具备AVR高档单片机 MEGA系列的全部性能和特点。由于采用小引脚封装所以价格仅与低档单片机相当,而且自带A/D转换,不需要外接A/D转换设备,不仅降低了硬件设成本计的难度,也降低了开发。
2.温度传感器的选择
本设计采用负温度系数的热敏电阻做温度传感器。热敏电阻适于在高灵敏度的微小温度测量场合使用。经济性好、价格便宜。在许多场合下(-40~+350℃)热敏电阻已逐渐取代传统的温度传感器。在本设计中无需用成本较高的传感器芯片及A/D转换芯片。
3.显示管的选择
采用集成的4位7段显示管代替4个单独的7段显示管,这样可以节省不少的单片机引脚,但4个显示管的轮换显示也要增加程序设计的工作量。
微电脑型恒温电热毯控制器有着强大的单片机芯片做后盾,随着科学技术的不断向前发展,微电脑型恒温电热毯控制器正以它固有的使用性、经济性、可优化性等优势,应用和发展前景非常广阔。
本论文的主要研究和设计工作是以单片机为基础设计的,是一种成本低、实用性的设计方案。本设计主要本着经济、实用、易实现的原则进行的:尽量选用性价比高的芯片作为系统的核心材料;选用价格低廉的热敏电阻作为温度传感器;选用引脚较少的集成数码管显示器;自行设计本设计电路的工作电压源开关电源。
本文存在的问题和讨论:
1.由于课题的任务量、时间以及课题组成员水平所限,本设计最后没能够做出开关电源模块。
2.A/D转换的精确度不够高。设计中我们只是对热敏电阻的公司参考表数据进行了处理,没有考虑到实际热敏电阻与参考数据的误差,最后电热毯的温度显示和室温的显示存在偏差。应该根据实际再对程序进行修正。
3.触发控制电路在设计中没有能够用上过零型的固态继电器,在电热毯加热装置的开关过程中会有躁声。但此种设计方案同时也降低了开发成本。


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