基于单片机的温度控制系统的研究与实现

摘要：温度控制系统的建设和运行状态，对于我国工业生产活动质量水平的改善提升具备重要意义，本文围绕基于单片机的温度控制系统的研究与实现，择取三个具体方面展开了简要的论述分析。

关键词：单片机；温度控制系统；研究与实现

最近几年以来，随着我国经济社会建设发展事业的不断深入，温度测量工作和控制工作的重要意义逐步引起了广泛关注，对我国工业生产和基层民众的生产生活实践体验状态均造成了深刻影响。单片机设备在我国温度控制系统建设过程中的引入运用，凭借设备本身具备的控制操作较为便利、使用过程较为简单，以及技术灵活性较强等特点，显著改善和提升了我国温度测量与控制工作的精确性和有效性，为我国企业产品生产质量水平的改善提升，做出了不容忽视的重要贡献，有鉴于此，本文将会围绕基于单片机的温度控制系统展开简要阐释。

一、单片机设备基础概述

所谓单片机，就是单片微型计算机设备的简称，本身是一种同时配备CPU技术组件、RAM技术组件、ROM技术组件、I/O接口技术组件，以及中断系统技术组件等部分共同构成，本身具备体积形制规模微小但技术功能强大的基本特点，通常仅仅需要借由外加电源技术组件支持，以及外加晶振处理的方式，即可完成针对数字信息资源要素的有效处理和控制，因而在现代工业生产控制活动领域获取了较为充分的应用空间。

单片微型计算技设备，是近年来伴随着超大规模集成电路技术快速有序发展而形成的技术形态，凭借本身具备和展现的体积微小、功能强大和运行稳定等基本特点，能够在实际应用于工业生产活动过程中，显著改善优化工业生产技术作业人员的工作环境条件，有效缩减工业生产过程中能源要素消耗规模，降低工业生产实践过程中的设备运行故障发生可能性，确保实际组织开展的工业生产活动过程中，能够顺利获取到较好的技术效能。有研究调查资料显示，基于单片机设备的温度控制系统，正在世界各国工业生产活动组织开展过程中，获取到广泛且充分的应用空间。

二、基于单片机设备的温度控制原理

传感器技术组件是开展温度测量作业过程中的主要载体，借助传感器技术组件本身具备的信号转换和放大功能，通常可以把实际测量获取的温度测量信息，输入到对应的电路中，在信号转化的初始阶段，其通常的表现形式为毫伏级别的电压参数信号，在此基础上，应当借由对适当类型的放大处理技术的运用，将低值电压参数项目的数值水平逐步放大到能够被单片机设备灵活调节的参数波动范围之内，随即借由输入A/D转换器技术组件的处理方式将电压信号形式转化为数字信号形式，最后再运用适当类型处理软件的方式，将转化处理形成的数字信号输入到单片机设备的主机中。

在具体运用单片机设备开展温度测量信号采集活动过程中，通常为了显著改善提升信号采集过程中的测量准确度，应当在实际开展信号采样过程中，同时完成针对相关测量信号的数字滤波技术处理。通常技术条件下，经由数字滤波处理的信号，将会逐步被转化为适当的标度，并且将实际获取到的温度测量指数结果具体而清晰地显示在对应的LED屏技术组件之上。

通过将实际测量获取的温度参数值水平，与之前设定的温度参数值水平进行比较，能够借助基于积分分离数学方法具体形成的PID控制算法，具体分析揭示上述两项温度参数值项目的差异大小，并且在这一技术处理过程中，获取到最终温度参数项目输出控制量值，之后借由具体输出温度参数项目的测量输出值，具体设定导通时间参数和加热功率参数，继而最终实现对环境温度参数水平的稳定充分控制。

三、基于单片机设备的温度控制系统开发思路

（一）硬件电路的开发

在硬件电路的具体开发研究工作过程中，通常应当选取单片机设备充当主机角色，并且在此基础上为其配置安装两路传感器技术组件，以及多路开关技术组件，在结合运用D/A信号转换器技术组件、V/I信号转换器技术组件，以及调节阀技术组件背景之下，通常就可以完全且充分地满足预先设定的技术设计需求，并在此基础上实现对贮液容器技术组件温度参数水平的有效控制。在基础上，也可以结合在实际应用过程中面对的技术需求，通过配置键盘技术组件、报警电路技术组件，以及显示电路技术组件的方式，针对系统目前具备的技术技术功能展开改良优化。

（二）软件系统的开发

在基于单片机设备的温度控制系统中，软件系统的技术实质，是借助对C编程語言的运用，通过适当形式的编程技术活动，确保单片机设备能够顺利发挥和实现其预先设定的各项基础技术功能。软件系统主程序部分能够实现对各基础技术模块的初始化处理，之后通过调取和运用温度读取技术模块、温度处理技术模块、显示技术模块，以及键盘技术模块，借助循环查询的技术实施方式，具体完成针对温度技术参数项目的显示和控制工作，软件系统主程序部分的基本功能，在于实现对温度参数水平的实时显示，读取并且处理AT89S51技术组件测定获取的实时温度参数取值，进而完成对各类技术子程序要素调用。软件系统的主要功能，在于针对温度控制系统的即时控制和揭示，助力温度控制系统在实际运行过程中展示出最优化的技术性能。

四、结语

针对基于单片机的温度控制系统的研究与实现问题，本文择取单片机设备基础概述、基于单片机设备的温度控制原理，以及基于单片机设备的温度控制系统开发思路，三个具体方面展开了简要的论述分析，旨意为相关领域的研究人员。

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作者简介：

李艳（1993），女，汉族，陕西西安人，本科，讲师，研究方向：自动化控制研究。