1、單片機在溫控系統中應用探究摘要：溫度控制是指采取一定的措施對溫度加以控 制，使其滿足人類的需求。單片機技術的發展為溫度控制系 統的研究帶來了新的發展。單片機以其性能優良、價格低廉、 設計方便等優點受到人們的青睞。本文主要對溫控系統中的 單片機應用進行研究，分析單片機在溫控系統中的應用原 理，并對具體的應用場景進行討論。關鍵詞：單片機；溫控系統；應用中圖分類號：tp273文獻標識碼：a文章編號：1674-7712(2013) 08-0000-01一、引言溫度控制是人們在不同的生產應用中對溫度提出的要 求，已經涉及到生活和生產的各個領域，如糧倉的溫度控制 系統、空調溫度控制系統等。在當前的溫度控制

2、領域，還普 遍采用的是傳統的溫度檢測和控制方式，涉及到人工操作的 步驟較多，這樣就造成了一個嚴重的弊端：人工的方式難以 保證對溫度控制的實時性和準確性，很容易在溫度的控制過 程中發生錯誤，造成嚴重的后果。同時傳統的溫度控制方式 還有運行成本高的缺點。單片機技術的發展給人類在控制領 域的創新帶來了新的動力。單片機以其卓越的性能和低廉的 價格受到廣泛的關注，目前已經成功的應用與很多與生產、 生活密切相關的領域。單片機在溫控系統中的應用也是一個 創新。它能夠有效的克服傳統的溫度控制系統的缺點，提高 溫度控制系統的準確度和實時性，同時單片機的大規模應用 能夠有效的降低溫度控制系統的成本，使得溫度控制的

3、實現 更加便捷。二、基于單片機的溫控系統組成及原理單片機在溫度控制系統中的應用主要是起到對采集的 信號進行接受，并且對其做出處理的過程。一個基于單片機 的溫度控制系統需要包含以下幾個主要部分：溫度傳感器， 信號鏈路，單片機。在實現單片機對溫度的控制個時，其過 程主要可以分為以下三個步驟。首先，溫度傳感器對所需進 行溫度控制的區域進行溫度參數的采樣，并且經過溫度傳感 器的處理將溫度參數信息轉換為電壓強度信號，然后這些電 壓信號經過通信鏈路傳送到模數轉換模塊，經過這一過程的 信號變為數字信號，然后數字信號從單片機的輸入引腳進入 單片機進行處理，單片機需要根據預先設定的門限電壓值和 輸入的電壓值進行

4、綜合的判斷分析，并且將下一步的控制信 息通過單片機的輸出引腳傳遞給加熱裝置的控制器，完成一 次溫度控制的過程。在實際的應用中，這個溫度控制的過程是實時循環實現 的。也正是通過這種實時性的檢測一一控制一一檢測的過 程，實現了對于溫度的控制。在溫度控制的過程中，所有的 控制都是自動完成的，不需要人的參與，這對于降低溫度控 制系統的誤差、提高溫度控制系統的可靠性有著重要作用。三、單片機在汽車溫控系統中的應用單片機在溫控系統中的應用具有范圍廣、設計方便、成 本低廉等優點，因此，在各個領域的溫控系統中，單片機都 發揮著重要的作用，為改善溫控系統的整體性能做出了重要 貢獻。以單片機在汽車溫控系統中的應用為

5、例，詳細分析單 片機在溫控系統中的設計流程，以及基于單片機的溫控系統 的軟硬件實現。在汽車溫控系統中，選取汽車內的溫度為溫度控制的對 象，汽車內的制冷設備為溫度控制的控制端。主要功能是實 現對于汽車內溫度的調整，達到控制車內溫度的目的。在汽 車溫控系統的硬件部分主要有傳感器和單片機兩個主要部 分，并且還有配套的開關、報警電路、顯示裝置等。單片機 選取at89系列的低功耗、性能良好的單片機。（一）系統前向通道。系統的前向通道主要是實現對于 汽車內溫度參數的采集工作，并且將這些經過模數轉換的數 字信號送入單片機。傳感器采用的是靈敏度較高的jumu90 系列，該系列的單片機具有可檢測范圍大、檢測精度

6、高、輸 出電壓穩定等優點。模數轉換器選用的是ad571系列，該系 列的模數轉換器的性能較好，能夠滿足對汽車內溫度的控制 要求。在傳感器采集溫度參數以后，會將這些參數信息轉換 成電壓值表示的信號（精度控制在0.3%以內），這些模擬的 信號經過ad轉換模塊，會將原始的電壓值轉換為數字的信 號，也就是普通的二進制碼。然后這些數字信號向單片機的 輸入引腳傳輸，在單片機的使能引腳檢測到低電平時，便接 收來自輸入引腳的數值信息，這就完成了汽車溫控系統的系 統前向通道，將車內的溫度參數數據傳送到單片機內。（二）系統的后向通道。系統的后向通道主要實現單片 機的控制信息向制冷（熱）設備的傳送。在后向通道中，主

7、要應用的是dac1020型號數模轉換芯片，而且由于單片機與 數模轉換器之間存在位數的差別，因此需要在單片機與模數 轉換器之間加入一個外置鎖存器，其主要功能是對數據進行 暫存，避免出現溢出，保證溫度控制系統的性能和溫度控制 的效果。（三）軟件系統設計。軟件設計部分是整個溫度控制系 統設計的重要部分，主要分為接口軟件的編寫以及單片機控 制軟件的編寫。在汽車溫度控制系統中，需要有三種工作狀 態，分別是“正常工作”、“手動模式”和“自動模式”。 在系統浸入工作狀態時，首先需要進入系統自檢的過程，對 各個單元模塊進行初始化處理，并且反饋各個模塊的信息， 判斷模塊是否正常工作。在經過系統的自檢過程以后，便開 始進入正常的系統溫度控制狀態。四、結束語單片機在溫度控制系統的應用是對溫度控制系統的一 次技術改革，它大幅度的提高了溫度控制系統的實時性和精 確的，同時有效的降低了溫度控制系統的管理和維護成本， 提高了溫度控制系統的整體性能。然而，目前單片機在溫度 控制系統的應用仍然面臨著諸多挑戰，主要表現在對單片機 及其配套單元的選型方面，因此，需要根據具體的工程需要 進行溫度控制系統中單片機的選型，切實加強溫度控制系統 整體