温控箱设计

设计小工人 2019-06-05 03:24:10
各位大佬,项目中需要设计一个温控箱,使用红外管加热一个密闭的箱体,温度要求在0到100度,箱体中放置一个化学反应容器,现在要实时反馈当前的温度; 这是项目概况
我现在使用的是NTC式的温度传感器,测试得到的问题反馈式正确的,但是温度的反馈较慢(跟不上温度上升的速度),而且当温度上升到36度之后就不再上升,
请问大家有更好的方案吗?
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设计小工人 2019-06-12
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谢谢大家,温度的反馈灵敏度问题已经解决了。
设计小工人 2019-06-12
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引用 6 楼 迷雾绿洲 的回复:
[quote=引用 3 楼 GiveUping 的回复:] [quote=引用 1 楼 智者知已应修善业 的回复:] 如果觉得热敏电阻型响应速度不够,就去选相应快的传感器。
这个有什么更好的传感器推荐吗?测箱体内温度,耐温在100度一下,对温度的反馈速度最好能赶上水银温度计。[/quote] 那就找个速度快点的adc 接温敏电阻吧,[/quote]、 用的是STC14F408AD的单片机,对于ADC的转换速度应该没有什么问题。
fly 100% 2019-06-11
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引用 3 楼 GiveUping 的回复:
[quote=引用 1 楼 智者知已应修善业 的回复:] 如果觉得热敏电阻型响应速度不够,就去选相应快的传感器。
这个有什么更好的传感器推荐吗?测箱体内温度,耐温在100度一下,对温度的反馈速度最好能赶上水银温度计。[/quote] 那就找个速度快点的adc 接温敏电阻吧,
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没实际使用过,只是一个建议而已,自己去渡一下
设计小工人 2019-06-10
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引用 2 楼 迷雾绿洲 的回复:
搬来温度变化也不是很快,一秒刷个十几次就应该够了
系统用红外管辐射加热,温度上升很快,用水银温度计来看,上升到100度十几秒的事情。
设计小工人 2019-06-10
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引用 1 楼 智者知已应修善业 的回复:
如果觉得热敏电阻型响应速度不够,就去选相应快的传感器。
这个有什么更好的传感器推荐吗?测箱体内温度,耐温在100度一下,对温度的反馈速度最好能赶上水银温度计。
fly 100% 2019-06-06
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搬来温度变化也不是很快,一秒刷个十几次就应该够了
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如果觉得热敏电阻型响应速度不够,就去选相应快的传感器。
单片机温控设计 【摘要】恒温作为一种常用而必备的器械已经广泛地渗入到生活、工业、农业、医 疗等领域中,并发挥着不可替代的作用。用单片机对恒温的温度进行PID控制,控制改 变过零比较后产生的PWM波的幅值和周期,使晶闸管的通断时间不断改变,控制白炽灯的 亮灭以及亮灭的时间,来实现温度的变化。用按键来输入温度的给定值和给定时间,用 液晶来显示当前温度,并且加入达到温度时的报警功能。温度信号是通过温度传感器DS 18b20来传送的。 【关键词】PID控制; PWM波; DS18b20 1 总体方案设计 先将按键设置好的温度反馈入AT8952微控器中,并将采集到的温度信息传递给微控器 进行处理,当温度没有达到预设值时,控制晶闸管的导通时间,此时控制了100W灯泡的 亮度来产热。当达到预设值后装置开始报警,同时灯泡的亮度减弱,温度下降,由温度 传感器将信息反馈回微控器进行处理。 2 各模块硬件电路设计 2.1 AT8951程序下载和液晶 在AD中绘入复位电路,和晶振的相关电路。P0口接入排阻,上拉5V的电路,为驱动液 晶作准备。同时绘制下载口,将USB下载口和STC下载口绘制于图中。AT8952是一种低功 耗高性能微处理器,具有8K可编程的Flash存储器,具有P0、P1、P2、P3 I/O口,从数量和功能上完全满足要求。计数晶振采用12MHz,这样一个机器周期为1us有 利于计数初值的计算。接了俩个小电容为33pF有助于提高晶振的稳定性。复位时间计算 得2us。 2.2 过零比较 此处外接变压器的+-6V和地,检测过零点,然后输入单片机INT0 ,过零后单片机中断延时,由于MOC3021在零点处不导通,因而需要避开这个零点位置, 中断就是过零检测中波形处于零点的时间。避开这俩点处的时间,当电压处于正时,光 耦被触发而导通,单片机来控制可控硅光耦MOC3021导通,隔离后控制双向可控硅。 2.3 电源部分 用7805稳出的5V电压,此5V用在后级电路用以实现相关功能。如在MOC3041的电压驱 动上,在液晶排阻的上拉电阻处,蜂鸣器的电压驱动上都要用到5V电压 2.4 输出控制电路 该电路由MOC3021实现的,之前选用的MOC3041只能实现亮灭控制而不能产生灯泡的渐 和渐灭。在温度的控制上没有3021理想。加热电路中采用MOC3023的目的是强弱电的隔离 ,在电路中是基于开关输入的设定控制指令及传感器的原理来控制电器的电源通断。 BTA16是双向晶闸管,当被电源控制电路的输出管脚送出的开关控制指令为高电平, MOC3023截止,BTA16截止,关掉电器;当电源控制电路送出的开关控制指令为低电平, MOC3023导通,BTA16导通电器被打开。 2.5 按键部分 采用了5个按键,复位按键,换挡按键,加按键,减按键,确认按键。用来配合软件 在按键处所要实现的功能。 2.6 温度传感器部分 采用DS18b20来采集温度信息。多个DS18B20可以挂接于同一条单线总线上,可在不同 的地方放置温度传感器,1-Wire总线支持一主多从式结构,硬件需外接上拉电阻。当一 方完成数据通信需要释放总线时,只需将总线置高点平即可;若需要获得总线进行通信 时则要监视总线是否空闲,若空闲,则置低电平获得总线控制权。 2.7 报警模块 该电路采用一个小功率三极管Q1驱动蜂鸣器BELL,当单片机接收到超额温度信号或危 险信号时,输出脚BELL输出高点平,Q1导通,致使蜂鸣器BELL得电工作,发出报警声。同 时,电路中的发光二极管指示出电路的工作状态。 3各软件模块分析 3.1按键部分 通电后,单片机启动信号并且只接受设定的温度,同时系统引入键盘管理模式。如果 检测到有键闭合应该先去除抖动,采用软件延时,一段时间过后,确认按键是否有闭合 ,然后将设定好的值送入预置温度缓存区,并调用温度判断检测报警程序,当设定温度 超过最大值时就会报警,最后启动按键闭合时启动加热。 3.2 液晶显示 显示子程序的功能是将缓冲区的二进制数据先转换成3个BCD码,再将其分别存入百位 、十位、个位3个显示缓冲区,送往串行口,利用单片机的P0口进行扫描,让数据动态的 在1602上显示出来,可显示设置温度和测量温度。 3.3 控制模块 温度控制子程序流程,将预置温度和当前温度比较,设定温度大于当前温度是,开启 电热器;当设定温度小于当前温度是,关闭电热器;两者相同时,电热器保持这一状态 。 3.4 温度警模块 根据设计要求,当检测到当前温度值高于设定温度值时报警,报警的同时让灯泡的亮 度渐渐变暗使得温度降低。为了防止误报,设置了报警允许标志,只有在允许报警的情 况下,温度值高于设定温度值时才报警。 3.5 中断程序与主程序 中断程序用于报警、检测温度和控制;主程序主要是完成系统初始化,显

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