基于单片机的温度及压力智能控制系统设计摘要本文设计了以AT89C51单片机为核心的温度和压力控制系统的工作原理以及设计方法。温度信号由温度传感器PT100采集，再由变送器将信号变换为0-5V的信号给PCF8591芯片。单片机最后通过IIC总线将模拟量信号读回来或者发送出去。压力信号也是由压力传感器采集回来，再由变送器变换为0-5V的电压信号给PCF8591芯片。PCF8591芯片是支持4路模拟量输入，1路模拟量输出的8位芯片，并且支持IIC总线，最大可以同时接8个同样的芯片。单片机将采集回来的信号经过计算与处理后将温度和压力值显示在LCD1602液晶上，设计中介绍了控制系统的硬件电路，包括：温度、压力检测电路、温度控制电路、压力控制电路、电源电路、报警电路、显示电路、单片机最小系统电路、按键电路和其他一些单片机的接口电路。本设计中还介绍了软件程序编写部分，都采用模块化的结构编程。软件程序部分主要包括：主程序、显示程序、温度和压力采集子程序、按键子程序、控制输出子程序等。关键词：A/D转换；单片机；温度及压力采集；智能控制AbstractInthispaper,thedesignoftheworkingprincipleanddesigningmethodofAT89C51microcontrollerasthecoretothetemperatureandpressurecontrolsystem.TemperaturesignalfromthetemperaturesensorPT100acquisition,andthenbythetransmittersignalintothe0-5VsignaltothePCF8591chip.SCMthroughIICbustoanalogsignalsreadbackorsendout.Thepressuresignalisreturnedfromthepressuresensor,thetransmitterisconvertedtothe0-5VvoltagesignaltothePCF8591chip.ThePCF8591chipissupportedby4analoginput,8bitchip1analogoutput,andsupportforIICbus,themaximumcanconnect8ofthesamechip.SCMwillthecollectedsignalsthroughthecalculationandprocessingafterthetemperatureandpressurevaluesaredisplayedintheLCD1602crystal,thedesignintroducesthehardwarecircuit,controlsystemincludes:temperature,pressuredetectingcircuit,temperaturecontrolcircuit,pressurecontrolcircuit,powersupplycircuit,alarmcircuit,displaycircuit,MCUminimumsystemcircuit,akeycircuitandsomeothermcu.Thisdesignalsodescribesthesoftwareprogramming,theprogrammingmodularstructure.Thesoftwareincludes:mainprogram,displayprogram,temperatureandpressureacquisitionsubroutine,subroutinekeys,controloutputsubroutine.Keywords:A/Dtransformationtemperatureandpressureacquisitionintelligentcontrol;目录1绪论1.1研究背景及现状单片机自从20世纪70年代产生以来，已经广泛地应用在工业自动化控制、自动检测、机电一体化设备、智能仪器仪表、家用电器、汽车电子等各个方面。单片机具有功能齐全，抗干扰能力强，应用可靠，前景广阔，简单方便等优点。此外，单片机还具有体积小、应用灵活性强、性能价格比高等特点，在嵌入式微控制系统中具有非常重要的地位。从工业自动化、智能仪器仪表、自动控制、消费类电子产品等方面直到国防尖端技术领域，单片机都起着十分重要的作用。近些年来，随着微机的发展，单片机的应用在人们的日常生活和工作中显得越来越重要。工业过程控制也是它的一个重要应用领域。由单片机而构成的嵌入式系统越来越受到世人的关注。因此，可以毫不夸张的说，没有单片机的仪器不能算是先进的仪器，没有单片机的过程控制系统不能称做是智能控制系统。温度控制是与人们日常生活息息相关的，在各个领域温度的控制都有不同的意义。很多控制领域中都有大量的用电来加热的设备，比如用于热处理的电加热炉，用于融化金属的电阻炉以及温度控制箱等。使用单片机来对它们进行控制不仅具有控制方便、灵活性大、简单等一些特点，而且还可以大大提高产品的质量，通常单片机将采集到的温度数据与设定的温度上、下限进行比较，并由此作出判断是否启动继电器来开启加热设备，在设计中通常还加入常用的LCD液晶显示或者LED显示等常用的显示电路，使得整个设计更加灵活、完全。国内外的温度控制系统发展都非常迅速，并在智能化、参数自整定、自适应等方面取得...
