基于C8O51F04O單片機的溫度遙測遙控系統

摘要：文章介紹了一種基于C805lF040單片機的的水溫遙控遙測系統的設計。設計采用C8051F040單片機為控制內核，TCA785移相觸發(fā)調壓方式控制加熱元件，上位PC機通過(guò)無(wú)線(xiàn)收發(fā)裝置實(shí)現對水溫、液位的遙感遙測。
關(guān)鍵詞：C805lF040；遙控遙測；移相觸發(fā)

O 引言
溫度遙控遙測是遠程實(shí)現對溫度的測量與控制，特別適合那些環(huán)境惡劣，測量人員不容易接近的場(chǎng)合，近年來(lái)在工農業(yè)生產(chǎn)中應用廣泛。根據遙控遙測系統的特點(diǎn)，提出了對水溫遙控遙測的設計方案。

1 總體方案設計
溫度遙控遙測系統主要由微處理器系統、測溫模塊、加熱模塊、通信模塊、液位模塊以及上位機軟件等組成。系統構成如圖1所示。

測溫模塊測量液體溫度后，把溫度數值發(fā)送給微處理器，當溫度變化達到一定值后，加熱模塊開(kāi)始加熱，首先可以在設定的時(shí)間內，加熱到設定的溫度并穩定在該溫度一段時(shí)間。系統還可以按照設計好的各溫度節點(diǎn)進(jìn)行分段折線(xiàn)加熱，精度很高。測液位模塊實(shí)時(shí)測量液體液位，并傳給微處理器。系統通過(guò)兩個(gè)通信模塊實(shí)現遙測遙控，上位機設好溫度參數后，通過(guò)通信模塊傳給遠處的微處理器，微處理器按照上位機設定好的溫度控制加熱模塊進(jìn)行加熱，同時(shí)微處理器把液體溫度和液位高度通過(guò)通信模塊傳給上位機軟件，通過(guò)上位機軟件界面可以實(shí)時(shí)顯示和監測液體溫度和高度。顯示模塊把系統的溫度、高度等各項數據實(shí)時(shí)顯示在液晶屏幕上。
程序采用PID算法，建立比例、積分、微分數學(xué)模型，控制TCA785移相觸發(fā)器正負觸發(fā)可控硅BAT-20對受熱物質(zhì)加熱。移相觸發(fā)雙向可控硅調壓精準，無(wú)級調壓，較好地融合了超調和加熱時(shí)間之間的矛盾；遙感遙測使用PTR-2000與上位機通信，在0到100℃范圍內可任意設定、控制水溫。PTR-2000通信距離遠，準確率高，PC機界面實(shí)時(shí)顯示溫度曲線(xiàn)，溫度、液位上下限設定。并具有溫度曲線(xiàn)采樣率設定、溫度曲線(xiàn)打印功能。