规划一种根据ATmega16L单片机的温度操控体系,论述该体系的硬件规划方案。选用模块化规划办法,使用增量式PID算法使被控目标的温度值趋于给定值。
主操控器
体系主操控器选用ATmega16L,该单片机是一款高性能、低功耗的8位AVR 微处理器,具有先进的RISC结构,内部有大容量的ROM、RAM、Flash和EEPROM,集成4通道PWM,SPI串行外设接口,一起具有8路10 位A/D转换器,关于数据收集体系而言,外部无需独自的A/D转换器,然后可节约本钱。别的,该单片机供给JTAG调试接口,可选用克己的简易JTAG仿真器进行程序调试。
温度收集电路
图为温度收集电路。该电路主要由温度传感器AD590和差分运算放大器AD524组成,其间温度传感器AD590是一种新式的两头式恒流器材。鼓励电压规模是4~30 V,测温规模为-55~+150℃。当AD590的电流流过一个5 kΩ的电阻时,温度升高1 K,该电阻上的电压添加5 mV,即转换成5 mV/K。因而,温度在0~100℃间改变时,电阻电压在1.365~1.865 V间改变。运算放大器AD524用于把绝对温度转换成摄氏温度。
温度操控电路
该电路主要由光电耦合器和可控硅组成,如图所示。单片机宣布的操控信号(PWM)经驱动器后操控光电耦合器的作业状况。当光电耦合器作业后,使双向可控硅的触发极处于高电平,可控硅处于导通状况,从而操控加热棒的作业。