基于数字PID和51单片机的温度控制系统

89C52单片机是控制系统的核心，实现水温检测、数字滤波、控制算法运算、信息存储等功能。89C52通过数据、地址、控制总线与A／D转换器相连，完成模拟量与数字量之间的转换。测量机构采用温度传感器DSl820作为温度测量电路的核心器件，DSl820是一款两端器件，只需要一个直流电压源，功率的需求比较低，可量测范围-40～180℃，其输出是高阻抗电流，因而大阻值的电阻对器件工作影响不大，具有非常好的线性输出性能。执行机构是可控硅交流调压装置，其输入信号为高低电平，通过改变输入信号来调节加热炉丝的电压。键盘部分主要在程序中引入3个中断，即串位键、+l键、-1键分别对应3个中断，当某个键按下时，中断口便产生一个下降沿，从而进入相应的中断服务子程序。显示利用8155进行扩展成4位BCD码，前2位为设定值，后2位为采样值，实现了动态循环显示特性。

2 程序流程及温控算法
2．1 程序流程
系统的程序流程主要包括系统的主程序、对89C52单片机硬件电路的初始化、环境温度采集子程序、温度控制子程序、键盘控制子程序、报警子程序等部分构成。程序流程图如图3所示，该系统的软件是在89C5l单片机仿真开发环境下采用基于51系列的C语言编写的，用C语言来设计程序大大提高了开发调试的工作效率，使得程序结构清晰，便于进一步扩展系统的功能。