基于DSl8820的溫控系統冷熱調節設計

DSl8820測量溫度與輸出溫度之間的關系如表2所示，輸出溫度為12位的二進制數，存儲在DSl8820兩個8位的RAM中，二進制數的前5位是符號位。

2．4 固態繼電器驅動模塊
本設計中選用交流型固態繼電器SSR，它是一種輸入控制電流小、帶光電隔離器的無觸點開關。通過控制SSR輸入端直流電的通斷便可控制輸出端交流電的通斷，而且啟動性能平穩，對電網輻射干擾小。固態繼電器控制電路見系統總電路圖(圖2)，在負載端由100 Ω和0．1μF組成串接電路，用于對風扇、加熱管進行過電壓保護。
2．5 AT89S51單片機控制模塊
AT89S5l是整個系統的控制核心，其內置Flash ROM，用于存放用戶程序。DSl8820所感測的溫度數字信號和用戶目標溫度作為輸入信號，經控制程序處理后發出相應的控制信號，顯示系統工作狀態、被控對象溫度值，以及控制SSR直流端的通、斷電，從而控制風扇、加熱管的通斷電，實現被控對象溫度的冷熱調節。總電路圖(圖2)中雖然給出DSl8820與單片機的接口電路、固態繼電器控制電路，但由于DSl8820和執行設備設置在被控對象現場，因而在實際中要留出相應的信號傳輸線。

3 系統軟件設計
軟件部分采用程序模塊化設計，便于各個功能的調試和實現。系統軟件程序主要由主程序、功能實現和運算控制3個模塊組成。
3．1 主程序模塊
主程序模塊采用循環查詢直至中斷退出，以達到溫控系統冷熱自動控制的目的。主程序流程如圖3所示。

3．2 運算控制模塊
運算控制模塊包括數字濾波、PID算法、溫度傳感器控制3個子程序。數字濾波由限速濾波實現，限速濾波能充分利用每一個采樣值，保證了采樣的實時性和采樣值變化的連續性。限速濾波子程序流程如圖4所示。