專利名稱：一種小型溫控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是涉及溫度自動控制領(lǐng)域，尤其是涉及一種小型溫控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著微加工工藝的快速發(fā)展，微機電系統(tǒng)(MEMS)在各個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用， 伴隨著器件的小型化，各個模塊的溫度特性成為影響整個系統(tǒng)精度、可靠性和穩(wěn)定性的關(guān) 鍵因素。針對小型溫控系統(tǒng)的實際要求，選用體積小、重量輕、工作噪音低的半導(dǎo)體加熱制 冷片作為執(zhí)行部件，"多點單總線"接口的DS18B20溫度傳感器作為反饋器件，而單片機作為 控制器，選擇合適的PID算法來實現(xiàn)對溫控箱溫度的快速、精確控。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是針對上述問題，提供了一種信號采集方便，使用方便靈活的蓄電池溫 度采集系統(tǒng)。 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案，本發(fā)明的硬件電路主要包括單片機
和溫度傳感器的反饋控制部分和功放及半導(dǎo)體加熱制冷片的執(zhí)行部分。所述的單片機的
輸出端經(jīng)計算后，分別與輸出控制信號、以模擬電壓顯示溫度的輸入端相連，輸出控制信號
的輸出端與集成功率放大器的輸入端相連，集成功率放大器的輸出端與半導(dǎo)體加熱制冷片
的輸入端相連，半導(dǎo)體加熱制冷片的輸出端與溫控箱的輸入端相連，溫度箱的輸入端通過
DS18N20的輸入端與單片機的輸入端相連。 本發(fā)明的有益效果 小型溫控系統(tǒng)，能夠在較低的功耗下實現(xiàn)快速溫度變化控制。通過做全功率加速 和制冷的實驗，得到了最大加熱溫度可到9(TC，而最大制冷溫度能到約-1(TC。系統(tǒng)控制溫
差范圍約io(rc，穩(wěn)定后的溫度波動為士o. rc之內(nèi)。


圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)組成框圖； 圖2是本發(fā)明的半導(dǎo)體加熱制冷片的電路原理圖； 圖3是本發(fā)明的軟件流程圖。
具體實施例方式
見圖l，本發(fā)明的硬件電路主要包括單片機和溫度傳感器的反饋控制部分和功放
及半導(dǎo)體加熱制冷片的執(zhí)行部分。所述的單片機的輸出端經(jīng)計算后，分別與輸出控制信號、 以模擬電壓顯示溫度的輸入端相連，輸出控制信號的輸出端與集成功率放大器的輸入端相 連，集成功率放大器的輸出端與半導(dǎo)體加熱制冷片的輸入端相連，半導(dǎo)體加熱制冷片的輸
出端與溫控箱的輸入端相連，溫度箱的輸入端通過DS18N20的輸入端與單片機的輸入端相 連。
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執(zhí)行部分 整個控制系統(tǒng)的執(zhí)行部件選擇的是型號為TEC1-7108T125的半導(dǎo)體加熱制冷 片，這種加熱制冷片最大溫差電流8A、最大溫差67t:、最大工作電壓8. 6V、最大制冷功率 38. 5W。 放大器1的負輸出端通過電阻R1與放大器1的輸出端相連，放大器的另一負輸出 端通過電容Cl接地，放大器2的負端分別通過電阻R6接地、通過電阻R7、 R8與C0N4的第 四管腳相連，C0N4的第二管腳接地，C0N4的第三管腳通過電容C2接地，C0N4的第一管腳 通過電阻R5與放大器2的正端相連，放大器2的負端通過電阻R7、 R8與C0N4的第四管腳 相連，電阻R7與電容C15的兩端并聯(lián)，放大器2的負端通過電阻R7與放大器2的輸出端相 連。 系統(tǒng)軟件設(shè)計 本發(fā)明中使用單片機作為主控芯片，整個C語言主函數(shù)包含的子函數(shù)模塊主要 有延時函數(shù)、復(fù)位函數(shù)、位讀函數(shù)、位寫函數(shù)、字節(jié)讀函數(shù)、字節(jié)寫函數(shù)、DAC1數(shù)模轉(zhuǎn)換、讀 取溫度函數(shù)等。 根據(jù)DS18B20工作條件以及指令說明，單片機控制讀取溫度的控制子程序流程圖 如圖3所示，主要實現(xiàn)以下幾個功能 CCH SKIP R0M跳過存儲器命令主器件單片機可以使用跳過存儲器命令來呼叫總
線上所有從器件，而不必通過發(fā)送每個從器件的存儲器代碼逐個呼叫。
0xBE讀暫存寄存器命令單片機可以讀取暫存寄存器中的內(nèi)容。數(shù)據(jù)發(fā)送以暫存 寄存器字節(jié)0的最低位開始，一直到第9字節(jié)。任何時候只要單片機想讀暫存寄存器中的 數(shù)據(jù)，就先發(fā)送復(fù)位命令，再使用讀暫存寄存器命令。 44H溫度轉(zhuǎn)換命令溫度轉(zhuǎn)化命令初始化一次溫度轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換完成后，結(jié)果被保存
在兩字節(jié)溫度寄存器中，然后DS18B20進入到低電壓零狀態(tài)。 以上程序反復(fù)運行，就可以通過DS18B20實時對溫度進行讀取。
權(quán)利要求
一種小型溫控系統(tǒng)的硬件電路主要包括單片機和溫度傳感器的反饋控制部分和功放及半導(dǎo)體加熱制冷片的執(zhí)行部分。其特征在于所述的單片機的輸出端經(jīng)計算后，分別與輸出控制信號、以模擬電壓顯示溫度的輸入端相連，輸出控制信號的輸出端與集成功率放大器的輸入端相連，集成功率放大器的輸出端與半導(dǎo)體加熱制冷片的輸入端相連，半導(dǎo)體加熱制冷片的輸出端與溫控箱的輸入端相連，溫度箱的輸入端通過DS18N20的輸入端與單片機的輸入端相連。
全文摘要
一種小型溫控系統(tǒng)是涉及溫度自動控制領(lǐng)域，尤其是涉及一種小型溫控系統(tǒng)。本發(fā)明就是提供了一種信號采集方便，使用方便靈活的蓄電池溫度采集系統(tǒng)。本發(fā)明的硬件電路主要包括單片機和溫度傳感器的反饋控制部分和功放及半導(dǎo)體加熱制冷片的執(zhí)行部分。其特征在于所述的單片機的輸出端經(jīng)計算后，分別與輸出控制信號、以模擬電壓顯示溫度的輸入端相連，輸出控制信號的輸出端與集成功率放大器的輸入端相連，集成功率放大器的輸出端與半導(dǎo)體加熱制冷片的輸入端相連，半導(dǎo)體加熱制冷片的輸出端與溫控箱的輸入端相連，溫度箱的輸入端通過DS18N20的輸入端與單片機的輸入端相連。
文檔編號G05D23/01GK101739045SQ20081017915
公開日2010年6月16日 申請日期2008年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月27日
發(fā)明者張麗麗 申請人:張麗麗