51单片机控制的红外加热器设计+代码(2)
4.6 复合抛物面聚光器的参数..18
4.7 复合抛物面聚光器的类型..18
4.7.1 平板型接收器19
4.7.2 圆管型接收器19
4.8 截取比..20
4.9 CPC设计的要求结果.20
结论.21
致谢.22
参考文献.23
附录.24
前 言随着科学技术的日益提高发展，越来越多的技术被广泛的应用于生产实践中。如何获取温度并加以控制是我们所要研究的重要方向。温度在农业、工业、科学研究上面都是很重要的试验参数。基于此，温度控制就被提上议程，并被广泛关注。我们生活中最普遍的温度测量方法就是温度计。温度计简单实用，被广泛应用于日常的温度测量。但温度计对温度的测量偏差值大，且无法有效控制电子设备的运行。于是为了满足现实需要，以传感器为基础的数字温度计应运而生。单片机的发展近代的计算机发展的一个重要的分支结构。他将组组成单片机的主要结构集成在一起：RAM、CPU,ROM,定时器以及计数器，I/O接口电路等集成在一块大规模的集成电路中去，这样就可以形成像芯片级的微型计算机，我们简称它为单片机。单片机已经在工业控制、尖端军事、日常生活中得到的广泛的应用。单片的是由软件系统与硬件系统构成，硬件的最基础配置是ROM 与 RAM。硬件的系统指的是构成单片机系统的装置与构建，单片机通常是由控制运算器、存储单元、输入接口电路与输入的设备、输出的接口电路和输出的设备等等组成。在这其中运算器与控制器常常是被做了在一个集成的芯片上面，它被称之为中央处理单元，及我们所说的CPU，是单片机的的核心部件。CPU需要拥有存放程序与数据的存储单元、输入/输出（简称 I/O）接口和外部的设备就是说构成单片机的硬件系统。在单片机中我们也需要使用软件系统，人们利用软件来控制单片机的信息的转换与工作情况，让单片机依照人的想法来完成设计好的任务。软件与硬件的系统相互配合共同完成单片机的工作，他们相互补充，不可缺少。单片机在工业测绘上用着广泛的应用。 8 位单片机在此领域有着不错的应用。我们所最常见的单片机是51 系列单片机，它的接口简单，编程应用型高，同时能满足很多不同的环境，在社会上的很多领域有着广泛的使用。我这次设计的主要难点在于如何选择合适的系统组件，然后将各系统组件已合适的方式组合起来，在进行系统的调试，进行编程以满足我所需要的要求。
第一章 系统的总体设计1.1 基于单片机的的红外加热系统总体设计根据我的毕业设计的要求，我所需要设计一种自动的加热控制系统。这种加热系统是以单片机为核心的控制器件，通过连接各种传感器与输入出输出器件实现对温度的控制与观察。根据我大学所学的知识可以知道，单片机作为一种微型的处理器，可以实现对输入数据的处理，并将处理过后的的数据传输出去进而控制我们我需要的控制元件。首先为了获得所需要的处理信息，也就是温度。我们需要使用温度传感器来获取所需要的的温度信息，再通过 A/D转换器将获取的信号转变为单片机可以识别的信号传输到单片机中进行信号的处理。同时应为我们是温度控制系统，需要及时的输出温度的大小，方便我们观察与控制温度信号，所以我们也需要使用一个显示电路来显示出温度的实时数据。因为系统的有时需要手动的输入，所以我们需要设计按键电路，通过键盘来输入信号实现对于温度的控制。同时我们了解到单片机的输出信号非常小，这个过小的信号很难实现对于加热器的信号控制。因此我们需要一个控制放大电路，这个控制放大电路可以将单片机输入的小信号放大为一个大的控制信号来实现对加热器的直接控制，既可以是单片机安全性提高，又可以减少单片机的能量的消耗。市场上比较常见的是光电可控硅，我们在选用器械时可以考虑使用。最后，因为我们所设计的的系统是一个温度的控制系统，且设计的要求是要基于红外加热器，所以我们应该选择一种适合我们设计要求的红外发射器。同时，因为红外加热器发射的光线并不集中，无法达到能量的最优设计目的，所以我们需要选用一种光线的集中采集部件，将光线尽可能的采集起来，作用到一个小的区域中，已达到我们的设计目的，系统总体设计图见图1。