無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計調(diào)研報告-1-調(diào)研報告面對不斷飛速發(fā)展的社會以及經(jīng)濟增長速度，讓我們很容易想到這是高速發(fā)展的科技快速發(fā)展的結果?，F(xiàn)代科技發(fā)展的主要都會圍繞著效率以及機械化。溫度控制的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢溫度是工業(yè)對象中一個主要的被控參數(shù)，它是一種常見的過程變量，因為它直接影響燃燒、化學反應、發(fā)酵、烘烤、煅燒、蒸餾、濃度、擠壓成形，結晶以及空氣流動等物理和化學過程。溫度控制不好就可能引起生產(chǎn)安全，產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量等一系列問題。溫度控制是許多機器的重要的構成部分，它的功能是將溫度控制在所需要的溫度范圍內(nèi)，然后進行工件的加工與處理。不論是在生活中還是在工業(yè)生產(chǎn)過程中，溫度的變化對生活、生產(chǎn)的某些細節(jié)環(huán)節(jié)都會造成不同程度的影響，所以適時地對溫度進行控制具有重要的意義。目前，市場上有很多比較先進的溫度控制儀，如美國福祿克公司(FlukeCorporation)提供的緊湊式高準確度標準溫度爐，能滿足只有極少公司才可達到的IECIOIO和CSA安全標準。其500系列溫控儀有以下特點:-45670可選溫度范圍，溫度穩(wěn)定性為0.02，溫度一致性為0.05，溫度不確定性0.1，計算機接口包括RS-232標準配置，重量13.6kg，尺寸為318*203*267mm。福祿克公司旗下的HART公司更是溫度校準的恒溫曹世界第一銷量的公司，HART設計的獨一無二的控制技術能夠給出0.0001的溫度穩(wěn)定性。恒溫槽設置點的超高分辨力可達到小數(shù)點后5位的高精度。另外，還有德國的Lauda公司生產(chǎn)的加熱/冷卻恒溫浴槽、冷卻器，溫度控制精度可達正負0.01。這些都是當今在溫度控制領域研究出來的比較先進的產(chǎn)品，其勢頭還將一路發(fā)展下去，本領域的研究還將不斷地進行，也必將會有更多、更加先進、經(jīng)濟的產(chǎn)品問世。隨著現(xiàn)代工業(yè)的逐步發(fā)展，在工業(yè)生產(chǎn)中，溫度、壓力、流量和液位是四種最常見的過程變量。其中，溫度是一個非常重要的過程變量。例如：在冶金工業(yè)、化工工業(yè)、電力工業(yè)、機械加工和食品加工等許多領域，都需要對各種加熱爐、熱處理爐、反應爐和鍋爐的溫度進行控制。然而，用常規(guī)的控制方法，潛力是有限的，難以滿足較高的性能要求。采用單片機來對它們進行控制不僅具有控制方便、簡單和靈活性大的優(yōu)點，而且可以大幅度提高被測溫度的技術指標，從而能夠大大提高產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量。因此，單片機對溫度的控制問題是一個工業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常會遇到的控制問題。漫步在繁華的現(xiàn)代化的大都市的大街上，隨時都可以看到街上有很多可以用無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計調(diào)研報告-2-卡取錢的機器(ATM自動柜機)，十字路口的交通燈。我們的手機，我們家里數(shù)碼電視機、數(shù)碼音響、遙控器、空調(diào)、智能玩具.這些“高科技”看上去是如此的神秘，它到底是怎樣構成的，它是通過什么樣的程序和什么樣的方式來完成這一系列指令的呢？讓我們?nèi)″X更方便、避免城市的交通混亂和交通阻塞給我們生活帶來了處處方便。其實這也是用單片機來控制的，單片機在我們生活中觸手可及，它是如此地貼近我們的生活，單片機給我們的生活帶來的有如此多的便利。單片機從8位、16位到32位，數(shù)不勝數(shù)，應有盡有，有與主流C51系列兼容的，也有不兼容的，但它們各具特色，互成互補，為單片機的應用提供廣闊的天地?？v觀單片機的發(fā)展過程，可以預示單片機的發(fā)展趨勢，大致有：1.低功耗CMOS化MCS-51系列的8031推出時的功耗達630mW，而現(xiàn)在的單片機普遍都在100mW左右，隨著對單片機功耗要求越來越低，現(xiàn)在的各個單片機制造商基本都采用了CMOS(互補金屬氧化物半導體工藝)。象80C51就采用了HMOS(即高密度金屬氧化物半導體工藝)和CHMOS(互補高密度金屬氧化物半導體工藝)。CMOS雖然功耗較低，但由于其物理特征決定其工作速度不夠高，而CHMOS則具備了高速和低功耗的特點，這些特征，更適合于在要求低功耗象電池供電的應用場合。所以這種工藝將是今后一段時期單片機發(fā)展的主要途徑。2.微型單片化現(xiàn)在常規(guī)的單片機普遍都是將中央處理器(CPU)、隨機存取數(shù)據(jù)存儲(RAM)、只讀程序存儲器(ROM)、并行和串行通信接口，中斷系統(tǒng)、定時電路、時鐘電路集成在一塊單一的芯片上，增強型的單片機集成了如A/D轉換器、PMW(脈寬調(diào)制電路)、WDT(看門狗)、有些單片機將LCD(液晶)驅(qū)動電路都集成在單一的芯片上，這樣單片機包含的單元電路就更多，功能就越強大。甚至單片機廠商還可以根據(jù)用戶的要求量身定做，制造出具有自己特色的單片機芯片。此外，現(xiàn)在的產(chǎn)品普遍要求體積小、重量輕，這就要求單片機除了功能強和功耗低外，還要求其體積要小?，F(xiàn)在的許多單片機都具有多種封裝形式，其中SMD(表面封裝)越來越受歡迎，使得由單片機構成的系統(tǒng)正朝微型化方向發(fā)展。3.主流與多品種共存現(xiàn)在雖然單片機的品種繁多，各具特色，但仍以80C51為核心的單片機占主無錫職業(yè)技術學院畢業(yè)設計調(diào)研報告-3-流，兼容其結構和指令系統(tǒng)的有PHILIPS公司的產(chǎn)品，ATMEL公司的產(chǎn)品和中國臺灣的Winbond系列單片機。所以C8051為核心的單片機占據(jù)了半壁江山。而Microchip公司的PIC精簡指令集(RISC)也有著強勁的發(fā)展勢頭，中國臺灣的HOLTEK公司近年的單片機產(chǎn)量與日俱增，與其低價質(zhì)優(yōu)的優(yōu)勢，占據(jù)一定的市場分額。此外還有MOTOROLA公司的產(chǎn)品，日本幾大公司的專用單片機。在一定的時期內(nèi)，這種情形將得以延續(xù)，將不存在某個單片機一統(tǒng)天下的壟斷局面，走的是依存互補，相輔相成、共同發(fā)展的道路。目前單片機滲透到我們生活的各個領域，幾乎很難找到哪個領域沒有單片機的蹤跡。導彈的導航裝置，飛機上各種儀表的控制，計算機的網(wǎng)絡通訊與數(shù)據(jù)傳輸，工業(yè)自動化過程的實時控制和數(shù)據(jù)處理，廣泛使用的各種智能IC卡，民用豪華轎車的安全保障系統(tǒng)，錄像機、攝像機、全自動洗衣機的控制，以及程控玩具、電子寵物等等，這些都離不開單片機。更不用說自動控制領域的機器人、智能儀表、醫(yī)療器械了。因此，單片機的學習、開發(fā)與應用將造就一批計算機應用與智能化控制的科學家、工程師。科技越發(fā)達，智能化的東西就越多，使用的單片機就越多?？磥韺W單片機是社會發(fā)展的需求。據(jù)統(tǒng)計，我國的單片機年容量已達13