基于PIC16F877的温度监控与控制系统设计概述

本篇文档主要介绍了基于PIC单片机的温度数据采集与控制系统的设计，由学生胡贵花在导师蒋建虎的指导下完成。该系统的核心是选用Microchip公司的PIC16F877单片机，其特点包括硬件设计简洁、精简指令集和哈佛双总线结构，使得它在性能与价格之间取得了良好的平衡。 设计背景表明，随着信息技术的发展和数字化控制的广泛应用，温度数据采集与控制对于工业生产和生活中的许多领域至关重要。系统需要实现以下功能： 1. 实时温度采集和显示：通过设计的温度传感器电路，确保温度数据的准确测量并实时反映在LED显示屏上。 2. PID控制：对温度变化进行及时处理，采用比例积分微分(PID)算法进行闭环控制，以保持温度在设定范围内。 3. 上下位机通信：设计上位机串行通信模块，允许系统与外部设备或计算机进行数据交换，增强系统的扩展性和兼容性。 4. 外围电路设计：包括放大电路，确保传感器信号的有效传输；以及RAM、ROM和I/O端口等，支持数据存储和输入输出操作。 5. 软件设计：涉及通信协议的编写和PID控制算法的实现，确保系统的智能化和精确控制。 6. 电路原理图绘制：最后，将所有模块整合，形成完整的系统电路图，展示设计的结构和连接方式。 文档强调了选择PIC16F877的原因，因为其性价比高，适合各种层次的应用需求，并指出该系列在市场上的广泛应用情况。通过这个项目，学生不仅掌握了单片机技术，还深入了解了温度控制系统的实际应用和设计方法。