MCS51单片机控制的激光稳频温度控制系统设计

"这篇文档是关于光信息科学与技术专业的大学本科毕业设计论文，主题是基于MCS51单片机的激光稳频温度控制输出系统设计。学生段晓东在物理科学与技术学院华南理工大学进行此项目，旨在设计一个能够稳定激光频率的温度控制系统，该系统对半导体激光器或固体激光器的恒温控制至关重要。" 在这篇论文中，学生需要完成以下主要任务： 1. 设计用于显示温度的硬件电路，这涉及到传感器信号的采集和处理，可能包括使用铂电阻作为温度传感器，将模拟信号转化为数字信号供单片机处理。 2. 设计用于控制半导体制冷片的温度硬件电路，半导体激光器的温度通常通过半导体制冷片来调节，这一部分需要设计电路以实现精确的温度调节。 3. 开发温度控制的分析和处理软件，这部分可能涉及到编写控制算法，以根据实时温度与设定目标温度的偏差调整制冷片的工作状态。 论文引用了多个参考资料，包括关于MCS-51单片机原理与应用的书籍，以及来自Analog Devices、Texas Instruments等知名半导体制造商的数据手册，这些资料涵盖了AD7711模数转换芯片、TLC5620数模转换芯片、TIP142达林顿管等关键组件的技术信息。设计的系统中，AD7711用于将温度传感器的模拟信号转换为数字信号，而TLC5620则将数字信号转换为模拟信号来驱动如TIP142这样的执行元件，以控制制冷片的温度。 论文指出，设计的温度控制系统在25℃范围内达到了小于0.5℃的控制精度，这意味着系统能够非常精确地保持激光器的工作温度，从而提高激光频率的稳定性。指导教师对段晓东同学的工作给予了高度评价，认为其选题有重要意义，并成功实现了预期的设计目标。 这篇论文详细探讨了如何利用微控制器和相关电子元件构建一个高精度的激光稳频温度控制系统，对于光信息科学和技术领域的研究和实践具有重要的参考价值。通过这个设计，读者可以了解到单片机在精密温度控制中的应用，以及相关电子元件的选择和使用方法，为类似系统的开发提供了实用的指导。