基于PIC16F877的温度采集与控制系统设计：LED动态显示与PID调控

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项目，由学生胡贵花在指导老师蒋建虎的指导下进行。该课题的研究背景着重于信息技术的发展、数字化控制在现代工业中的广泛应用，以及温度控制在各种领域的重要性，如能源管理、化学反应过程、石油化工和电子设备的运行维护。 设计目标是利用PIC16F877单片机实现水温的实时监控、显示、PID调节，并集成上位机通信功能。系统设计包含以下几个关键部分： 1. LED显示模块：采用三位LED动态显示技术，通过并行接口实现数据的快速更新，将A/D转换后的10位二进制温度数据转换为三位显示，便于用户直观了解温度情况。 2. 温度传感器与放大电路设计：这部分涉及硬件电路的构建，选择合适的传感器获取温度信号，并通过放大电路确保信号的稳定和可读性。 3. 通信设计：实现系统与上位机的通信，可能涉及到串口通信或网络接口，以便于远程监控和数据传输。 4. 软件设计：主要包括PID控制算法的编程，用于根据设定的参数自动调整温度，以及通信协议栈的编写，确保数据的准确交换。 5. 系统集成与电路原理图：最后，设计者需要绘制整个系统的电路原理图，展示所有组件如何协同工作。 在选型方面，选择了Microchip公司的PIC16F87系列，特别是其中的 PIC16F877型号，因为其性价比高，开发工具完备，适合初学者和小型项目。这个系列的不同型号提供了多种选择，能满足不同应用场景的需求。 整个设计旨在提高温度控制的精确性和效率，为现代工业生产提供一个灵活、低成本的解决方案，体现了单片机在自动化控制中的核心作用。