基于單片機89C52的啤酒發酵溫控系統

電子機電論文字數:27098.頁數:59  論文編號:JD472 

目    錄

摘  要  
Abstract 

第1章 緒論    1 
1.1啤酒發酵過程控制的現狀和需要解決的問題  1
1.2智能控制的發展勢   2
1.3課題的提出與研究容   2
第2章 啤酒發酵工藝及控制方案  4
2.1啤酒生產工藝簡介  4
2.1.1糖化 4
2.1.2發酵 4
2.1.3啤酒的過濾與封裝 4
2.2發酵過程的控制方案  4
2.2.1發酵過程溫控系統的特點  4
2.2.2發酵溫度控制系統的工藝要求  5
2.3系統控制方案  6
2.3.1控制系統組成 6
2.3.2控制算法   7
2.4啤酒發酵溫度控制系統的數學模型分析  8
2.4.1發酵罐內發熱與散熱過程 8
2.4.2發酵罐內反應的傳遞函數   8
2.4.3罐內發熱與制冷過程的溫度控制過程 8
第3章 硬件電路設計 10
3.1單片機簡介 11
3.1.189C53單片機特點簡介 11
3.1.2系統中所用的中斷簡介 11
3.2主電路  11
3.2.1單片機電路 12
3.2.2電源的配置 12
3.2.3采樣電路 12
3.2.4放大電路  14
3.2.5 A/D轉換電路 15
3.3顯示與按鍵電路 17
3.4控制電路 19
3.5通訊接口電路 20
3.5.1與上位機通訊接口   20
3.5.2與串行口E2PROM接口  21
第4章 軟件設計   22
4.1概述  22
4.1.1軟件設計思想   22
4.1.2系統構成    22
4.1.3系統中89C52中斷源的使用   25
4.2程序中有關參數的設定  26
4.3主程序MAIN  27
4.3.1主程序介紹  27
4.3.2掉電保護   27
4.4外部中斷服務子程序JINT   28
4.4.1數據采集模塊DATA 28
4.4.2數據處理模塊PROM   30
4.5定時/計數器T0中斷服務子程序JT0  31
4.6按鍵處理子程序KEY  32
4.7串行中斷服務子程序JSR  33
4.8顯示子程序DSP  34
結    論   35
致    謝   36
參考文獻  37
附    錄  38
附錄1 外文資料及譯文  38
附錄2 電路圖、PCB圖及3D圖  43
附錄3 中斷矢量表   47
附錄4 程序流程圖   51

摘 要

啤酒發酵是整個啤酒生產過程最重要的環節，啤酒發酵罐內的發酵溫度是決定啤酒質量的關鍵所在。目前許多啤酒生產廠的啤酒發酵過程中存在著一些缺點，導致人工的勞動強度大，溫控精度低，啤酒的質量也不穩定。從溫度控制系統的發展來看，以單片機為核心構成的微型溫度控制系統調節裝置已成為主要發展方向。
以89C52單片機芯片為核心，研究和設計了數字化的發酵溫度控制系統。本論文簡述了啤酒發酵的工藝過程和工藝要求，介紹了本次課題所用的89C52單片機的原理，設計出了數字化啤酒發酵溫控系統。實現了對啤酒發酵罐上、中、下三層溫度同時檢測控制。采用對冷卻液閥門的“定頻調寬”的方法來實現對啤酒發酵罐冷卻頁流量的控制。并研究了單個發酵罐的溫控裝置與上位機的通訊方案。本文詳細介紹了本系統硬件和軟件設計原理，并說明了模擬試驗情況。
關鍵詞：89C52單片機 ；  啤酒   ； 發酵溫度 ；  控制  ； 通訊