单片机控制的智能供热监控系统

摘     要

本系统介绍了由单片机控制的智能供热监控系统。采用ATM89C51系列单片机作为CPU，设置AD590温度传感器、压差传感器、涡轮流量计等传感器元件对供回水、补水、供热蒸汽的温度、压力检测；对回水、补水的流量检测，通过测量电路、A/D转换后把数据传送到CPU，CUP根据已经设置好的温度范围进行比较判断，并发回命令调整供回水的压力以及流量，最终达到自动控制温度的目的，这对于保证供热品质和节省能源都有着非常重要的意义。此外，本系统还安装了键盘，显示以及打印机，方便了数据的读取、切换和统计，使管理层对供热过程和供热品质有最直观的了解。

本设计应用前景广阔，可应用于城市或者小区的集中供热方便快捷，节约能源而且安全可靠。

关键词：智能控制 集中供热 监控 信号采集

目    录

第一章     绪         论 5

1.1 国集中供热的现状 5

1.1.1 热源 6

1.1.2热用户 6

1.1.3热网 7

1.2 我国集中供热系统的发展趋势 7

第二章 方 案 论 证 10

2.1 CPU的选择 10

2.2 控制方案 10

2.2.1 数字控制系统（DDC系统） 10

2.2.2 分布式控制系统（DCS系统） 11

2.2.3 操作指导控制系统 12

2.2.4 计算机监督控制系统（SCC系统） 12

2.2.5 确定方案 13

2.2.6 补水前馈与热量计算 14

第三章 硬 件 设 计 16

3.1 CUP 16

3.2温度检测 25

3.2.1温度传感器AD590的特性和结构 25

3.2.2 AD590的主特性参数如下： 26

3.2.3 AD590的工作原理： 26

3.3 A/D转换 28

3.3.1 MAX-1230的主要特点 28

3.3.2　ＭＡＸ１２３０的内部结构 29

3.3.3 MAX-1230的引脚排列 29

3.3.4 MAX-1230的工作过程 30

3.4流量检测 33

3.4.1 涡轮流量计 33

3.4.2 涡轮流量计的工作原理 33

3.4.3 涡轮流量计检测原理和方法 33

3.5 压力检测 35

3.5.1 特点： 35

3.5.2工作原理 36

3.6  语音报警系统 37

3.6.1 ISD的引脚 38

3.6.2寻址方法 39

3.6.3硬件结构 40

3.7与上位机的通讯 40

3.7.1 电气特性 40

3.7.2电平转换 41

3.8键盘显示 42

3.8.1 8279的引脚说明 42

3.8.2  8279的工作方式 44

3.8.3 8279的控制命令 45

3.8.4 8279数据的输入输出 46

3.9带看门狗和电源监控功能的复位芯片IPM813L 47

第四章系统软件设计 50

4.1主程序： 50

4.2 中断程序 51

4.3 数字滤波子程序FILTER 52

4.4 PID计算程序 53

致        谢 54

参考文献 55

附录：程序清单 57