基于双单片机的电烤箱温度控制系统设计

出来，并且给出中断。当nRF24L01收到应答信号时，它将认为该包数据成功发送到接收方，并把这包数据从发射堆栈中消除，同时IRQ变低，STATUS寄存器里德中断标志位TX_DS置高。

3 温度控制系统的软件设计

整个系统由主从单片机控制，主单片机担负着检测和处理温度、传送温度、执行PID算法和产生PWM等等的控制任务，从单片机主要实现控制键盘输入、接收主单片机传过来的温度并显示以及报警等功能。

3.1 主单片机程序设计

主单片机主程序主要包括系统的初始化和调用子程序。系统的初始化包括初始化IO口、变量定义以及nRF24L01的初始化配置等。主单片机主要的功能就是检测温度值并传送给从单片机，同时接收从单片机传过来的设定值，并进行PID运算，产生PWM波。由此可设计主程序的流程图如图5所示。

3.2 从单片机程序设计

从单片机需要实现的功能有：按键输入设定值、显示从主单片机传送过来的温度值、将设定值传送给主单片机以及超限报警功能，从单片机的程序包括：主程序、按键扫描子程序、显示子程序和双机通信程序等。其主程序的流程图如图6所示。

3.3 PID算法设计

增量式：PID算法如公式(1)

如果单纯用PID算法，可能会出现很大的超调，所以在设计软件时，可以加上上下限，当偏差值小于下限值时，执行器不动作;当偏差值大于上限值时，就将令偏差值等于最大值来计算;只有当偏差值在上下限区间内，系统才会按照PID算法执行。下列程序为PID输出值程序。

4 结论

按照上述方法设计的硬件电路和程序，经过实际调试，整个系统运行良好，很好地实现了对锅炉温度的控制。该方法以双单片机作为硬件平台，将无线传输技术、PWM波产生技术等加入到设计之中，实现了一种高精度、性能稳定温控方案。为今后工业上不同对象的温度控制提供了参考依据和技术支持。