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一种用于光纤系统的温度控制器中单片机的工作方法，该温度控制器包括单片机、光耦隔离电路、温度传感器、驱动电路和TEC，单片机和光耦隔离电路相连接，光耦隔离电路和驱动电路相连接，驱动电路的输出端连接到TEC；温度传感器和单片机相连接；温度传感器和TEC被置于光纤系统中需要控温的部位处；该方法步骤如下：(1)将温度传感器和TEC置于光纤系统中需要控温的部位处，在单片机中对温度传感器进行复位、读、写设定：设定1ms时间长度的低电平信号即可实现复位；设置定时器中断，一次中断时间为100ms，设置5次定时器中断，即每500ms单片机给温度传感器进行一次读操作，单片机读数是串行数据，需要乘以0.0625转换成实际温度；(2)单片机对从温度传感器读取的温度值做PID算法处理；预设变量Duty为浮点型变量，设定温度值为settemp，读取的真实温度值为realtemp，累计误差为sumerror；单片机所获取的累计误差是其每次从温度传感器读取的真实温度值与设定温度值之差累加之和；(3)当设定温度值与单片机读取的真实温度值相差大于5℃，即settemp‑realtemp﹥5或者realtemp‑settemp﹥5时，则单片机输出全高或者是全低电平，从而控制TEC全速制热或者制冷；(4)当设定温度值与单片机读取的真实温度值相差小于或等于5℃，即settemp‑realtemp≤5或者realtemp‑settemp≤5，则单片机对输出的电平进行脉冲宽度调制，具体的调制情况是由Duty的值决定的；(5)上述中，Duty＝sumerror*0.4+51*(realtemp‑settemp)，即Duty的大小由sumerror和realtemp‑settemp大小确定，sumerror后面乘的系数是根据被控温物质的比热容确定的；realtemp‑settemp前面乘的系数51，目的是单片机开始工作时，判断Duty和255以及‑255的大小关系；(6)当Duty﹥255时，则单片机输出全低电平，流经TEC的电流方向为正，TEC进行全速制冷；当0≤Duty≤255时，则单片机输出的电平进行脉冲宽度调制，单片机输出正向方波，流经TEC的电流方向为正，TEC进行制冷，但是制冷效率下降；当‑255≤Duty﹤0时，则单片机输出的电平进行脉冲宽度调制，单片机输出反向方波，流经TEC的电流方向为负，TEC进行制热，但是制热效率下降；当Duty﹤‑255时，则单片机输出全高电平，流经TEC的电流方向为负，TEC进行制热；(7)单片机根据Duty的大小来控制TEC的工作方式，设定温度值settemp与读取的真实温度值realtemp会越来越接近，所以累计误差sumerror也越来越趋近于0，因此TEC工作一段时间后就能把温度控制在设定的值。 |
