40光信息科学与技术毕业论文基于MCS51 单片机的激光稳频温度控制输出系统设计.docx

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40光信息科学与技术毕业论文基于MCS51单片机的激光稳频温度控制输出系统设计

本科毕业设计（论文）说明书

基于MCS51单片机的激光稳频

温度控制输出系统设计

院（系）物理科学与技术学院

华南理工大学

毕业设计（论文）任务书

兹发给光电02班学生段晓东毕业设计（论文）任务书，内容如下：

1.毕业设计（论文）题目：

基于MCS51单片机的激光稳频温度控制输出系统设计

2.应完成的项目：

（1）设计温度信号显示硬件电路

（2）设计半导体制冷片的温度控制硬件电路

（3）设计温度控制分析和处理软件

3.参考资料以及说明：

（1）闫玉德,俞虹。

MCS－51单片机原理与应用，机械工业出版社，2002

（2）AnalogDevice,Inc.AD7711database,,2004

（3）TexasInstruments,Inc.,TLC5620database,,2001

（4）AnalogDevice,Inc.,AD587database,,2005

（5）FairchildSemiconductorCorporation,TIP142database,2001

（6）TexasInstruments,Inc.,μA7800SERIESdatabase,,2003

（7）赵严，高春清，李家泽，魏光辉。

用于激光稳频的精密温控系统设计，

激光与红外，2004，34（3）：

186~188

4.本毕业设计（论文）任务书于2006年3月25日发出，应于2006年6月5日前

完成，然后提交毕业考试委员会进行答辩。

专业教研组（系）、研究所负责人审核年月日指导教师签发年月日

毕业设计（论文）评语：

半导体激光器或固体激光器的性能受自身温度的影响很大，因此半导体激光器或固体激光器的恒温控制非常重要。

所以段晓东同学论文选题具有比较重要的意义。

段晓东同学在参考了国内外文献基础上介绍了核心控制部件AT89C52单片机和字符型液晶显示模块，讨论了以铂电阻、AD7711模数转换芯，TLC5620（数模转换芯片）、TIP142（达林顿管）为主的器件设计方法。

控制TEC的方案中，将测得的温度和预设温度相比较得到差值，TEC的电流将随差值温度做相应的调整，以达到控制目标的温度。

设计了一个温度控制系统，在25℃范围内该系统达到了小于0.5℃的控制精度。

该同学该能完成任务书规定的要求，按要求按时完成外文翻译，译文质量较好，论文结构合理、分析较详细，结论正确。

若能进一步提高控制系统精度，设计的TEC温度控制输出系统具有很大的实用价值。

论文答辩过程中能较好地阐述论文的主要内容，较准确地回答与论文有关的问题。

段晓东同学论文达到了本科毕业论文水平。

毕业设计（论文）总评成绩：

毕业设计（论文）答辩负责人签字：

年月日

摘要...........................................................................................................................................................III

ABSTRACT.................................................................................................................................................IV

第一章绪论...................................................................................................................................................1

1.1研究的目的和意义........................................................................................................................1

1.1.1温度对激光波长的影响[10]...................................................1

1.1.2温度对激光寿命的影响[10]...................................................1

1.1.3温度对激光输出功率的影响[10]...............................................2

1.2国内外研究现状............................................................................................................................2

1.3本文安排与内容............................................................................................................................4

第二章控制单元及显示器件的选择与设计...............................................................................................5

2.1电源的选择....................................................................................................................................5

2.2控制单元的选择............................................................................................................................5

2.3显示模块........................................................................................................................................8

2.3.1显示模块的选择...........................................................8

2.3.2显示模块的软件设计.......................................................9第三章前向通道的设计..............................................................................................................................11

3.1温度传感器部分...........................................................................................................................11

3.1.1温度传感器的选择........................................................11

3.1.2铂电阻测量电路..........................................................11

3.2模数转换模块..............................................................................................................................12

3.2.1AD7711简介..............................................................12

3.2.2AD7711与温度传感器和单片机的连接........................................15

3.2.3AD7711软件设计..........................................................15第四章后向通道的设计.............................................................................................................................17

4.1数模模块的设计..........................................................................................................................17

4.1.1TLC5620简介.............................................................17

4.1.2TLC5620的电路连接.......................................................18

4.1.3TLC5620软件的设计.......................................................18

4.2TEC模块的设计..........................................................................................................................19

4.2.1TEC工作原理.............................................................19

4.2.2TEC驱动电路.............................................................20

4.3控制TEC软件设计以及整体软件.............................................................................................22

4.3.1TEC控制软件设