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摘要：科技水平的进步和生活质量的提高引发了人们对更高品质生活的追求，智能、自动等带有强烈个人追求色彩的词语和传统的器械设备相联系，形成了当今时代的新标志。科技的发展推动了技术的创新，技术的创新也再发作用于科技的发展，在这样的背景下，单片机与电气工程自动化控制系统的联系也愈加紧密。电器自动化技术随处可见于人们的生产生活中，而单片机又具有空间占地小、价格实惠、功能强的特点，受到技术人员的青睐。二者的结合应用可以进一步的推动电气工程自动化控制技术的向前发展。本文通过对单片机的基本概念、结构及特点进行梳理，分析了单片机在电子工程自动化控制技术领域中的应用，以期为单片机和电气工程自动化控制技术的发展和提升提供有力的理论基础。
关键词：单片机；电气工程；自动化控制技术；应用
引言
科技水平的发展和人们生活质量的提高极大的促进和激发了人们对更加美好生活品质的追求与向往，也间接的促进了自动化技术的创新与提升。电气工程作为一种基础性的学科工程，是现代科学技术领域的核心与关键学科，生活中所有与电、电子、光等有关的行为均离不开电气工程的存在。随着电子技术水平的进步，计算机网络技术飞速发展。预示着大数据的信息化时代已经不可抵挡的出现在人们面前，在这种时代的要求下，计算机电子技术与电气工程的结合催生出了电气工程自动化控制技术，使传统的技术变得更加便利，提供了各年可靠地技术保障，从而被广泛的应用与社会的各行各业。在交通、电力等产业的激烈竞争发展下，电气工程自动化控制技术以其可靠、安全、便利、经济和节能的特点脱颖而出，单片机作为计算机网络控制的核心部件在其中起到了不可忽视的作用，直接推进了电气工程自动化控制技术的发展和对传统的突破[1]。在这种背景下，本文将首先论述单片机的相关理论概念，并结合电气工程自动化控制技术，介绍单片机在电气自动控制领域中的应用情况，以期通过本文的梳理和分析为单片机的进一步创新应用和电气工程自动化控制技术的发展提供理论支持。
一、单片机相关理论概述
近几年单片机在国内的生产发展十分迅速，社会各个行业领域几乎都有对单片机的应用，根据目的的不同对单片机所需要实现的功能要求也不一样。目前来看，市场上的单片机主要分为PIC、AVR等型号系列[2]，单片机以其强大的功能满足了不同产业的需求。得到了市场的青睐。
（一）单片机的概念及其特点
单片机微型计算机，简称为单片机，可以将其简单理解为是一个微型集成芯片产品，是一种融合了中央处理器、随机存储器、只读存储器以及多种接口等各种散落功能的微型计算机，有时也可称其为微控制器。单片机功能的发挥主要是依赖于控制器[3]。简单来说，单片机的工作原理就是通过附属在芯片上的各种功能的共同作用下，在控制器的指挥领导下，自动执行相关程序来完成任务指令的过程。不同种类的单片机具有不同的指令系统，通过编写指令程序就可以实现这样一种功能，通过应用单片机的这种功能，能够极大地提高仪器设备的智能化水平，以及设备设施的自动化程度和精度。
单片机之所以能够得到大众的广泛喜爱，主要是由于它所具备的独特的特性，奠定了他在电子技术领域的地位：
1.功能强、占用空间少。单片机可以将主要的结构集中到一个微型晶体芯片板上，因此可以说它具备很高的集成度，且功能度强，同时它占用的空间小，非常便于携带。
2.质优价廉。单片机上集结了很多的功能结构，性能很高。另一方面，单片机的价格低廉，也因此被广泛应用到各行各业。
3.高节能性。由于单片机的体积微小，为了更加适合这种小型系统的使用，单片机的内部工作电压最高不超过四伏，工作电流就更加小，仅仅才几百微安。
（二）单片机的主要结构
为了能够进一步的分析单片机在电气工程自动化领域中的应用，促进电气工程自动化控制技术的研发和技能的优化，有必要对单片机的构成进行深入的了解。单片机的主要组成部分分为：中央处理器、储存器、运算器、控制器等部件。如下图1所示。
二、单片机在电气工程自动化控制中的应用
（一）汽车领域
在交通运输，尤其是汽车行业，单片机的应用更为广泛。对汽车来说，其生产工艺有着极高的要求，设计、生产等均需要很高的精度，而单片机可以很好地对这一数据需求进行控制，从而保证工序安装的正常开展。据统计，早在十年前，每辆汽车中的单片机已高达48个。一辆汽车中的电子装备器件数量和复杂程度在不断随着功能的创新而不断增加，形成了一个极为庞大的控制系统，从而也相应的增加了对单片机的应用需求。
图1MCS-51单片机基本结构示意图
（二）煤炭领域
煤炭行业是我国的重要能源之一，其安全性也是最受国家重视的。由于煤炭作业环境的特殊性，存在很大的安全隐患，因此也就促进了科技人员对相关技术的研发，极大地减少高危工作的人为接触，最大程度的减少可能的生命财产损失。因此各种自动化的技术被研究出来，单片机在其中被主要应用于井下漏电保护系统、安全监控系统（如下图2）、风电闭锁系统等。
在漏电保护系统中，单片机可以极大的降低漏电事故的发生率，他通过漏电监视，根据阈值判断，及时调整操作，具有极高的准确性和可靠性。在风电闭锁系统中，单片器主要通过信息的采集处理来调控风速和压强，从而控制井下的空气危险物质的含量始终在警戒值以下，以保证生产作业的正常有序进行。在安全监控系统中，单片机主要是对矿井中空气里的有害物质含量进行监测，一旦超出阈值，控制器就会发出警报，提醒人员进行处理。
图2单片机在煤矿监控系统中的应用
三、结语
随着科学技术水平的发展和社会经济水平的提高，人们智能化、舒适和安全的追求越来越高，单片机技术的日益成熟和应用满足了这种增长的需求，有效的解决了传统电气工程行业存在的安全漏洞和效率低下的弊端，提升了生产效率和安全性能，并以期高功能、体积小、性能强、可靠度高的特点成为了电气工程自动化控制技术的必需品，其未来还会有更加广阔的发展。
参考文献：
[1]曹益凌.单片机在电气工程自动化控制中的应用[J].山东工业技术，2017（04）：1.
[2]邢玲玲.单片机在电气工程自动化控制中的应用[J/OL].世界有色金属，2019（04）：244-245
[3]李向玉.分析单片机在电子技术中的应用和技术开发[J].电子测试，2019（Z1）：41-42.