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1、目录摘要IAbstractII1绪论11.1设计目的及意义11.2研究内容21.3设计方案21.4方案论证32硬件电路52.1单片机及最小系统52.2显示电路设计62.3键盘检测电路82.4温度检测电路92.5输出电路152.6串行通信电路172.7总电路图193程序设计203.1总程序203.2温度设定和显示程序213.3温度获取程序233.4基于PID的温控程序设计263.5串行通信304系统调试及仿真324.1仿真环境324.2系统电路仿真334.3Simulink仿真375.总结与展望435.1主要工作内容435.2工作小结435.3待解决的问
2、题及未来研究方向44致谢4655摘要温度控制是工业生产和日常生活中的一个很重要的环节，能够实现自动检测和控制是智能化温度控制系统的基本要求。但是，温度本身的惯性特性导致被控制对象的滞后性大，这是我们的在控制过程中面的难题。传统的温度控制系统已经不能满足我们的需求，所以我们必须要找出解决的方案。本文设计选取恒温箱为研究对象，并运用数字传感技术单片机技术和PID控制算法结合起来，来实现对温度的高精度的控制,本系统以C51单片机为核心，采用DS18B20数字温度传感器采集环境温度，将采集的温度数据显示在数码管上，采集到环境温度的同时使用单片机内部的PID算法
3、程序对加热电路实施控制，这是因为PID控制应用广泛，功能易实现,能够根据温度误差的反馈来调整系统的输出。并且在Protues和matlab对硬件电路和PID控制进行了仿真。这次设计的恒温控制系统具有操作简单、适用范围广、成本小的特点，能够根据需要实现度的温度对环境进行自动调节与控制。所以这设计在实现温度的智能控制方面具有非常重要现实意义。关键词:51单片机，温度控制PID控制55AbstractTemperaturecontrolisaveryimportantaspectinindustrialproductionanddailylifeandtha
4、tachievingautomaticallydetectandcontrolisthebasicrequirementforintelligenttemperaturecontrolsystem.However,thetemperatureitselfiscontrolledinertialcharacteristicsleadlaglargeobjects,thisiswhatwefacesinthecontrolprocessproblems.Thetraditionaltemperaturecontrolsystemcannotmeetourn
5、eeds,sowehavetofindsolutions. Inthisdesignincubatoristheselectedobjectforthestudy,andwecombineddigitaltechnology,sensortechnologyofSCMandPIDcontrollingalgorithmtoachievehigh-precisioncontroloftemperature,thesystemC51microcontrollerasthecore,Thenthesystemusethedigitaltemperatures
6、ensorDS18B20toachievetheacquisitionthetemperatureofenvironment,thecollectedtemperaturedatadisplayedonthedigitron,collectingtheambienttemperaturewhileusingaPIDalgorithmmicrocontrollercircuitembodimentoftheheatingcontrol,whichiswidelyusedbecausethePIDcontrol,thefunctioniseasytorea
7、lize,accordingtothetemperatureerrorfeedbackadjustingthesystemoutput.AndintheProtuesandmatlabhardwarecircuitandPIDcontrolsimulation.Thedesignofthetemperaturecontrolsystemissimple,wideapplication,thecostofsmallfeatures,accordingtothedegreenecessarytoachievetheenvironmentaltemperat
8、ureautomaticallyadjustandcontrol.Sothisdesignin
