温度报警系统设计

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1、江苏城市职业学院高职毕业设计（论文）目录第1章绪论1.1单片机的概述1.2温度控制的研究意义和目的1.4课题设计任务和要求第2章单片机温度控制系统的概述2.1MCS-51单片机简介2.1.1MCS-51单片机的特点及应用2.2外围电路2.2.1振荡电路2.2.2复位电路2.2.3键盘电路设计2.2.4显示电路设计2.3本章小结第3章系统设计思想及主要应用器件3.1系统设计的总体思想3.2系统硬件简介3.2.1硬件设计思想3.3系统主要器件3.3.1核心控制器件AT89C523.3.2DS1820内部结构及工作原理3.3.3LCD1602A内部结构及工作原理3.4本章小结第4章系统软件

2、设计4.1软件设计总体思路及主程序流程图37江苏城市职业学院高职毕业设计（论文）4.2测温模块4.2.1温度的采集4.2.2温度的测量4.3显示模块流程图4-4所示4.4键盘扫描流程图结论谢辞参考文献附录1原理图和仿真测试附录2软件程序第1章绪论1.1单片机的概述37江苏城市职业学院高职毕业设计（论文）随着现代工业的逐步发展，在工业生产中，温度、压力、流量和液位是四种最常见的过程变量。其中，温度是一个非常重要的过程变量。例如：在冶金工业、化工工业、电力工业、机械加工和食品加工等许多领域，都需要对各种加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉的温度进行控制。然而，用常规的控制方法，潜力是有限的，难

3、以满足较高的性能要求。采用单片机来对它们进行控制不仅具有控制方便、简单和灵活性大的优点，而且可以大幅度提高被测温度的技术指标，从而能够大大提高产品的质量和数量。因此，单片机对温度的控制问题是一个工业生产中经常会遇到的控制问题。在人类的生活环境中，温度扮演着极其重要的角色。单片微型计算机是随着超大规模集成电路技术的发展而诞生的，由于它具有体积小、功能强、性价比高等特点，所以广泛应用于电子仪表、家用电器、节能装置、军事装置、机器人、工业控制等诸多领域，使产品小型化、智能化，既提高了产品的功能和质量，又降低了成本，简化了设计。1.2温度控制的研究意义和目的温度是工业生产中常见的工艺参数之一

4、，任何物理变化和化学反应过程都与温度密切相关，因此温度控制是生产自动化的重要任务。对于不同生产情况和工艺要求下的温度控制，所采用的加热方式，燃料，控制方案也有所不同。无论你生活在哪里，从事什么工作，无时无刻不在与温度打着交道。自18世纪工业革命以来，工业发展对是否能掌握温度有着绝对的联系。在冶金、钢铁、石化、水泥、玻璃、医药等等行业，可以说几乎80%的工业部门都不得不考虑着温度的因素。1.4课题设计任务和要求本文所要研究的课题是基于单片机温度控制及报警系统的设计，介绍了对温度的显示、控制及报警，实现了温度的实时显示及控制。温度控制部分，提出了用DS18B20、89C52单片机及LED

5、的硬件电路完成对温度的实时检测及显示，利用DS18B20与单片机连接由软件与硬件电路配合来实现实时控制及超出设定的上下限温度的报警系统。课题设计的目的：1.掌握用51单片机控制LCD显示字符的方法。2.掌握用单片机进行显示系统开发的方法。3.掌握单片机软件、硬件调试技术。4.了解单线器件DS18B20的驱动方法。37江苏城市职业学院高职毕业设计（论文）5.了解LCD显示器的一般驱动原理。第2章单片机温度控制系统的概述2.1MCS-51单片机简介MCS-51系列单片机无论是片内RAM容量，I/O口功能，系统扩展能力还是指令系统和CPU的处理功能都非常的强。尤其是MCS-51系列就是所特

6、有的布尔处理机，在逻辑处理和控制方面具有突出优点。MCS-51系列单片机适合于实时控制，可构成工业控制器、智能仪表、智能接口以及通用的测控单元等。2.1.1MCS-51单片机的特点及应用MCS-51系列单片机主要产品及特点如2-1所示。表2-1MCS-51系列单片机特点子系列片内ROM形式片内ROM容量片内RAM容量寻址范围I/O特性中断源无ROMEPROM计数器并行口串行口518031805187514KB128B2×64KB2×164×81580C3180C5187C514KB128B2×64KB2×164×815528032805287528KB256B2×64KB3×164×

7、81637江苏城市职业学院高职毕业设计（论文）80C3280C5287C528KB256B2×64KB3×164×816MCS-51单片机(此处以8051为例)芯片的基本组成如图2-2所示：图2-2　8051芯片的内部组成框图图中各组成部分：　　a.中央处理器(CPU)。它是单片机的核心，包括运算器和控制器两个主要组成部分，用于实现运算和控制功能。运算器主要包括算术逻辑运算部件(ALU)、位处理器、累加器A、寄存器B、缓存器TMP1和TMP2、程序状态字寄