单片机温度控制系统课程设计

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1、计算机控制系统课程设计计算机控制系统课程设计（论文）任务书学院信息科学与工程学院专业自动化学生姓名周洪超学号0803010106设计（论文）题目基于单片机温度控制系统设计——输入通道设计内容及要求：要求：1.了解单片机温度控制系统的工作原理。2.完成基于单片机温度控制系统设计——输入通道设计。内容：1.软件系统设计方案2.读出温度子程序3.复位、应答子程序4.写入子程序进度安排：第1、2天：安排实验任务第3、4天：查找资料,进行初步设计第5、6天：软件设计第7、8天：硬件设计第9、10天：进行系统调试,完成论文并检查指导教师(签字):年月日分院院长(签字):年月日II计算机控制系统课程设

2、计摘要温度是日常生活中无时不在的物理量，温度的控制在各个领域都有积极的意义。很多行业中都有大量的用电加热设备，如用于热处理的加热炉，用于融化金属的坩锅电阻炉及各种不同用途的温度箱等，采用单片机对它们进行控制不仅具有控制方便、简单、灵活性大等特点，而且还可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而能够大大提高产品的质量。因此，智能化温度控制技术正被广泛地采用。本温度设计采用现在流行的AT89S51单片机，配以DS18B20数字温度传感器，该温度传感器可自行设置温度上下限。单片机将检测到的温度信号与输入的温度上、下限进行比较，由此作出判断是否启动继电器以开启备。本设计还加入了常用的数码管显示及状态

3、灯显示灯常用电路，使整个设计更加完整更加灵活。关键词:温度箱；AT89S51；单片机；输入通道设计；控制；模拟II计算机控制系统课程设计目录1引言11.1温度控制系统设计的背景、发展历史及意义11.2温度控制系统的目的11.3温度控制系统完成的功能12总体设计方案22.1方案一22.2方案二23DS18B20温度传感器简介73.1温度传感器的历史及简介73.2DS18B20的工作原理73.2.1DS18B20工作时序73.2.2ROM操作命令93.3DS18B20的测温原理93.3.1DS18B20的测温原理:93.3.2DS18B20的测温流程114单片机接口设计124.1设计原则12

4、4.2引脚连接124.2.1晶振电路124.2.2串口引脚124.2.3其它引脚135系统整体设计145.1系统硬件电路设计145.1.1主板电路设计145.1.2各部分电路145.2系统软件设计165.2.1系统软件设计整体思路165.2.2系统程序流图175.3调试216结束语23附录24参考文献32II计算机控制系统课程设计1引言1.1温度控制系统设计的背景、发展历史及意义随着社会的发展，科技的进步，以及测温仪器在各个领域的应用，智能化已是现代温度控制系统发展的主流方向。特别是近年来，温度控制系统已应用到人们生活的各个方面，但温度控制一直是一个未开发的领域，却又是与人们息息相关的一

5、个实际问题。针对这种实际情况，设计一个温度控制系统，具有广泛的应用前景与实际意义。温度是科学技术中最基本的物理量之一，物理、化学、生物等学科都离不开温度。在工业生产和实验研究中，像电力、化工、石油、冶金、航空航天、机械制造、粮食存储、酒类生产等领域内，温度常常是表征对象和过程状态的最重要的参数之一。比如，发电厂锅炉的温度必须控制在一定的范围之内；许多化学反应的工艺过程必须在适当的温度下才能正常进行；炼油过程中，原油必须在不同的温度和压力条件下进行分馏才能得到汽油、柴油、煤油等产品。没有合适的温度环境，许多电子设备就不能正常工作，粮仓的储粮就会变质霉烂，酒类的品质就没有保障。因此，各行各业

6、对温度控制的要求都越来越高。可见，温度的测量和控制是非常重要的。单片机在电子产品中的应用已经越来越广泛，在很多的电子产品中也用到了温度检测和温度控制。随着温度控制器应用范围的日益广泛和多样，各种适用于不同场合的智能温度控制器应运而生。1.2温度控制系统的目的本设计的内容是温度测试控制系统，控制对象是温度。温度控制在日常生活及工业领域应用相当广泛，比如温室、水池、发酵缸、电源等场所的温度控制。而以往温度控制是由人工完成的而且不够重视，其实在很多场所温度都需要监控以防止发生意外。针对此问题，本系统设计的目的是实现一种可连续高精度调温的温度控制系统，它应用广泛，功能强大，小巧美观，便于携带，是

7、一款既实用又廉价的控制系统。1.3温度控制系统完成的功能本设计是对温度进行实时监测与控制，设计的温度控制系统实现了基本的温度控制功能：当温度低于设定下限温度时，系统自动启动加热继电器加温，使温度上升，同时绿灯亮。当温度上升到下限温度以上时，停止加温；当温度高于设定上限温度时，系统自动启动风扇降温，使温度下降，同时红灯亮。当温度下降到上限温度以下时，停止降温。温度在上下限温度之间时，执行机构不执行。三个数码管即时显示温度，精确到小数点