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1、摘要随着科技的不断进步，在工业生产中温度是常用的被控参数，而采用单片机来对这些被控参数进行控制已成为当今的主流。本设计主要介绍以AT89S51单片机为核心的温度控制系统的工作原理和设计方法。温度信号由温度芯片DS18B20采集，并以数字信号的方式传送给单片机。文中介绍了该控制系统的硬件部分，包括：温度传感电路、温度控制电路、PC机与单片机串口通讯电路和一些接口电路。单片机通过对信号进行相应处理，从而实现温度控制的目的。通过测试表明，本设计对温度的控制有方便、简单的特点，从而大幅提高了被控温度的技术指标。关键词：AT89S51单片机DS18B20温度
2、芯片温度控制串口通讯1AbstractAsthetechnologyadvancesinindustrialproductioninthetemperatureischargedwithcommonparameters,andtheuseofthosechargedwithSCMtotheparametersofcontrolhasbecomethemainstream.Thisdesigntakeat89S51monolithicintegratedcircuitascoretemperaturecontrolsystem'sprincipleo
3、fworkanddesignmethod.ThetemperaturesignalbythetemperaturechipDS18B20gathering,andtransmitsbydigitalsignal'swayforthemonolithicintegratedcircuit.Inthearticleintroducedthiscontrolsystem'shardwarepart,including:Temperatureexaminationelectriccircuit,temperature-controlcircuit,PCma
4、chineandmonolithicintegratedcircuitserialportcommunicationchannelandsomeinterfacecircuit.Themonolithicintegratedcircuitthroughcarriesoncorrespondingprocessingtothesignal,thusrealizesthetemperaturecontrolgoal.Passedthetestsshowthatthedesignofthetemperaturecontrolisconvenientand
5、simplecharacteristics’,thusgreatlyraisingthetemperaturewaschargedwiththetechnicalindicators.Keywords：AT89S51MonolithicIntegratedCircuit；DS18B20TemperatureChip；TemperatureControl；SerialPortCommunication1目录引言1第一章绪论2一、恒温控制器的研究目的2二、恒温控制器的设计背景和发展现状2三、单片机的发展现状以及未来趋势3第二章系统设计任务及要求4一、系
6、统设计任务4二、系统设计的基本要求4第三章系统的硬件设计5一、电路的总体工作原理5二、参数采集模块设计61.温度传感器DS18B20芯片介绍与运用62.DS18B20的测温原理7三、主控制模块设计9四、温度控制电路的设计10五、键盘电路的设计11六、显示电路的设计12第四章系统的软件设计14一、系统的主程序设计14二、程序代码（详见附录程序清单）15第五章系统的控制16一、温控电路及报警电路的控制16二、LCD显示电路的控制17三、使用说明17第六章电路问题分析18第七章全文总结19一、经济效益分析19二、社会效益分析19致谢20参考文献21附录2
7、2引言温度控制系统广泛应用于社会生活的各个领域,如家电、材料、电力电子等。常用的控制电路根据应用场合和所要求的性能指标有所不同。在工业企业中,如何提高温度控制对象的运行性能一直以来都是控制人员和现场技术人员努力解决的问题。这类控制对象惯性大,滞后现象严重,存在很多不确定的因素,难以建立精确的数学模型,从而导致控制系统性能不佳,甚至出现控制不稳定、失控现象。传统的继电器调温电路简单实用,但由于继电器动作频繁,可能会因触点不良而影响正常工作。控制领域还大量采用传统的PID控制方式,但PID控制对象的模型难以建立,并且当扰动因素不明确时,参数调整不便仍是
8、普遍存在的问题。而采用数字温度传感器DS18B20，因其内部集成了A/D转换器，使得电路结构更加简单，而且减少了温度测量转
