微机控制课程设计报告

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1、江西理工大学应用科学学院微机控制课程设计报告设计题目：温度控制系统设计者：高伟军学号：08060210239班级：自动化102指导老师：冯新刚完成时间：2013.06.28设计报告用户板软件设计答辩（20）平时（20）总评格式（10）内容（10）检测（5）绘图（15）程序（10）调试情况（10）摘要该文介绍了一种基于DS1820的温度检测控制系统。随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便也是不可否定的，其中数字温度计就是一个典型的例子，但人们对它的要求越来越高，要为

2、现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从数单片机技术入手，一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。本文旨在介绍一种基于MCS-51系列单片机和DS1820数字温度传感器的温度检测控制系统的开发，包括其开发背景、系统分析、电路原理、以及程序的编写与分析。关键词：单片机；温度控制系统；DS18B20温度传感器目录第一章引言21.1温度控制系统设计的背景、发展历史及意义21.2温度控制系统的目的21.3温度控制系统完成的功能2第二章总体设计方案32.1方案3第三章DS18B20温度传感器简介73.1

3、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83.3DS18B20的测温原理83.3.1DS18B20的测温原理:83.3.2DS18B20的测温流程10第四章单片机接口设计114.1设计原则114.2引脚连接114.2.1晶振电路114.2.2串口引脚114.2.3其它引脚1130第五章系统整体设计125.1系统硬件电路设计125.1.1主板电路设计125.1.2各部分电路125.2系统软件设计145.2.1系统软件设计整体思路145.

4、2.2系统程序流图15第六章总结20附录-21-附录1-21-附录222参考文献2930第一章引言1.1温度控制系统设计的背景、发展历史及意义温度是生产过程和科学实验中普遍而且重要的物理参数，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。温度是一个重要的物理量，它

5、反映了物体冷热的程度，与自然界中的各种物理和化学过程相联系。在工、农业生产和日常生活中，各个环节都与温度紧密相联，温度的准确监测及控制占据着极其重要地位。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等。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。可见，温度的测量和控制是非常重要的。随着电子技术和微型计算机的迅速发展，单片机在电子产品中的应用已经越来越广泛。利用单片机对温度进行控制的技术也随之而生，并日益

6、发展和完善，且越来越显示出它的优越性。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1.测量范围0-100摄氏度2.分辨率1摄氏度3.采用3位

7、数码管显示4.温度上下限报警输出，即达到预先设定的温度上下限值时，发光二极管闪烁报警30第二章总体设计方案2.1方案考虑使用温度传感器，结合单片机电路设计，采用一只DS18B20温度传感器，直接读取被测温度值，之后进行转换，依次完成设计要求。在本系统的电路设计方框图如图2-1所示，它由三部分组成:①控制部分主芯片采用单片机AT89C51；②显示部分采用3位LED数码管以动态扫描方式实现温度显示；③温度采集部分采用DS18B20温度传感器。图2－1温度计电路总体设计方案301.控制部分单片机AT89C51具有

8、低电压供电和体积小等特点，四个端口只需要两个口就能满足电路系统的设计需要，很适合便携手持式产品的设计使用，系统应用三节电池供电。2.显示部分显示电路采用3位共阳LED数码管，从P0口送数，P2口扫描。3.温度采集部分DS18B20温度传感器是美国DALLAS半导体公司最新推出的一种改进型智能温度传感器，与传统的热敏电阻等测温元件相比，它能直接读出被测温。这一部分主要完成对温度信号的采集和转换工作，由DS18B20