毕业设计---基于51系列单片机温度测量和控制装置

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1、苏州经贸技术学院毕业设计目录摘要3引言4第一章绪论51-1单片机的概述51-2温度检测的意义与技术发展51-3温度控制系统设计项目的目标与思路61-4单片机温度控制系统的组成及工作原理6第二章MCS-51系列单片机的结构与原理82-1MCS-51单片机的结构82-2MCS-51单片机的特点92-3复位电路92-4时钟电路10第三章温度控制的硬件设计113-1CPU系统113-2温度检测113-3温度设定123-4报警电路133-5电炉控制电路133-6温度显示电路14第四章软件设计154-1总体设计1524苏州经贸技术学院

2、毕业设计4-2主程序和中断服务子程序的设计164-3温度检测子程序174-4温度控制子程序18第五章调试与小结215-1数据采集215-2温度调节215-3小结22参考文献23谢词2424苏州经贸技术学院毕业设计摘要由于现代工艺越来越多的需要对实时温度进行监测和控制，而且需要的精度越来越高。所以温度控制系统受到了国内外许多有关人员的重视，得到了十分广泛的应用。温度控制系统发展迅速，而且成果显著。温度控制系统是利用下位机设置温度上下限，和实时温度的采集，传输到上位机。以达到对温度的比较、控制。本设计用MCS51单片机为主要硬

3、件，并设计了相应的复位电路，振荡器和时钟电路。为实现设计目的此设计还设计了包括温度采集，温度显示，系统控制，串口通信等外围电路。而且对所设计电路给出了相应的软件设计，包括定时器初始化，串行口初始化和数据传输等程序。以简单说明了温度控制系统的工作原理。关键词：MCS51单片机，温度采集，串口通信，定时器设置，温度设置24苏州经贸技术学院毕业设计引言单片计算机即单片微型计算机（Single-ChipMicrocomputer）,是集CPU、Ram、Rom、定时，计数和多种接口于一体的微控制器。它体积小，成本低，功能强，广泛应用

4、于智能产业和工业自动化上。而51单片机是各种单片机中最为典型和最有代表性的一种。这次毕业设计通过对它的学习，应用，从而达到学习、设计、开发软、硬件的能力。温度是工业控制中主要的被控参数之一，特别是在冶金、化工、建材、食品、机械、石油等工业中，具有举足重轻的作用。随着电子技术和微型计算机的迅速发展，微机测量和控制技术得到了迅速的发展和广泛的应用。单片机具有处理能强、运行速度快、功耗低等优点，应用在温度测量与控制方面，控制简单方便，测量范围广，精度较高。   本设计了一种基于51系列单片机度测量和控制装置，能对电炉温度进行测量

5、，并能根据温度给定值给出调节量，控制执行机构，实现调节电炉温度的目的。24苏州经贸技术学院毕业设计第一章绪论1-1单片机的概述微型计算机是大规模集成电路技术发展的产物，属于第4代电子计算机。把计算机的5个组成部分，即运算器、控制器、存储器、输入电路及输出电路，集成在一个芯片上形成的芯片级特殊计算机称为单片机。单片机是卫星计算机技术的一个独特分支，广泛应用于工业控制、仪器仪表智能化、家用电子产品等各个控制领域。单片机一词最初来源于SingleChipMicrocomputer，简称SCM，即单片微型计算机。随着单片微型计算机

6、在技术、体统结构上的不断进步，使其控制功能不断扩展，它的重要作用已经不是计算，而是控制了，国际上开始采用MicroControllerUnit，简称MCU，即微控制器，形成了单片机界公认的、最终统一的名词。因此，对单片机的理解可以从单片微型计算机延伸到单片微控制器。1-2温度检测的意义与技术发展温度是一个非常重要的物理量，因为它直接影响燃烧、化学反应、发酵、烘烤、煅烧、蒸馏、浓度、挤压成形、结晶以及空气流动等物理和化学过程。温度控制失误就可能引起生产安全、产品质量、产品产量等一系列问题。因此对温度的检测的意义就越来越大。温

7、度采集控制系统在工业生产、科学研究和人们的生活领域中，得到了广泛应用。在工业生产过程中，很多时候都需要对温度进行严格的监控，以使得生产能够顺利的进行，产品的质量才能够得到充分的保证。使用自动温度控制系统可以对生产环境的温度进行自动控制，保证生产的自动化、智能化能够顺利、安全进行，从而提高企业的生产效率。温度采集控制系统是在嵌入式系统设计的基础上发展起来的。嵌入式系统虽然起源于微型计算机时代，但是微型计算机的体积、价位、可靠性，都无法满足广大对象对嵌入式系统的要求，因此，嵌入式系统必须走独立发展道路。这条道路就是芯片化道路。

8、将计算机做在一个芯片上，从而开创了嵌入式系统独立发展的单片机时代。单片机诞生于二十世纪七十年代末，经历了SCM、MCU和SOC三大阶段。24苏州经贸技术学院毕业设计1-3温度控制系统设计项目的目标与思路设计工业现场的温度控制系统，采用DS18B20温度传感器，远距离传输方式，LED数码管显示，键盘设定，