本科毕业论文-—基于单片机温度控制系统.doc

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1、18毕业论文（设计）题目：基于单片机的温度控制系统姓名：　　　　　　　　　学号：　　　　　　　专业：　　　　　　　研究方向：　　指导教师：　　　　　　　　　环境工程系二O一四年四月2318摘要近年来随着计算机在社会领域的渗透,单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及具体应用对象特点的软件结合，以作完善。 本文从硬件和软件两方面来讲述水温自动控制过程,在控制过程中主要应用AT89C51、ADC0809

2、、LED显示器、LM324比较器，而主要是通过DS18B20数字温度传感器采集环境温度，以单片机为核心控制部件，并通过四位数码管显示实时温度的一种数字温度计。软件方面采用汇编语言来进行程序设计，使指令的执行速度快，节省存储空间。为了便于扩展和更改，软件的设计采用模块化结构，使程序设计的逻辑关系更加简洁明了，使硬件在软件的控制下协调运作。 而系统的过程则是：首先,通过设置按键,设定恒温运行时的温度值，并且用数码管显示这个温度值.然后,在运行过程中将采样的温度模拟量送入A/D转换器中进行模拟-数字转换，再将转换后的数字量用数码管进行显示，最后用单片机来控

3、制加热器,进行加热或停止加热，直到能在规定的温度下恒温加热。--关键词：单片机系统；传感器；数据采集；模数转换器；温度2318目录摘要2第1章绪论41.1选题背景41.2选题简介4第2章系统零件理论基础52.1AT89C51单片机的介绍52.1.1AT89C51单片机的特点52.1.2AT89C51单片机的基本组成52.2系统功能的确定62.3ADC0809的内部结构62.4温度传感器7第3章电路设计83.1单片机控制单元83.2系统结构框图93.3传感器及放大电路93.4模数转换部分103.4.1模数转换技术103.5调节执行单元113.6系统的原

4、理图12第4章软件设计134.1主程序流程图134.2中断子程序流程图144.3按键流程图154.4显示流程图164.5动态显示子程序164.6数据转换子程序18第5章结论与展望19参考文献202318第1章绪论1.1选题背景在生产过程中，温度的控制是十分常见的。国内已相继出现各种以微机为核心的温度控制系统。这种系统控制精度高、重复性好、自动化程度高。在日常生活中，人们为了拥有一个更舒适的生活环境，往往需要室内拥有一个合适的温度，而单片机的准确性高、价格低、功耗低等一系列优点，可结合升温和降温设备，有效的应用到实际生活中。单片机温度控制系统是单片机控

5、制的一项简单应用。近几年来单片机因其独特的，方便，快捷的优势被广泛的应用于各个领域之中。1.2选题简介课题名称：基于单片机的温度控制系统主要任务：将温度控制在设定的温度值，设定范围为0~100度，针对在生产和日常生活中温度智能化控制系统的实现。开发环境：本环境温度控制系统的软件部分是通过KEIL进行编译，能够实现水温的自动控制，如果设定水温为0-100℃，则能使水温保持恒定在0-100℃的温度下运行。用单片机AT89C51控制，通过按键来控制水温的设定值，数值采用数码管显示。以数字电路和模拟电路为硬件基础，以汇编语言为软件实现语言。功能概述：在该环境

6、温度控制系统中，单片机作为核心部件进行检测控制，增强了设计的通用性，适时性。在该环境温度控制系统中温度检测采用DS18B20温度传感器，它不仅具有较高的精度，而且适用电压宽。显示设备等外围扩展芯片。温度控制分为升温和降温控制，升温控制和降温控制分别采用继电器来控制外部的升温和降温设备。软件部分采用流程图来表示，对各个子程序进行说明，包括控制算法，偏差计算等。控制是否升温或降温。本文所要研究的课题是基于单片机控制的水温控制系统的设计，主要是介绍了对水箱温度的显示、控制及报警，实现了温度的实时显示及控制。水箱水温控制部分，提出了用AD590、AT89C5

7、1单片机及LED的硬件电路完成对水温的实时检测及显示，利用AD590与单片机连接由软件与硬件电路配合来实现对加热电阻丝的实时控制及超出设定的上下限温度的报警系统。而炉内温度控制部分，采用一套PID闭环负反馈控制系统，由AD590检测炉内温度，用中值滤波的方法取一个值存入程序存取器内部一个单元作为最后检测信号，并在LED中显示。。2318第2章系统零件理论基础2.1AT89C51单片机的介绍随着大规模集成电路的出现及其发展，将计算机的CPU、RAM、ROM、定时/计数器和多种I/O接口集成在一片芯片上，形成芯片级的计算机，因此单片机早期的含义称为单片微

8、型计算机，直译为单片机。70年微型计算机研制成功之后，随之即出现了单片机（即单片微型计算机）—美国Intel