led数显温度控制器设计方案

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1、LED数显温度控制器设计方案1引言1.1研究的背景与意义无论是在日常生活中，还是在工业生产过程中温度控制都起着非常重要的作用。本次毕业设计选题的目的主要是让生活在信息发达时代的我们，把所学的知识应用于生活生产当中，熟练掌握系统总体设计的流程，方案的论证，选择，实施与完善。随着社会经济的快速发展，现在越来越多的生产部门及生产环节对温度控制精度的可靠性和稳定性等有了更高的要求。由于苛刻的生产环节对温度要求较高，而传统的温度控制器控制精度却普遍不高，已经不能满足其要求。当今社会，温度是工业对象中的一个重要的被控参数，它的测量与控制系统在生产与生活的各个领域中扮演着越来越重要的角色，大

2、到工业炼金，环境检测，分离物质，机房电力，粮仓，冻库，卫生医疗等方面，小到家庭空调，冰箱，电饭煲，太阳能热水器等方面都得到了广泛的应用，温度控制系统的广泛应用也使得这方面研究意义非常的重要。1.2国内外研究现状虽然温度控制系统在国内各行各业己经得到广泛应用，但从国内生产的温度控制器来说，总体发展水平仍然不高，同美国、日本、德国等先进发达国家相比，仍有着较大的差距。20世纪70年代，国外就对温度控制技术有研究。先是采用模拟式的组合仪表，采集现场信息并进行指示、记录和控制。80年代末就出现了分布式控制系统。现在正在开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。现在世界各国的

3、温度测控技术发展很快，一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。我国研究温度测控技术较晚，20世纪80年代开始，在吸收发达国家温度测控技术的基础上，我国工程技术人员才掌握了温度室内微机控制技术，这项技术仅限于对温度的单项环境因子的控制。我国温度测控设施的计算机应用，在总体上正从消化吸收、简单应用阶段过渡和发展。在技术上，以单片机控制的单参数单回路系统居多，尚无真正意义上的多参数综合控制系统，与发达国家相比，存在较大差距。2设计的内容及性能指标本设计主要是介绍了单片机控制下的温度报警系统，详细介绍了其硬件和软件设计，并对其各功能模块做了详细介绍，其主要功能和

4、指标如下：单片机实时检测温度传感器DS18B20的状态，并将DS18820得到的数据进行处理。上电后数码管显示当前的环境温度，通过按键可设置高低温报警值，当检测到的温度高于设置的报警值的时候，蜂鸣器报警同时报警灯闪烁，温度检测精确到0.1度。并具有掉电保存功能，数据保存在单片机内部EEPOM中，进入设置界面后如果没有键按下系统会在15秒后自动退出设置界面。193系统方案比较、设计与论证该系统主要由温度测量和温度设置及系统状态显示三部分电路组成，下面介绍实现此系统功能的方案。3.1主控制器模块采用STC89C52单片机作为整个系统的核心，用其控制行进中的小车，以实现其既定的性能指

5、标。充分分析我们的系统，其关键在于实现小车的自动控制，而在这一点上，单片机就显现出来它的优势——控制简单、方便、快捷。这样一来，单片机就可以充分发挥其资源丰富、有较为强大的控制功能及可位寻址操作功能、价格低廉等优点。STC89C52单片机具有功能强大的位操作指令，I/O口均可按位寻址，程序空间多达8K，对于本设计也绰绰有余，更可贵的是STC89C52单片机价格非常低廉。3.2温度测量采用数字温度芯片DS18B20测量实际温度，输出信号全数字化。便于单片机处理及控制，省去传统的测温方法的很多外围电路。且该芯片的物理化学性很稳定，它能用做工业测温元件，此元件线形较好。在0—100摄

6、氏度时，最大线形偏差小于1摄氏度。DS18B20的最大特点之一采用了单总线的数据传输，由数字温度计DS18B20和微控制器STC89C52构成的温度测量装置,它直接输出温度的数字信号,可直接与计算机连接。这样,测温系统的结构就比较简单,体积也不大。采用51单片机控制，软件编程的自由度大，可通过编程实现各种各样的算术算法和逻辑控制，而且体积小，硬件实现简单，安装方便。既可以单独对多DS18B20控制工作，还可以与PC机通信上传数据，另外AT89C51在工业控制上也有着广泛的应用，编程技术及外围功能电路的配合使用都很成熟。3.3设置温度采用键盘输入设置温度，键盘则可以用4个按键，一

7、个复位键，一个功能设定键，一个加减一个减键。四个键比较常用，而且用到的接口得到了极好的利用，仅需要4个接口。3.4显示模块用LED数码管实现数值的显示，LED数码管显示相对来说比较直观、明亮，可以用动态显示和静态显示两种方法编程实现，数码管由于显示速度快，使用简单，显示效果简洁明了而得到了广泛应用。LCD虽然其显示清晰，显示内容丰富、清晰，显示信息量大，使用方便，显示快速。但对于此系统我们不需要显示丰富的内容，而且LCD液晶价格贵，因此我们选择用数码管显示。3.5电源选取采用干电池供电。干电