毕业设计（论文）：基于单片机的温度检测系统设计

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1、4毕业设计设计题目：基于单片机的温度检测系统设计班级：09电子与信息2姓　　名：徐杜宇指导教师：布冬冬2013年5月4基于单片机的温度检测系统设计摘要在日常生活及工业生产过程中，经常要用到温度的检测及控制，温度是生产过程和科学实验中普遍而且重要的物理参数之一。在生产过程中，为了高效地进行生产，必须对它的主要参数，如温度、压力、流量等进行有效的控制。温度控制在生产过程中占有相当大的比例。温度测量是温度控制的基础，技术已经比较成熟。该设计介绍了一种利用单片机AT89S51组成的高精度温度控制系统，从硬件和软件两方面介

2、绍了单片机温度控制系统的设计思路。着重介绍了硬件原理图和程序框图。阐述了系统的工作原理、设计及实现。由DS18B20温度传感器芯片测量当前的温度，并将结果送入单片机。然后通过AT89S51单片机对送来的温度进行计算和转换，并将此结果送入液晶显示模块。最后，由1602液晶显示器将温度显示出来。它可以实时的显示和设定温度，实现对温度的自动控制，当温度值超出上、下限时自动报警，实现了系统结构简单、性能可靠、控制精度高。同时系统具有扩展性好，分辨率高，测量范围宽，抗干扰性强等特点。关键词：AT89S51单片机DS18B2

3、0温度传感器温度检测4目录1绪论11.1国内外温度检测技术概述11.1.1温度检测技术简介11.1.2温度检测技术的发展41.2单片机技术的发展及应用51.2.1单片机技术的发展51.2.2单片机技术的应用62方案论证82.1题目分析82.2温度传感器的选择82.2.1采用模拟集成温度传感器82.2.2采用数字单片智能温度传感器92.3显示器的选择102.3.1LED显示器102.3.2LCD液晶屏102.4单片机的选择112.4.1凌阳单片机112.4.2AT89S51单片机112.4.3单片机选型123温度检

4、测系统的硬件设计163.1复位电路163.2时钟(晶振)电路163.3温度测量电路设计173.3.1DS18B20总体简介173.3.2DS18B20接口电路223.4键盘电路的设计223.4.1键盘接口电路223.4.2键盘使用说明233.5温度控制电路和报警电路的设计243.6显示电路的设计253.6.1LCD1602显示原理253.6.2LCD1602引脚定义263.6.3LCD显示电路273.7PCB板设计283.7.1PCB元件布局2843.7.2布线283.7.3硬件抗干扰措施294温度检测系统软件设

5、计304.1系统的主程序设计304.2DS18B20模块程序304.31602液晶模块程序314.4键盘模块程序325全文总结345.1经济效益分析345.2社会效益分析34谢辞35参考文献36附录I系统电路原理图38附录IIPCB板39附录Ⅲ程序清单40外文资料58711绪论随着科学技术的发展和现代工业技术的需要，测温技术也在不断地改进和提高。由于测温范围越来越广，根据不同的要求，又制造出不同需要的测温仪器．现实社会发展的许多情况下需要测量温度参数。1.1国内外温度检测技术概述1.1.1温度检测技术简介一、随着

6、国内外工业的日益发展，温度检测技术也有了不断的进步，目前的温度检测使用的方法种类繁多，应用范围也较广泛，大致包括以下几种方法[1]：1)利用物体热胀冷缩原理制成的温度计利用此原理制成的温度计大致分成三大类。（1）玻璃温度计，它是利用玻璃感温包内的测温物质(水银、酒精、甲苯、煤油等)受热膨胀、遇冷收缩的原理进行温度测量的；（2）双金属温度计，它是采用膨胀系数不同的两种金属牢固粘合在上一起制成的双金属片作为感温元件，当温度变化时，一端固定的双金属片，由于两种金属膨胀系数不同而产生弯曲，自由端的位移通过传动机构带动指针

7、指示出相应温度；（3）压力式温度计，它是由感温物质(氮气、水银、二甲苯、甲苯、甘油和低沸点液体如氯甲烷、氯乙烷等)随温度变化，压力发生相应变化，用弹簧管压力表测出它的压力值，经换算得出被测物质的温度值。2)利用热电效应技术制成的温度检测元件利用此技术制成的温度检测元件主要是热电偶。热电偶发展较早，比较成熟，至今仍为应用最广泛的检测元件。热电偶具有结构简单、制作方便、测量范围宽、精度高、热惯性小等特点。常用的热电偶有以下几种。（1）镍铬-镍硅，型号为WRN，分度号为K，测温范围0-900℃，短期可测1200℃。（2

8、）镍铬-康铜，型号为WRK，分度号为F，测温范围0-600℃，短期可测800℃。（3）铂铑-铂，型号为WRP，分度号为S，在1300℃以下的温度可长期使用，短期可测1600℃。（4）铂铑30—铂铐6，型号为WRR，分度号为B，测温范围300-1600℃，短期可测1800℃。3）利用热阻效应技术制成的温度计7171用此技术制成的温度计大致可分成以下几种。（1）电阻测温元件，