单片机温度控制课程设计

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1、第一章系统分析2概述21.1功能简介21.2方案选择21.2.1温度采集电路方案2第二章硬件电路设计42.1单片机42.2A/D转换电路42.2.1ADC0801介绍42.2.2AD转换电路工作原理52.3温度采样电路62.3.1AD590型温度传感器62.3.2温度采样工作原理62.4按键开关72.5温度显示电路72.5.1LED驱动72.5.2温度显示工作原理82.6压缩机驱动电路82.6.1压缩机机驱动芯片82.6.2压缩机机驱动电路9第三章软件设计103.1软件设计思路103.2程序流程103.2.1主程序流程103.2.2中断服务程序流程11第四章总结12附录A硬件电路图13参考文献

2、1412第一章系统分析概述电子技术的发展，特别是随着大规模集成电路的产生，给人们的生活带来了根本性的变化，如果说微型计算机的出现使现代的科学研究得到了质的飞跃，那么单片机技术的出现则是给现代工业控制测控领域带来了一次新的革命。目前，单片机在工业控制系统诸多领域得到了极为广泛的应用。特别是其中的C51系列的单片机的出现，具有更好的稳定性，更快和更准确的运算精度，推动了工业生产，影响着人们的工作和学习。在现代社会中，温度控制不仅应用在工厂生产方面，其作用也体现到了各个方面，随着人们生活质量的提高，酒店厂房及家庭生活中都会见到温度控制的影子，温度控制将更好的服务于社会.而今，空调等家用电器随着生产技

3、术的发展和生活水平的提高越来越普及，一个简单，稳定的温度控制系统能更好的适应市场。而本次设计就是要通过以MCS-51系列单片机为控制核心，实现空调机温度控制器的设计1.1功能简介通过温度传感器对空气进行温度采集，将采集到的温度信号传输给单片机，再由单片机控制显示器，并比较采集温度与设定温度是否一致，然后驱动空调机的加热或降温循环对空气进行处理，从而模拟实现空调温度控制单元的工作情况1.温度指标：16～30℃之间任选；偏差：1℃。2.用“+”和“-”两个按键选择设定温度3.两位LED交替显示实际温度和设定温度，间隔1秒钟1.2方案选择1.2.1温度采集电路方案本设计的重点在于对外部环境温度的采集

4、和控制，因此温度采集电路的选择关系到整个设计结果实现与否方案一：使用AD590温度传感器采集温度方案12如图1-2-1所示为AD590连接电路图图1-2-1AD590温度传感器电路方案二：使用DS18B20温度传感器采集温度方案图2为DS18B20引脚排列图，在DS18B20中，DQ为数字信号输人／输出端；GND为电源地；VDD为外接供电电源输入端。DS18B20在光刻ROM中的64位序列号是出厂前被光刻好的，它可以看作是该DS18B20的地址序列码，这样就可以实现一根总线上挂接多个DS18B20的目的。有两种方法可确保DS18B20在有效转换期内得到足够的电源电流。第一种方法是在温度变换时，

5、在I／O口接一个强的上拉。第二种是将其连到VCC外部电源，这样就不用在I／O口接强上拉，也可在温度变换期间使口线保持高电平。以在变换时间内允许其它数据在单总线上传输。也可使用外部电源通过发跳过ROM命令和变换命令T来完成温度变换。需要注意的是：在工作状态，GND不能悬空。DS18B20利用单总线进行数据传输的，并且直接输出的是数字量，省去了A/D转换部分，但考虑到设计的学习与练习性，通过比较，决定使用AD590温度传感器经行温度检测。12第二章硬件电路设计2.1单片机由于空调温度控制器的核心就是单片机，单片机的选择将直接关系到控制系统的工作是否有效和协调。本设计采用MCS-51系列的8051单

6、片机，因为8051单片机应用广泛，性能稳定，抗干扰能力强，性价比高。8051包含了8位CPU，片内振荡器，4K字节ROM,128字节RAM,2个16位定时器，计数器，中断结构，I/O接口等。可进行计算，定时等一系列功能。如图2-1图2-1单片机最小体统2.2A/D转换电路2.2.1ADC0801介绍ADC0801是8位全MOS中速A/D转换器、它是逐次逼近式A/D转换器，片内有三态数据输出锁存器，可以和单片机直接口接，管脚图如2.2.1所示。12其主要引脚功能如下：（1）RD，WR：读选通信号和选通信号（低电平有效）。（2）CLK：时钟脉冲输入端，上升有效。（3）DB0—DB7是输入信号。（4

7、）CLKR：内部时钟发生器外接电阻端，与CLKIN端配合可由芯片自身产生时钟脉冲，其频率为1/1.1RC。（5）CS：片选信号输入端，低电平有效，一旦CS有效，表明A/D转换器被选中，可启动。（6）WR：写信号输入，接受微机系统或其它数字系统控制芯片的启动输入端，低电平有效，CS、WR同时为低电平时，启动转换。(7)INTR：转换结束输出信号，低电平有效，输出低电平表示本次转换已完成。该信号常作为