恒温控制电路设计

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1、毕业设计论文作者学号系部专业题目恒温控制电路的设计指导教师评阅教师完成时间：年月日2题目：恒温控制电路的设计摘要：本设计采用AT89C51单片机为核心部件，采用单总线型数字式的温度传感器DS18B20作为温度采集设计制作了带键盘输入控制，动态显示和越限报警功能的恒温控制系统。该系统既可以对当前温度进行实时显示，又可以对温度进行控制，并使其恒定在某一温度范围。控制按键设计时设置温度简单快捷，两位整数一位小数的显示方式具有更高的显示精度。通过对系统软件的合理规划，发挥单片机自身集成多系统功能单元的优势，在不减少功能的前提下有效降低了成本，系统操作简

2、单。关键词：AT89C51单片机 恒温控制DS18B20精度 毕业论文外文摘要2毕业论文外文摘要Title：TheconstanttemperaturecontrolcircuitdesignAbstract:ThisdesignusesanAT89C51microcontrollerasthecorecomponents,theuseofsingle-busdigitaltemperaturesensorDS18B20whichuseskeyboardinputcontrolasatemperaturecollectionsdevice.It

3、'santhermostatcontrollingsystemthathastheabilitytodynamicallydisplaytemperatureandfunctionasoff-limitalarm.Thesystemcannotonlydisplayreal-timetemperaturebutalsokeepthetemperaturestayinginaconstantregion.It'sveryeasyandfasttousethebuttontosetthesystemtemperature.Displayingtwo

4、integerandadecimalmakesthesystemevenaccurate.Throughwisesystemsoftwareusage,wecanbringthemicrocontroller'sintegrationofmulti-systemfunctionalunitsintofullplay,reducesystemcosteffectivelywithoutlosingusefulfunctions.Thesystemiseasytooperate.Keyword：AT89C51MCUMicrocomputertemp

5、eraturecontrolDS18B20Precision目录1引言11.1课题背景11.2国内外恒温控制技术发展及趋势11.3设计任务21.3.1设计目的21.3.2系统设计技术指标21.3.3系统功能22恒温控制系统总体方案设计32.1PID算法控制方案32.2恒温控制系统工作原理43恒温控制系统硬件设计43.1主控模块53.1.1AT89C51单片机简介53.1.2晶振电路与复位电路的设计53.2温度采集模块63.2.1DS18B20的特点63.2.2DS18B2O内部结构63.3按键输入电路73.4继电器模块83.4.1固态继电器SS

6、R工作原理83.5显示模块94恒温控制系统软件设计94.1工作流程104.2程序模块104.2.1主程序104.2.2温度传感器驱动子程序104.2.3键盘扫描处理程序124.2.4温度检测与控制子程序124.2.5温度显示子程序124.3软件调试124.4软硬调试14结束语15致谢16参考文献17附录一硬件电路18附录二软件程序191引言1.1课题背景温度是表征物体冷热程度的物理量。在很多生产过程中，特别是在冶金、化工、建材、食品、机械、石油等工业中，温度的测量和控制都直接和安全生产、提高生产效率、保证产品质量、节约能源等重大技术经济指标相联

7、系。因此，温度的测量与控制在国民经济各个领域中均受到了相当程度的重视。而恒温控制系统被广泛用于加热炉、热处理炉、反应炉等。在一些温控系统电路中，广泛采用的是通过热电偶、热电阻或PN结测温电路经过相应的信号调理电路，转换成A/D转换器能接收的模拟量，在经过采样/保持电路进行A/D转换,最终送入单片机及其相应的外围电路，完成监控。但是由于传统的信号调理电路实现复杂、易受干扰、不易控制且精度不高。本文介绍单片机通过数字温度传感器检测外部温度对恒温箱进行恒温控制的设计，采用PID算法来控制PWM波形的产生，进而控制电炉的加热来实现恒温控制。因此，本系统

8、采用一种可编程温度传感器（DS18B20），不需复杂的信号处理电路和A/D转换电路就能直接与单片机完成数据采集和处理，实现方便、精度高，可根据不同需要