【精品】单片机考证论文

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1、基于DS18B20的温度控制系统（软件）序言在工业生产的很多领域中，人们都需要对各类加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉中的温度进行检测和控制。釆用单片机对温度进行控制不仅具有控制方便、简单和灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而能够大大的提高产品的质量和数量。因此，单片机对温度的控制问题是一个工业生产中经常会遇到的控制问题。该温度控制系统与普通的温度控制系统相比有效的提高了温度控制系统测量温度的精度和可靠性，并且结构也不是很复杂。该系统可以通过与于设定的温度相比较来输岀控制加热信号从而达到温度控制的目的。本说明书描述了本次毕业设计的整个过程，以

2、及本次毕业设计用到的相关知识。主要介绍了：温度控制系统是如何通过DS18B20温度传感器采集温度和如何通过AT89C51单片机来实时控制温度。第1章主要介绍了温度控制系统的总体设计思路以及各坏节功能是如何实现的。第2章主要介绍了AT89C51单片机的结构和原理。第3章主要介绍了木次设计中用到的一些芯片。第4章主要介绍了温度控制系统的软件设计流程图。第5章主要介绍了软件硬件调试过程。最后附录了木次设计的原理图、程序清单、英文翻译、参考文献。由于对有些软件不是很熟悉，加上时间比较紧张，在实际设计制作过程中有一定的难度。所以，我们只能尽我们的所能把它做好，在制作过程

3、中，肯定有一些疏漏和不足之处，恳请老师指正。在毕业设计制作过程中，始终得到我的指导老师刘老师的指导和帮助，在此谨向他表示感谢！第1页共44页1.1控制技术的发展概况在日常生活生产中，人们需要对温度进行检测和控制，而目前推广应用的许多温度控制系统主要由测量电路和控制电路组成，所具备的功能较少，也比较弱。多采用电阻式温度传感器，测量精度低，需要A/D转换，电路复杂，离散性大，温度反应缓慢，而且结构很复杂。计算机技术的迅速发展，使得传统的控制系统发生了根本性的变革，即采用微机作为控制系统的核心，代替传统的控制系统的传统的电子线路，从而成为新一代的微机化控制系统。将微

4、机技术引入控制系统中，不仅可以解决传统控制系统不能解决的问题，而且还能简化电路、增加或增强功能、提高控制精度和可靠性，显著增强测控系统的自动化、智能化程度，而且可以缩短系统研制周期、降低成本、易于升级和维护。因此，现代控制系统设计，特别是高精度、高性能的控制系统，目前已很少不采用计算机技术的了。计算机技术的引入，可以为控制系统带来以下一些新特点和新功能。（1）自动调零功能在毎次采样前对传感器的输出值自动清零，从而大大降低因控制系统漂移变化造成的谋差。（2）数字滤波功能利用已算机软件对测量数据进行处理，可以抑制各种干扰和脉冲信号。（3）数据处理功能利用计算机技术

5、可以实现传统仪器无法实现的各种复杂的处理和运算功能。（4）复杂控制规律利用计算机技术不仅可以实现经典的PID控制，还可以实现各种复杂的控制规律，例如，自适应控制、模糊控制等。（5）自我诊断功能采用计算机技术后，可对控制系统进行监测，一旦发现故障则立即进行报警，并可显示故障部位或可能的故障原因，对排除故障的方法进行提示。微机化的控制系统是以微机为核心、测量控制一体化的系统，这种系统对被控对象的控制是依据对被控对象的测量结果决定的。因此，它实质上是一种闭环控制系统。温度控制系统在工业过程控制中有着广泛的应用。用单片机来代替模拟调节器，就构成了微机过程控制系统。控制

6、系统中引入单片机，可以充分利用单片机在对采集数据加以分析并根据所得结果做出逻辑判断等方面的能力，编制岀符合某种技术要求的控制程序、管理程序，实现对被控参数的控制与管理。在单片机控制系统中，控制规律是通过软件来完成的。改变控制规律，只要改变相应的程序即可。本次设计采用DS18B20型数字式温度传感器作为温度采集单元和AT89C51单片机来对它们进行控制，不仅具有控制方便、简单和灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被控温度的指标。本文设计了一种以AT89C51和DS18B20为核心的温度控制系统、1•2设计思路及技术指标为了能够实时地控制温度，该电路采用通过温度传感

7、器测得当前温度送到单片机处理与设定温度比较从而控制电热器的启停去控制外部温度。当外部温度低于设定温度下限时电热器加热，当外部温度高于设定温度上限时电热器停止加热，当温度在上下限之间时保持前一状态。当温度越限5°C吋进行声光报警，系统停止工作。而且在低于温度五度内随温度上升加热交流电压不断减小使温度平稳上升。测温电路可以选用电阻式温度传感器也可以直接采用DS18B20型数字式温度传感器。由于电阻式温度传感器，测量精度低，需要A/D转换，电路复杂，离散性大，温度反应缓慢，而且结构很复杂。为了提高测量精度、简化电路所以选用测量精度高，电路简单的DS18B20型数字式

8、温度传感器。显示可以分为静态显示和动态