基于单片机的电热杯水温系统设计

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时间:2018-02-08

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1、毕业论文﹙设计﹚任务书院(系)专业班学生一、毕业论文﹙设计﹚题目基于单片机的电热杯水温系统设计二、毕业论文﹙设计﹚工作自年月日起至年月日止三、毕业论文﹙设计﹚进行地点:四、毕业论文﹙设计﹚的内容要求:本课题采用单片机作为控制芯片,利用DS18B20数字温度传感器检测电热杯水温,与预设温度进行比较,采用PID控制算法实现水温的控制,并采用液晶显示器显示实时水温与预设温度。系统分为三个模块,分别是温度检测模块:主要是利用温度传感器检测实时水温,并将该信号送给单片机;控制模块:主要是单片机接收到检测信号后控制加热器工作,

2、实现水温的自动控制,并通过显示器显示;显示模块:主要是由液晶显示器显示实时水温和预设温度。(1)熟悉单片机的使用方法及C语言编程。(2)掌握Proteus仿真软件及Keil软件。(3)了解温度传感器的基本性能及使用方法。(4)用液晶显示器显示实时水温及预设温度。(5)完成毕业论文。指导教师教研室教研室主任(签名)批准日期接受论文(设计)任务开始执行日期学生签名:第48页,共48页基于单片机的电热杯水温系统设计[摘要]以AT89S51单片机为核心进行温度控制系统,其温度信号由温度传感器DS18B20采集,并传送给单片

3、机与预设温度进行比较,采用PID算法控制继电器的通断对电热杯进行加热,并通过液晶显示器LCD1602显示温度。如果温度超过所设温度五度,系统将会产生报警,二极管发亮。系统硬件模块包括:温度检测电路、控制模块、温度显示模块、报警电路。温度检测模块是通过DS18B20实现的,控制模块是由单片机实现对硬件电路的控制的,温度显示模块是由LCD1602进行显示的,报警电路由加在单片机管脚的二极管实现的。[关键词]:AT89C51DS18B20温度显示器PID精度第48页,共48页Basedonsinglechipmicroc

4、omputerelectriccupwatersystemdesign[Abstract]TemperaturecontrolsystemwithAT89S51asthecore,thesignalfromthetemperaturesensorDS18B20collectingtemperature,andtransmittedtothemicrocontrollercomparedwiththepresettemperature,usingPIDalgorithmtocontrolrelayon-offelec

5、triccupforheating,andthroughtheLCDdisplayLCD1602displaytemperature.Ifthetemperaturemorethansettemperature5degrees,thesystemwillgeneratealarm,diodeshine.Systemhardwaremodulesincluding:temperaturedetectioncircuit,acontrolmodule,temperaturedisplaymodule,alarmcirc

6、uit.ArerealizedthroughDS18B20temperaturedetectionmodule,controlmoduleiscontrolledbythesingle-chipmicrocomputerrealizationofhardwarecircuit,temperaturedisplaymoduleisconductedbytheLCD1602displayandalarmcircuitcontrolledbyaddinthepindiode.[Keywords]:AT89C51PIDDS

7、18B20temperaturedisplay第48页,共48页目录1引言41.1工作原理51.1.1目的及意义52方案论证62.1系统方案选择62.2测温电路方案的选择72.3软件算法方案选择72.4系统设计原理框图及各部分功能简介73系统硬件设计83.1系统硬件方案分析83.2控制模块93.2.1单片机的选择93.2.2单片机介绍103.2.3主控模块设计103.3键盘模块103.3.1键盘工作简介103.3.2电路详解113.4温度显示模块11第48页,共48页3.4.1LCD1602液晶显示器工作原理113

8、.4.2LCD1602液晶显示管脚功能123.5温度采集模块133.5.1温度传感器的选择133.5.2温度采集模块设计133.5.3温度传感器DS18B20工作原理133.6执行元件电路设计133.6.1固态继电器概述13继电器驱动:143.6.2被控对象143.7报警电路144系统软件设计144.1系统软件分析144.2主程序流程图154.3LCD显示软

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