毕业设计（论文）-基于单片机的水温控制系统(硬件部分设计)

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1、``毕业设计（论文）说明书题目：基于单片机的水温控制系统(硬件部分设计)系别：``专业班级：``学生姓名：``指导教师：``教研室：``提交时间：``-II-杜先怀：基于单片机的水温控制系统摘要本文提出了一种基于单片机实施水温控制系统的设计方案，该方案主要由数据处理单元、数据采集单元、键盘设定单元、语音播放单元、数据显示单元和串行接口打印单元组成。该系统通过铂电阻和电压放大电路将温度信号送至数据处理单元，经过运算转换后将信号输出至74LS138，然后通过数码管实现显示功能。同时，输出信号通过语音放大芯片SPY00

2、30以及HIN232CP芯片，分别实现系统的语音播报功能和串行接口打印功能。关键字：单片机；数据采集；PID算法；水温控制29杜先怀：基于单片机的水温控制系统ABSTRACTThearticlediscussesasortofWater_temperaturecontrollingsystemscheme,whichisbasedonatypeofsingle_chipcomputer.Thesystemconsistsofdateprocessingunit,dateacqusationunit,keyboar

3、dcontrollingunit,voicebroadcastingunit,datadisplayingunitandinterfaceprintingunit.ThetemperaturesignalistransmitteddataprocessingcellbyPtresisterandvoltageamplifycircuit,afterprocessed,thenitcanbeoutputtorealizedisplayingfunction,voicebroadcastingfunctionandi

4、nterfaceprintingfunction．KEYWORDS:MCU；Datasampling；PIDalgorithm；Temperaturecontrolling29杜先怀：基于单片机的水温控制系统目录摘要IABSTRACTII第1章引言1第2章水温控制系统的设计要求及方案选择22.1水温控制系统的设计要求22.1.1系统设计功能22.1.2系统设计指标要求22.2水温控制系统的方案选择22.2.1驱动部分22.2.2测量部分3第3章　单片机SPCE061A结构及工作原理43.1结构览要43.2功能描述

5、43.2.1存储器53.2.2时钟（锁相环振荡器、系统时钟、实时时钟）53.2.3输入/输出端口63.2.4模数转换器与数模转换器73.2.5串行设备接口83.2.6中断83.2.7定时器/计数器93.2.8低电压监测/复位10第4章水温控制系统硬件功能模块设计114.1系统总体方案框图及说明114.2系统各功能模块设计124.2.1温度信号采集模块124.2.2数据显示模块134.2.3语音播报模块154.2.4串行通信模块164.2.5继电器/热电炉模块174.2.6键盘接口模块19第5章水温控制系统软件设计

6、205.1程序结构205.2主程序流程图205.3温度设置显示程序流程图215.4中断流程图22第6章电路板设计24第7章结束语26致谢2729杜先怀：基于单片机的水温控制系统参考文献28附录一水温控制系统整体电路原理图29附录二水温控制系统PCB板图2929`基于单片机的水温控制系统第1章引言随着计算机技术的发展及其在控制系统中的广泛应用，以及设备向小型化、智能化方向发展，作为高新技术之一的单片机以其体积小、功能强、价格低廉、使用灵活等优势，显示出强大的生命力。进入21世纪以来，开发推出单片机的公司很多，各种高

7、性能单片机芯片市场也异常活跃，随着新技术的不断采用，单片机的种类、性能以及应用领域也不断的扩大和提高。凌阳科技公司最近推出了一款新型16位单片机SPCE061A，使16位单片机的科技含量及应用跃上了一个新的台阶。SPCE061A具备全双工异步通讯的串行接口，可实现多机通讯，并组成分布式控制系统；其红外收发通讯接口，可用于近距离的双机通讯或制作红外遥控装置；A/D，D/A转换接口可以方便用于各种数据采集、处理和控制输出，并为与用户系统友好的交互打下基础；A/D，D/A转换接口与CPU的DSP运算功能结合在一起，可实

8、现语音识别功能，使其方便地运用于数字声音和语音识别应用领域。可广泛的应用在以下领域：语音识别类产品、智能语音交互式玩具、高级亦教亦乐类玩具、儿童电子故事书类产品、通用语音合成器类产品和需较长语音持续时间类产品等。在该系统中，采用了凌阳十六位单片机SPCE061A作为系统的核心处理部件，以此实现温度控制。温度信号由PT1000和电压放大电路提供，并通过PID算法实现水温控