恒温箱单片机控制系统设计论文

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1、本科毕业设计（论文）恒温箱单片机控制系统设计摘要温度控制是工业控制中主要的被控参数之一，特别是在冶金、化工、建材、食品、机械、石油等工业中，具有举足重轻的作用。随着电子技术和微型计算机的迅速发展，微机测量和控制技术得到了迅速的发展和广泛的应用。温度控制在工业生产中运用的非常广泛，其控制过程中存在着很大的时滞性和很强的干扰。恒温箱控制系统,其关键技术为保持箱内温度的恒定,单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点，可以说，智能控制与自动控制的核心就是单片机。目前，一个学习与应用单片机的高潮在全社会大规模地兴起。学习单片机的

2、最有效方法就是理论与实践并重，本文采用AT89C52单片机和DS18B20数字温度传感器测量恒温箱的温度,并和设定温度比较。根据比较的结果，采用PID算法控制PWM信号的输出，控制加热设备的动作,从而达到稳定地控制温度的目的。关键词:恒温箱　数字温度传感器　PWM信号　单片机AbstractTemperatureControlisoneofmainChargedwithparametersatIndustrialControl.Especiallyinmetallurgy,chemical,buildingmaterials,

3、food,machinery,petroleumandotherindustrieshasheldtheroleoffootheavy-light.Astherapiddevelopmentofelectronictechnologyandmicro-computer.Micro-computermeasurementandcontroltechnologyhasbeenrapiddevelopmentofandwiderangeofapplications.Temperaturecontrolisusedwidelyinin

4、dustryproduction,withlargelagandbigdisturb.Aboutthethermostatcontrolsystem,itskeytechnologyistocontrolaconstanttemperatureinside,SCMhasasmallvolume,strongfunction,lowcost,wideapplicationscopeetc.Itcanbesaid，Intelligentcontrolandautomaticcontrolofthemicrocontrollerco

5、reisSCM，Thesedays，AculminationofstudyandapplicationofSCMtheriseofalargescaleinthewholesociety.ThemosteffectivewaytolearnSCMisboththeoreticalandpractical,thispaperusesAT89C52SCMandDS18B20digitaltemperaturesensortomeasurethetemperatureoftheincubator,thencomparedwithth

6、esettemperature.Accordingtotheresultsofthiscomparison,thePIDalgorithmtocontroltheoutputPWMsignal,thencontroltheactionheatingequipment,soastoachievestabletemperaturecontrolpurposes.Keywords：IncubatorDigitaltemperaturesensorPWMsignalSignalchipMicrocomputer目录1前言12设计的基础

7、依据与研究意义23系统综合设计43.1本设计将实现的要求43.2系统方案的选择与论证43.3系统硬件结构图54系统各单元硬件的设计64.1单片机主控制模块的设计64.2温度采集模块设计74.2.1数字温控芯片DS18B20介绍74.2.2DS18B20引脚功能、接法74.2.3DS18B20的特性指标74.2.4DS18B20的数字温度对照表74.3显示模块设计84.4独立键盘设计模块84.5加热电路94.5.1系统加热原理框图94.5.2加热电路图94.6报警电路模块设计105PID控制算法与PWM信号115.1PID控温原

8、理115.2PID算法115.3PWM信号126系统软件设计（程序见附录3）156.1主程序流程框图156.2子程序流程图157指标调试197.1硬件调试197.2软件测试19小结20展望21参考文献22致谢23附录一：系统总原理图24附录二：元器件清单25附录三：系统程序清