基于單片機的溫度控制系統畢業設計論文(完整版)

　　

【正文】 具多功能、高效率、高性能、低電壓、低功耗、低價格等優點，這就使得以單片機為核心的數據采集系統在許多領域得到了廣泛的應用。由熱力學第二定律，這兩個溫度相同的系統之間逐步的達到最終的熱平衡，利用這樣一個與目標系統溫度同步的隔離層，就可以把外界和目標系統完全進行熱隔離。同一環境同樣可能需要多通道的溫度控制系統，下面就簡要的討論一下，自動溫度檢測與控制技術的發展與現狀。可見，溫度的測量和控制是非常重要的。當溫度上升到下限溫度以上時，停止加溫；當溫度高于設定上限溫度時，系統自動啟動風扇降溫，使溫度下降，同時紅燈亮。 4 圖 溫度計電路總體設計方案 1) 控制部分 單片機 AT89S51 具有低電壓供電和體積小等特點，四個端口只需要兩個口就能滿足電路系統的設計需要，很適合便攜手持式產品的設計使用，系統應用三節電池供電。 64 位 閃速 ROM 的結構如下 . 表 ROM 結構 8b 檢驗 CRC 48b 序列號 8b 工廠代碼（ 10H） MSB LSB MSB LSB MSB LSB 2) 非揮發的溫度報警觸發器 TH和 TL，可通過軟件寫入用戶報警上下限值。低 5位一直為１， TM 是工作模式位，用于設置 DS18B20 在工作模式還是在測試模式。 當 DS18B20 接收到溫度轉換命令后，開始啟動轉換。系統對 DS18B20 的各種操作按協議進行。它們都是基于溫度變化引起其物理參數 (如電阻值，熱電勢等 )的變化的原理。接著主機釋放總線， ，延時 15～ 60us，并進入接受模式，以產生低電平應答脈沖，若為低電平，再延時 480us[7]。主機在讀時序期間必須釋放總線，并且在時序起始后的 15us之內采樣總線狀態。 11 DS18B20 的測溫原理如圖 所示，圖中低溫度系數晶振的振蕩頻率受溫度的影響很小 ，用于產生固定頻率的脈沖信號送給減法計數器 1，高溫度系數晶振隨溫度變化其震蕩頻率明顯改變，所產生的信號作為減法計數器 2的脈沖輸入，圖中還隱含著計數門，當計數 門打開時， DS18B20 就對低溫度系數振蕩器產生的時鐘脈沖后進行計數，進而完成溫度測量 。另一種是寄生電源供電方式，如圖 所示單片機端口接單線總線，為保證在有效的 DS18B20 時鐘周期內提供足夠的電流，可用一個 MOSFET管來完成對總線的上拉。 溫度傳感器 DS18B20 如圖 所初始化 DS18B20 跳過 ROM 匹配 溫度變換 延時 1S 跳過 ROM 匹配 讀暫存器 轉換成顯示碼 數碼管顯示 13 示。 共陽數碼管是指將所有發光二極管的陽極接到一起形成公共陽極 (COM)的數碼管。 P2 口中 、 、 、 分別接到顯示電路的 電阻上， 接蜂鳴器電路，其他引腳懸空。 系統軟件設計 系統軟件設計整體思路 一個應用系統要完成各項功能，首先必須有較完善的硬件作保證。同時，本系統對位處理要求很高，需要解決大量的邏輯控制問題。 通過調用讀溫度子程序把存入內存儲中的整數部分與小數部分分開存放在不同的兩個單元中，然后通過調用顯示子程序顯示出來。 WR1:CLR MOV R3,6 DJNZ R3,$ RRC A MOV ,C MOV R3,23 DJNZ R3,$ SETB NOP DJNZ R2,WR1 RET。 24 7 參考文獻 [1] 郭天祥 . 新概念 51 單片機 C 語言教程 [M]. 北京 :電子工業出版社 , 20xx:992 [2] 林立 , 張俊亮 , 曹旭東 , 劉得軍 . 單片機原理及應用 : 基于 Proteus 和 Keil C. 北京 : 電子工業出 版社 , 20xx:1858 [3] 潘永雄 . 新編單片機原理與應用 [M]. 西安 : 西安電子科技大學出版社 , 20xx :3639 [4] 王建校 , 楊建國 , 寧改娣 , 危建國 . 51 系列單片機及 51 程序設計 [M]. 北京 : 科學出版社 , 20xx:177200 [5] 蔣延彪 , 劉電霆 , 方華等 . 單片機原理 及應用 [M]. 重慶 : 重慶大學出版社 , 20xx:100150 [6] 張洪潤 . 傳感器技術大全 [M]. 北京 : 北京航空航天大學出版社 , 20xx [7] 劉篤仁 . 傳感器原理及應用技術 [M]. 西安 : 西安電子科技大學出版社 , 20xx:536 [8] 閻石主編 . 數字電子技術基本教程 [M]. 北京 : 清華大學出版社 , 20xx [9] 肖佳 , 楊波 . 基于熱釋電紅外傳 .感技術的目標定位研究 [J]. 紅外 , 20xx, (12):1722 [10] 徐 薇 , 楊衛 . 一種紅外傳感器陣列探測方法的研 究 [J]. 傳感器與微統 , 20xx,(09):1618 [11] 呂泉 . 現代傳感器原理及應用 [M]. 北京 : 清華大學出版社 , 20xx:4143 [12] 馬忠梅 , 劉濱 , 戚軍 , 馬巖 . 單片機 C語言 Windows環境編程寶典 [M]. 北京 : 北京航空航天大學出版社 , 20xx:823 [13] 劉淑紅 , 張國玉 . 單片機系統的 PROTEUS 和 KEIL 聯調設計與仿真 [J]. 儀器儀表用戶 . 20xx,(02):9798 [14] 張靖武 , 周靈杉 . 單片機系統的 PROTEUS 設計與仿真 [M]. 北京 : 電子工業出版社 , 20xx [15] 董普松 . Protues 在單片機系統設計中的應用 [J]. 現代電子技術 . 20xx, (14):153154 [16] 王明亮等 . 廣播 .電視調頻發送技術 ,上、下冊 [M]. 北京 : 中國廣播電視出版社 ,20xx [17] 梁延貴 . 遙控電路可控硅觸發電路語音電路分冊 [M]. 北京 : 科學技術文獻出版社 ,20xx [18] 李華 . MCS51 系列單片機實用接口技術 [M]. 北京 : 航天航空大學出版社 ,20xx [19] 邱關源 .電路 .高等教育出版社 [M]. . [20] 焦李成 .電流模式信號處理的進展與展望 [J].電子學報 .20xx [21] 張肅文 ,陸兆文 . 高頻電子電路 [M].高等教育出版社 . . [22] 康光華 ,陳大欽 . 電子技術基礎（模擬部分） [M].高等教育出版社 . . 湖北師范學院機電與控制工程學院 20xx 屆學士學位論文（設計） 致謝 首先，我要衷心感謝我的指導老師 —— xx 老師！本次設計的選題及論文的修改，老師都給予了悉心指導和幫助，在此，獻上最誠摯的敬意。調用數碼管顯示子程序 AJMP MAIN。 時序要求延時一段時間 TSR7:SETB RET。 跳過 ROM 匹配 LCALL WRITE_1820 MOV A,0BEH 。數據一共有 8位 RE01:CLR C SETB NOP NOP CLR NOP NOP NOP SETB MOV R3,9 RE10: DJNZ R3,RE10 MOV C, MOV R3,23 RE20: DJNZ R3,RE20 RRC A DJNZ R2,RE01 MOV R1,A DEC R1 DJNZ R4,RE00 RET DISPLAY:CLR C SUBB A, 30 JNB CY, T1 MOV A, B CLR C SUBB A,25 JNB CY, XIANSHI CLR LJMP XIANSHI T1:CLR XIANSHI:MOV A,B MOV B,10 。送出個位的 7段代碼 CLR 。多加的 MOV A,31H MOV B,160 DIV AB MOV XS,B XSW:MOV A,XS MOVC A,A+DPTR MOV P0,A CLR ACALL D1MS SETB SETB C。250 次沒完循環 DJNZ R0,DPL1 。顯示 1MS SETB MOV DPTR,NUMTAB MOV A,B_BIT 。十位在 A MOV A_BIT,B 。 將讀出的溫度數據保存到 35H/36H RET。先復位 DS18B20 JB FLAG1,TSS2 RET 。主機發出延時 537 微秒的復位低脈沖 MOV R1,3 TSR1:MOV R0,107 DJNZ R0,$ DJNZ R1,TSR1 SETB 。 最后，向在百忙中抽出寶貴時間參與論文評審和答辯的專家和評委們，表示由衷地感謝！ 附錄 附錄 1 實物照片 附錄 2 主板電路圖 附錄 3 程序代碼 ORG 0000H TEMPER_L EQU 29H TEMPER_H EQU 28H FLAG1 EQU 38H。加熱到 90 攝氏度時，紅燈亮起，自動斷電，而低于 20 攝氏度時，綠燈亮起，開始加熱。 DS18B20 的各個命令對時序的要求特別嚴格，所以必須按照所要求的時序才能達到預期的目的，同時，要注意讀進來的是高位在后低位在前，共有 12位數，小數 4位，整數 7位，還有一位符號位。而且 MCS— 51 指令系統有豐富的位操作（或稱位處理）指令，可以形成一個相當完整的位操作指令子集，這是 MCS— 51 指令系統主要的優點之一。甚至