基于單片機的溫度控制系統本科生畢業論文(完整版)

　　

【正文】 ... 12 排阻 ............................................................................................................... 13 4 電路原理 .............................................................................................................. 14 單片機電路 .................................................................................................... 14 晶振電路 ............................................................................................... 14 基于單片機的溫度測量系統 復位電路 ............................................................................................... 16 溫度采集電路 ............................................................................................... 16 溫度顯示電路 ............................................................................................... 17 溫度上下限設置電路 ................................................................................... 17 溫度過限報警電路 ....................................................................................... 18 系統總電路圖電路 ....................................................................................... 19 5 系統流程圖 .......................................................................................................... 20 主程序 ........................................................................................................... 20 讀出溫度子程序 ........................................................................................... 21 溫度轉換命令子程序 ................................................................................... 21 計算溫度子程序 ........................................................................................... 22 顯示數據刷新子程序 .................................................................................... 22 6 軟件仿真 .............................................................................................................. 24 6． 1 軟件設計流程 ............................................................................................ 24 原理圖的繪制 ............................................................................................... 24 單片機程序的調試與編譯 ........................................................................... 26 仿真過程 ....................................................................................................... 27 7 總結 ........................................................................................................................ 28 設計總結 ....................................................................................................... 28 設計前景 ....................................................................................................... 28 8 致謝 .............................................................................................. 30 參考文獻 ........................................................................................... 31 基于單片機的溫度測量系統 附 錄 ................................................................................................ 32 附錄 1：系統總圖 ................................................................................................ 32 附錄 2： 程序 ...................................................................................................... 32 基于單片機的溫度測量系統 1 1 引言 選題的背景 隨著人們生活水平的不斷提高 ,單片機控制無疑是人們追求的目標之一，它所給人帶來的方便也是不可否定的。并且在到達報警溫度后，系統會自 動報警。時下，家用電器和辦公設備的智能化、遙控化、模糊控制化己成為世界潮流，而這些高性能無一不是靠單片機來實現的。 傳統的溫度檢測以熱敏電阻和 AD590為溫度敏感元件。利用外接的鍵盤設置電路，對溫度進行上下限設置。 C~+125176。片內含 8K bytes的可 反復 擦寫的只讀程序存儲器（ PEROM） 和 256 bytes的隨機存取數據存儲器（ RAM） ，器件兼容標準的 MCS51指令系統。 （ 7） 128*8位內部 RAM。另外， AT89S52 可降至 0Hz 靜態邏輯操作，支持 2種軟件可選擇節電模式。因此，對于本設計來說，選擇 AT89S52 是最有利的。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。P0 口（作為總線時）能驅動 8個 LSTTL 負 載。當使用片外存儲器（ ROM 及 RAM）時，輸出高 8 位地址。 —— TXD（串行輸出口），輸出。當振蕩器復位器件時，要保持 RST 腳兩個機器周期的高電平時間。 ALE 可以驅動 8 個 LSTTL 負載。另外，該引腳被略微拉高。 IDL是空閑等待方式，當 IDL=1，激活空閑工作模式，點偏激進入睡眠狀態。 在掉電模式下，振蕩器停止工作，進入掉電模式的指令是最后一條被執行的指令。 因此用它來組成一個測溫系統，具有線路簡單，在一根通信線，可以掛很多這樣的數字溫度計，十分方便。 圖 34 DS18B20內部結構框圖 DS18B20 在使用中不需要任何外圍元件，全部傳感元件及轉換電路集成在形如一只三極管的集成電路內。 （ 7）報警搜索命令識別并標志超過程序限定溫度的器件。 圖 35 DS18B20 測溫原理圖 顯示器的選擇 由于設計中要求顯示測試溫度，因此顯示屏首先要能夠一次性容納這些字符。 8段 LED 通過不同段點亮時的組合，可以顯示 0~ A~F 等十六進制數。 蜂鳴器 蜂鳴器是一種一體化結構的電子訊響器，廣泛應用與計算機 、 打印機 、 報警器 、 定時器等電子產品中作發 聲 器件。本系統選用respack8排阻。 在晶振電路中， AT89S52 具有兩種晶振方式，一種是片內時鐘振蕩方式，但需要在引腳外接石英晶體和振蕩電容，振蕩電容的值一般取 1030pf。而整個電路的作用則是為了產生自激振蕩。 圖 44 復位電路 溫度采集電路 溫度控制電路主要運用到了 DS18B20 和 AT89S52。 C 時，四個數碼管全部亮。主程序的第二個功能是查詢 SET 鍵是否被按下，以實現設置溫度上下限的功能。 流程圖 53 如下： 基于單片機的溫度測量系統 22 圖 53 溫度轉換命令字程序流程圖 計算溫度子程序 計算溫度子程序將 RAM 中讀取值進行 BCD 碼的轉換運算，并 進行溫度值正負的判定。理論上同一種儀器可以在一個電路中隨意的調用，除了現實存在的儀器外， Proteus 還提供了一個圖形顯示功能，可以將線路上變化的信號，以圖形的方式實時的顯示出來，其作用與示波器相似，但功能更多。 在這里進行一些簡單的操作流程介紹。 Keil C51 工具包 uVision 是 C51 for Windows 的集成開發環境 (IDE)，可以完成編輯、編譯、連接、調試、仿真等整個開發流程。當程序無錯誤時，就可以將文件載入到單片機電路圖中進行模擬仿真。 通過仿真可知本系統能正確的顯示被測點的溫度，當超出設定范圍時，也能準確的報警提示，但當被測溫度變化較大時，該系統不能迅速的做出響應，需要改進。 本課題的最大的重點、難點便是初步接觸溫度傳感器，要對傳感器的原理、結構、應用等各方面從頭開始琢磨 以及電路的實現過程和怎么樣通過單片機來間接的控制。 與傳統的溫度計相比，具有讀數方便，測溫范圍廣，測溫準確，其輸出溫度采用數字顯示，由于并且單片機價格的相對低廉，能夠大量的普及。 在農業大棚技術發展的今天，大棚溫度需要嚴格控制，而溫度計的使用能夠幫助管理者更好的控制大棚溫度。從論文的選題、撰寫到各細微的部分馬老師都傾注了心血，使我深深感受到馬老師嚴謹治學的態度。永遠以一顆為人民服務的心來回報。//定時器中斷次數 uchar data buf[4]。 //蜂鳴器 sbit HLight=P1^2。 //函數的聲明區 void key_to1()。 //DQ 復位 delay(10)。 uchar dat = 0。 } return(dat)。 DATA = 1。 WriteOneChar(0xCC)。 t=8。 buf[3]=dd%100/10。 //顯示小數點 delay(100)。 P2=0xfb。 P2=0xff。 delay(100)。 // 初始燈為滅的 P0=0x00。 //動態顯示 for(j=0。 tt=t*。 // 啟動溫度轉換 Init_DS18B20()。 } 基于單片機的溫度測量系統 35 delay(8)。 for (i=8。i0。 //單片機將 DQ 拉低 delay(80)。 void delay(uint)。 //負溫度指示燈 sbit warn=P1^4。 //默認報警值 int alarmL=100。 //DS18B20 接入口 uchar code t