基于AT89S5单片机的暖风机设计.doc

毕 业 论 文 题 目: 学 生 专 业 技 术 指导教师 讲师 完成日期 20年月AT89S52控制温湿度传感器检测到的温湿度值进行存储转换，从而在显示电路中数码管中显示出来。本系统具有易安装检测、软件功能完善，本文论述了单片机技术研制成功的的基本原理，实现方案。采用软件校正，提高了测量精度和整机的可靠性。实际使用表明，极大的提高了安全性 目 录 摘要 I 目 录 II 第1章 概述 20 1.1选题背景 20 1.2设计过程及工艺要求 20 1.3设计的重点与难点 20 第2章 方案论证与比较 21 2.1温度传感器的选择 21 2.2湿度传感器的选择 21 第3章 系统总体设计 23 3.1系统设计 23 3.2芯片AT89S52介绍 23 3.3传感器的介绍 26 3.3.1传感器的定义及作用 26 3.3.2传感器的特性 26 3.3.3温度传感器DS18B20 26 3.3.4湿度传感器GHS-20E 31 3.3.5 A/D转换TLC549 31 3.4温湿度采集电路设计 33 3.5显示电路的设计 34 3.6报警电路的设计 35 3.7按键电路的设计 36 第4章 系统调试 37 4.1软硬件的调试 37 4.2系统软件设计 37 总 结 40 致 谢 41 参 考 文 献 42 附 录 43 显示环境温度及设定状态遥控型暖风机性能参数标准，重量，体积，厚度，色彩，价格海宝驰 奔驰暖风取暖器NSB-200遥控型暖风机SANYO的三洋暖风机R-P201MR可以量身挑选适合自己0.5℃ ~ 检 测 精 度 ： 1%RH ~ 显 示 方 式 ： 温度：二位显示 湿度：四位显示 ~ 报 警 方 式 ： 三极管驱动的蜂鸣音报警 1.3设计的重点与难点 本设计的任务是设计一个暖风机系统，可以应用于温湿度有一定要求的区域。测量时能够清晰稳定地显示出监测结果。 系统组成的设计：各部分硬件的选取很有讲究，要十分合理。 设计的难点是： 1、温度湿度模块设计 2、电机驱动模块 3、显示 第2章 方案论证与比较 当将单片机用作测控系统时，系统总要有被测信号懂得输入通道，由计算机拾取必要的输入信息。对于测量系统而言，如何准确获得被测信号是其核心任务；而对测控系统来讲，对被控对象状态的测试和对控制条件的监察也是不可缺少的环节。 传感器是实现测量与控制的首要环节，是测控系统的关键部件，如果没有传感器对原始被测信号进行准确可靠的捕捉和转换，一切准确的测量和控制都将无法实现。工业生产过程的自动化测量和控制，几乎主要依靠各种传感器来检测和控制生产过程中的各种参量，使设备和系统正常运行在最佳状态，从而保证生产的高效率和高质量。 2.1温度传感器的选择 方案一：采用热电阻温度传感器。热电阻是利用导体的电阻随温度变化的特性制成的测温元件。现应用较多的有铂、铜、镍等热电阻。其主要的特点为精度高、测量范围大、便于远距离测量。 铂的物理、化学性能极稳定，耐氧化能力强，易提纯，复制性好，工业性好，电阻率较高，因此，铂电阻用于工业检测中高精密测温和温度标准。缺点是价格贵，温度系数小，受到磁场影响大，在还原介质中易被玷污变脆。按IEC标准测温范围-200～650℃，百度电阻比W（100）=1.3850时，R0为100Ω和10Ω，其允许的测量误差A级为±（0.15℃+0.002 |t|），B级为±（0.3℃+0.005 |t|）。铜电阻的温度系数比铂电阻大，价格低，也易于提纯和加工；但其电阻率小，在腐蚀性介质中使用稳定性差。在工业中用于-50～180℃测温。 方案二：采用DS18S20，独特的单线接口，多点能力使分布式温度检测应用简单，不需要外部元件和备份电源，可用数据线供电，测量范围从-55～+125℃，增量值为0.5℃，并且以9位数值方式读出温度且可在 1秒内把温度变成数字。综合比较方案一与方案二，方案二更为适合于本设计系统对于温度传感器的选择。 2.2电机选择与论证 方案一：采用步进电机，步进电机的一个显著特点就是具有快速启停能力如果负荷不超过步进电机所能提供的动态转矩值，就能够立即使步进电机启动或反转。另一个显著特点是转换精度高，正转反转控制灵活。直流电动机具有优良的调速特性，调速平滑、方便，调整范围广；过载能力强，能承受频繁的冲击负载，可实现频繁的无级快速启动、制动和反转；能满足各种不同的特殊运行要求 （图5） 第3章 系统总体设计 3.1系统设计 本设计是基于单片机对数字信号的高敏感和可控性、温湿度传感器可以产生模拟信号，和A/D模拟数字转换芯片的性能，我设计了以AT89S52基本系统为核心的一套检测系统，