毕业论文毕业设计(论文)-基于单片机的热水控制器设计.doc

武夷山职业学院 毕业论文（设计） 题 目： 基于单片机的热水控制器 系 别： 电子信息工程技术 专业（班级）： 09级电信 姓 名： 王勇 学 号： 20092202110 指 导 教师 ： 刘梅卿 完 成 时间 ： 2012 年 6 月 5 日 目 录 摘要 3 1 绪论 3 2 系统的总体设计 3 3 系统的主要硬件介绍 4 3.1 单片机介绍 4 3.1.1单片机概述 4 3.1.2 单片机编程语言介绍 6 3.1.3 系统选择 7 3.1.4 AT89C51引脚功能介绍 8 3.2 温度传感器DS18B20 10 3.2.1 DS18B20简介 11 3.2.2 DS18B20的硬件连接 12 4 热水控制器的系统设计 13 4.1硬件设计 13 4.1.1 温度检测部分 13 4.1.2 LED数码管显示电路 13 4.1.3 报警及控制输出部分 14 4.1.4 单片机及按键电路设计 15 4.2 软件系统设计 17 4.2.1 系统程序流程图 17 4.2.2 单片机软件开发语言 18 4.2.3 DS18B20驱动程序 19 4.2.4 系统的程序源代码 23 参考文献 28 附：系统整体硬件电路图 29 摘要 本文以单片机AT89C51为核心，从DS18B20温度检测的数据采集、设定值调整、LED数码管显示电路、报警及输出控制电加热器等几个方面出发，详细研究和设计了基于单片机的热水控制器的各个部分内容，设计了单片机及其外围电路，并结合一套经典的程序算法。给出了一套合理的基于单片机的热水控制器软硬件解决方案。 关键字 温度检测 DS18B20 单片机 温度控制 1 绪论 单片机在电子产品中的应用已经越来越广泛，并且在很多电子产品中也将其用到温度检测和温度控制。基于单片机的热水控制器较传统的温度控制器具有更高的智能性，并且系统的功能更加易于扩展和升级，是一种低成本的温度检测、控制方案。 在一些温控系统电路中，广泛采用的是通过热电偶、热电阻或PN结测温电路经过相应的信号调理电路，转换成A／D转换器能接收的模拟量，再经过采样／保持电路进行A／D转换，最终送入单片机及其相应的外围电路，完成监控。但是由于传统的信号调理电路实现复杂、易受干扰、不易控制且精度不高。本文介绍单片机结合DS18B20控制设计，本系统用一种新型的可编程温度传感器（DS18B20），不需复杂的信号调理电路和A／D转换电路能直接与单片机完成数据采集和处理，实现方便、精度高，可根据不同需要用于各种场合。单片（Single-Chip Microcomputer）简称单统称（Micro-Controller 简写μC）处（Micro Controller Unit 简写MCU）说单块CPU、RAM、ROM、时/计数I/O的完整的数字处统纪电IC集成电业发单业的发单强用灵计应用领发挥着从INTEL1971年生产颗单Intel-4004开始开创电应时单灵树统PC机以286、386、Pentium、PⅢ换代时单却终如MCS-51系列单着态势证这点单结组单统结有两种类是将数储开（Harvard）结当单这结PC机的冯.诺（Von Neumann）类对数储逻辑区来户为EPROM、OTP、ROMFLASH等类EPROM型内编内线户别开发过EPROM型单ROM型（掩膜型）内单产。ROM型单码产时写户码产时选用ROM单风险较OTP型（一次可编单EPROM和ROM型单之间允许户对编写OTP型单产多户ROM型有最小起订费问题，该类单别户欢Flash型（闪单允许户用编在线代码广户欢Flash型单,即可用于开发过产随着工艺进Flash型单断来现单的发趋势。 随内（RAM）来运时变数RAM的制作工艺杂，ROM高得多，所以单内RAM非常宝贵，仅个节RAM的内称挥发电会丢现了EEPROMFLASH型的数储户经变数单还们单内储空间处CPU） 是单单术逻辑运ALU和控制部件构成。CPU就象人的大脑样决定了单运处输/输I/O）口：通常为独双向输输过软编来设现单I/O口也有不同的功能，有的内电阻开输够电接驱动设备I/O是单资单针输/输单设备或其它单这发件来实现单标UART、SPI、、Micro Wire时/计数器（T/C单片机内确定时对（输号脉冲进计数单片机内个定时/计数器统时钟荡来时钟号输内RC振荡单现单许拟/数转换（A/D）数/模拟转换（D/A）温传（LCD）驱动电电压监门WDT）电压检测（LVD）电对51系列单现种语汇编PL/M，C