毕业论文：基于单片机温度控制系统的研究.docVIP

烟 台 南 山 学 院 毕 业 论 文 题目 基于单片机温度控制系统的研究 姓 名： 所在学院： 自动化工程学院 所学专业： 电气工程及其自动化 班 级： 学 号： 指导教师： 完成时间： 2011年5月 目录 摘要 I ABSTRACT II 1．绪论 1 1.1研究目的和意义 1 1.2温度控制技术在国内外研究现状及发展趋势 1 1.2.1国外研究状况及趋势 1 1.2.2国内研究状况及趋势 2 1.3 我国温室发展需要解决的问题 2 1.3.1完善并建立温室相关的国家标准 2 1.3.2开发与我国国情相适应的温室优化控制软件 2 1.4设计要求 3 2．硬件系统设计 4 2.1电源单元 4 2.2温度传感器DS18B20 5 2.2.1性能描述 5 2.2.2引脚说明 6 2.2.3接线说明 6 2.2.4 DS18B20的工作原理 7 2.2.5 内部结构 8 2.2.6 DS18B20的4个主要数据部件 8 2.2.7高速暂存存储器 10 2.2.8 DS18B20通信协议 10 2.2.9使用注意事项 11 2.3单片机AT89S51 12 2.3.1主要性能特点 12 2.3.2管脚说明 13 2.3.3 振荡器特性 15 2.3.4 串口通讯 15 2.4显示单元 16 2.4.1 引脚说明 17 2.4.2 基本操作时序 17 2.4.3 RAM地址映射图 17 2.4.4状态字说明 18 2.4.5数据指针设置 18 2.4.6 其他设置 18 2.4.7 初始化设置 19 2.5 声光报警及动作执行单元 19 2.6通信单元 20 2.6.1 MAX232简介 20 2.6.2 单片机和MAX232的连接 21 2.6.3串口RS232引脚定义 21 2.7硬件抗干扰措施 22 2.7.1主要干扰源 22 2.7.2硬件抗干扰措施 22 3．软件系统设计 23 3.1 工作原理 23 3.2 程序流程图 23 3.3 软件电路抗干扰 24 结论 25 致谢 26 参考文献 27 附录 28 附1 硬件电路图 28 附2 程序代码 28 1．绪论 1.1研究目的和意义 温度是影响工农业生产的一项重要因素，温度控制的精确与否直接影响到生产的安全，产品的质量或者产量。由于其在工业上的重要性，温度控制系统在工业生产上的运用已相当成熟，而且出现了各种各样的温度控制仪器。但是，相对于工业领域，温度控制在农业生产上的应用相对滞后。近年来，温室种植在世界范围内被广泛应用。我国温室种植发展较晚，尽管现今在农村迅速推广，但是由于温室生产设备简陋，常使温室农产品的生产受到外界环境的影响。近年来，中国的科学家进行了温室设施计算机控制和管理技术方面的研究，但研制出的控制系统可靠性和靠操作性不高，而且先进的温度控制系统一般价格昂贵，操作繁琐，使得广大农民朋友可望而不可及。所以，我们就急需设计一种操作简单，运行可靠，维护方便的温度控制系统。 1.2温度控制技术在国内外研究现状及发展趋势 1.2.1国外研究状况及趋势 设施农业是世界各国用以提供新鲜农产品、弥补季节性农产品短缺的主要技术措施。目前，荷兰、以色列、美国、日本等设施农业发达的国家，在设施农业环境调控、肥水管理、品种选育等方面进行了全面深入的研究，具有技术成套、设施设备完善、生产比较规范，产量稳定、质量保证性强等特点，可以根据动植物生长的最适宜生态条件，在现代化设施农业内进行四季恒定的环境自动控制，而不受气候条件的影响，实现了周年生产、均衡上市，并向高度自动化、智能化和网络化方向发展，形成较为完整的摆脱自然的全新设施农业技术体系。荷兰玻璃温室在世界上数量最多，设施也最先进，集成化工业技术在设施农业中被广泛应用，计算机可对设施内温、光、水、气、肥等环境因子进行全面自动监测与调控。以色列在温室设备材料、种植技术及养殖品种方面堪称世界一流，在设施灌溉技术方面居世界领先地位。美国的温室多为连栋温室，其高压雾化降温、加湿系统及湿帘降温系统世界领先。日本是世界上果树设施栽