毕业设计（论文）-基于AT89S52单片机温度控制器的设计.doc

南通纺织职业技术学院毕业设计（论文） 基于AT89S52温度控制器的设计 班 级： 09电子信息工程 专 业： 电子信息工程技术（智能电子） 教 学 系： 指导老师： 完成时间 2011年 10 月 20 日至 2011年 11 月 30 日摘 要 在某些工业生产过程中，如恒温炉、仓库储藏、花卉种植、小型温室等领域都对温度有着严格的要求，需要对其加以检测和控制。传统的温度测量方法是将温度传感器输出的模拟信号放大后送至远端AD转换器，最后单片机对AD转换后的数据进行分析处理。这种方法的缺点是模拟信号在传输的过程中存在损耗并且容易受到外界的干扰，导致测量的温度精度不高。DS18B20、EEPROM、键盘 目 录 摘要 I 1绪论 1 1.1 课题的背景及意义 1 1.2 相关技术的发展概况 1 1.3 温度控制器设计方案 2 1.3.1功能实现 2 1.3.2方案设计 3 2 硬件电路设计 4 2.1 最小化电路设计 4 2.1.1 主控芯片简介 4 2.1.2 最小化电路 6 2.2 温度采集电路设计 7 2.2.1温度采集芯片简介 8 2.2.2 工作原理 9 2.2.3 温度采集电路 11 2.3 存储电路设计 12 2.3.1 存储芯片简介 12 2.3.2 工作原理 14 2.3.3 存储电路 16 2.4显示电路设计 16 2.4.1 显示方案确定 16 2.4.2 驱动芯片简介 18 2.4.3 显示电路 20 3 系统软件设计 22 3.1 主程序流程 22 3.2 子程序流程 22 3.2.1 中断流程 22 3.2.2 键盘扫描流程 22 3.2.3 温度检测与报警流程 22 3.2.4 DS18B20温度采集流程 23 3.2.5 CAT24C02 读写模块流程 23 4 系统仿真 27 4.1 仿真软件简介 27 4.2 仿真过程 27 4.3 仿真结果 28 5 系统制作与调试 31 5.1 系统制作 31 5.2 系统调试 31 6系统设计总结 33 参考文献 34 附录一 系统原理图 35 附录二 程序 36 1绪论 1.1 课题的背景及意义 温度控制系统在国内各行各业的应用虽然己经十分广泛，但从国内生产的温度控制器来讲，总体发展水平仍然不高，同日本、美国、德国等先进国家相比，仍然有着较大的差距。成熟的温控产品主要以“点位”控制及常规的PID控制器为主，它们只能适应一般温度系统控制，而用于较高控制场合的智能化、自适应控制仪表，国内技术还不十分成熟，形成商品化并广泛应用的控制仪表较少随着我国经济的发展及加入WTO,我国政府及企业对此都非常重视,对相关企业资源进行了重组，相继建立了一些国家，企业的研发中心，开展创新性研究，使我国仪表工业得到了迅速的发展。 目前，温度控制器产品从模拟、集成温度控制器发展到智能数码温度控制器。智能温控器（数字温控器）是微电子技术、计算机技术和自动测试技术的结合，特点是能输出温度数据及相关的温度控制量，适配各种控制器，并且它是在硬件的基础上通过软件来实现控制功能的，其智能化程度也取决于软件的开发水平，现阶段正朝着高精度高质量的方向发展,相信以我国的实力，温控技术在不久的将来一定会为于世界前列！ 1.2 相关技术的发展概况 (1)近年来国内温度控制系统的发展 温度控制器广泛应用于家用电器，主要为冰箱、冷柜、空调、饮水机、微波炉等制冷制热产品配置。 在工业园购地或新建厂房，增添设备，可年产温度控制器500万只。目前国内市场价每只温度控制器11元，出口价每只2美元。年产500万只温度控制器，年产值可达6000万元，年利润可达1500万元，投资回收期3.5年 左右。 目前国内温度控制器生产企业较少，仅广东、江苏、辽宁、江西各有一家规模稍大一点的生产厂家，他们的生产能力远远不能满足电子温度控制器 市场的需求。 温度控制器不仅在国内市场销售顺畅，而且在国际市场也十分看好，特别是日本、意大利、美国等国家对温度控制器产品的需求量很大，出口前景十分乐观。 由于沿海发达地区产业的梯度转移，科龙集团已在南昌新建分厂，上海华意集团也与江西签订了投资意向，江西境内的昌河集团微型汽车规模日益壮大，汽车、空调用温度控制器需求量也必将增大。 (2) 近年来国外温度调节系统的发展 因为温度控制器环节已经被纳入为分布式控制系