水箱温度控制的.doc

课程设计说明书 水箱水温控制系统 班级： 姓名： 学号： 摘　　要 温度是表征物体冷却程度的物理量，也是一种最基本的环境参数。在农工业生产及日常生活中，对温度的测量及控制始终占据着极其重要的地位。目前,典型的温度测控系统由模拟式温度传感器、A/D 转换电路和单片机组成。由于模拟式温度传感器输出的模拟信号必须经过A/D 转换环节获得数字信号后才能与单片机等微处理器接口，因而使得硬件电路结构复杂，成本较高。而以DS18B20 为代表的新型单总线数字式温度传感器集温度测量和A/D转换于一体,直接输出数字量，与单片机接口电路结构简单，广泛使用于距离远、节点分布多的场合，具有较强的推广应用价值。 水箱温度控制，也就是要符合人们需求的生活用水，先要把水烧开，然后使水温保持一定的温度，方便人们饮用。本文介绍了DS18B20型数组温度传感器内部结构以及工作时序，并提出了以DS18B20和AT89S52为主要器件设计的数字温度计审计方案，时间证明该数字温度计的测温范围为－50到＋110°精度误差在0.1以内，具有测温精度高，控制性能良好等特点。水箱温控系统是以单片机（AT89s52）为核心，使用DS18B20对温度采进行采集、并且控制模拟灯两灭模拟对加热管进行加热，从而达到对温度的控制，然后使用液晶屏共阴数码管显示。 本文介绍了单片机监控温度，DS18B20用来采集实时温度 关键词：单片机AT89S52；共阴数码管；温度采集芯片DS18B20； 前言 温度是表征物体冷却程度的物理量，也是一种最基本的环境参数。在农工业生产及日常生活中，对温度的测量及控制始终占据着极其重要的地位。目前,典型的温度测控系统由模拟式温度传感器、A/D 转换电路和单片机组成。由于模拟式温度传感器输出的模拟信号必须经过A/D 转换环节获得数字信号后才能与单片机等微处理器接口，因而使得硬件电路结构复杂，成本较高。而以DS18B20 为代表的新型单总线数字式温度传感器集温度测量和A/D转换于一体,直接输出数字量，与单片机接口电路结构简单，广泛使用于距离远、节点分布多的场合，具有较强的推广应用价值。 本文所设计的就是水箱温度控制系统，通过单片机与温度采集芯片进行控制温度，用数码管模块来实现温度的显示，主要是能显示当前的温度，能对温度进行设置，实际的温度与设定的温度基本相1　水箱设计方案 1.1设计方案论证 而电子制冷 图1－1设计流程 1.3采用的芯片 （1）中央处理器电路：采用单片机AT89S52芯片机外围电路构成最小系统。 （2）温度采集芯片DS18B20。 （3）共阴数码管。 （4）人机接口电路：包括按键电路。 （5）执行部件电路：包括蜂鸣器、状态指示灯。 本文采用单片机（AT89S52）为核心，结合相关的元器件（共阴数码管、温度采集芯片DS18B20、蜂鸣器来组成电路。首先用单片机来控制及处理数据，DS18B20采集好温度数据就传给单片机，经过单片机处理，用数码管显示温度，并且通过按键来控制，行进复位功能，温度过高用蜂鸣器报警，温度显示修改等。 1.4电路模块 （1）复位电路 复位是由外部的复位电路来实现的。片内复位电路是复位引脚RST通过复位电路相连，，由复位电路采样一次。复位电路通常采用上电自动复位和按钮复位两种方式，此电路系统采用的是上电与按钮复位电路，如图所示。当时钟频率选用12MHz时，C取10μF， Rk约为10K。 （2）独立键盘按键的识别 　独立键盘是通过按键的一端跟单片机的I/O口相连，一端跟GND相连，这样的电路设置简单，而且稳定性高！程序也简单化！ （4）显示电路设计 共阴数码管显示电路，液晶屏显示模块与数码管相比，它显得更为专业、漂亮。数码管显示屏以其微功耗、体积小、显示内容丰富、超薄轻巧、使用方便等诸多优点 图2－1饮水机的原理 通过控制使温稳定在在某一个值上。并且具有键盘输入温度给定值，LED数码管显示温度值和温度达到极限时功能。AT89S52是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含8k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，功能强大的微型计算机的AT89S5可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。AT89S51具有如下特点：40个引脚，8k Bytes Flash片内程序存储器，256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），32个外部双向输入/输出（I/O）口，5个中断优先级2层中断嵌套中断，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，看门狗