毕业设计（论文）-基于单片机的温度控制器设计精选.doc

ANYANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 专 科 毕 业 设 计 基于单片机的温度控制器设计 系（院）名称： 电子信息与电气工程学院 专 业 班 级： 09级电气自动化1班 学 生 姓 名： 学 号： 指导教师姓名： 指导教师职称： 讲师 2012年5月 目录 摘 要 1 引 言 2 第一章 课题思想与方案选择 3 1.1 课题来源及发展 3 1.2 课题思路 3 1.3 方案分析 4 1.4 方案选择 5 第二章 硬件系统设计 7 2.1 硬件设计概述 7 2.2 硬件设计框图 7 2.3 系统总体结构与原理 8 2.4 单片机简要介绍 8 2.5 单片机最小系统 9 2.5.1 单片机最小系统连接原理图 10 2.6 温度采集电路设计 11 2.6.1 传感器说明 11 2.6.2 传感器的选用 11 2.7 温度显示电路 12 2.7.1 LED数码显示管 12 2.8 按键接口电路 13 2.9 报警电路设计 14 2.10 继电器和受控电路 15 2.11 锅炉系统 15 第3章 软件设计 21 3.1 程序设计语言与软件开发环境 21 3.1.1 程序设计语言的选用 21 3.1.2 程序流程图 21 结论 34 致谢 35 参考文献 36  摘 要 本论文简要介绍了基于单片机AT89S51和测温传感器DS18B20构成的智能温度显示和报警及控制的装置。该系统的主要功能是通过软硬件结合，实现温度传感器对温度进行采集并进行模数转换，然后传给单片机进行处理，从而通过数码管实现温度的实时动态显示，同时根据用户设定温度限值，通过发光二极管发光报警，实现继电器动作，控制后续电路。整个系统结构紧凑、简单可靠、操作灵活、功能强、性能价格比高，较好地满足了人民日常生活监测、现代农业生产和科研的需要。 关键词：温度 传感器 二极管 继电器  引言 人类时刻生活在环境的包围下，温度的变化也时刻影响着我们的生活和作业，温度的检测、控制如今已应用于诸多行业，随着电子工业的发展，由于数字仪表反应快、操作简单、工作环境恶劣的特点，其使用性在不间断的提高，市场上出现越来越多的温度显示和检测仪。低功耗高精度的便携式数字式温度显示仪使用方便，工作稳定，具有广泛的应用前景。温度作为一个不可或缺的重要参数，在社会各个领域都显得尤为重要，且要求温度检测越来越精确化和智能化。目前能够独立工作的温度检测和显示系统已经应用于诸多领域，在最初那种人工目测检测中，不仅浪费人工，还存在很大的误差。因此，研究温度的测量方法和装置也有重要的意义。目前，国际上新型温度传感器正从模拟转向数字式，从集成化转向智能化。本论文将介绍智能集成传感器DS18B20的结构特点及应用，并以此为传感器与单片机为控制器构成的温度测量的工作原理做了详细的介科学技术中最基本的物理量之一，物理、化学、生物等学科都离不开温度。在工业生产和实验研究中，像电力、化工、石油、冶金、航空航天、机械制造、粮食存储、酒类生产等领域内，温度常常是表征对象和过程状态的最重要的参数之随着宇航、核能、冶金、材料、低温、微电子学和生物医学等方面的发展，对温度测量、控制的精度和范围提出了越来越高的要求，尤其是对温度的测量非但要准确，而且需读取数值更直观更方便，从而促进了温度测量和控制技术的迅速发展。文以51单片DS18B20为传感元件通过按键模块来实现温度上下限值的设定及温度的报警功能。测温范围在-55~125℃，误差在±0.5℃以内 本设计是结构简单、可靠性高、成本低、测温范围广、体积小、功耗低、精度高、显示直观特点。由于所设计的系统将具有电路简单、采集温度精度高等许多优点，所有可广泛应用在不同场合，有很强的实际应用意义。该设计也是我对大学所学到的东西做的一个综合应用，同时将增强我的动手能力和提出问题，分析问题，解决问题的能力，可以巩固自己的专业知识，为以后的进一步工作学习打下扎实的基础达到优化整体结构，提高温度检测精度，同时使系统具有测温范围广、体积小、功耗低、精度高、显示直观的优点，保证系统结构简洁。通常由敏感元件和转换元件组成方案一：由于本设计是测温电路，可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应，将被测温度变化电压或电流采集过来，经放大电路后送入转换器进行转换，就可以用单片机进行数据的处理，在显