李瑞卿 毕业论文教程教案.ppt

* 基于单片机的温度控制系统设计  指导教师：鲁庆宾 专业：通信工程（升） 学生：李瑞卿 学号：1306734005 目录 概述 1 系统总体分析 2 硬件系统设计 3 软件系统设计和仿真 4 结论 5 结论 5 1.概 述 1、课题的背景和现状 背景：我们都知道，日常生活中温度控制在各行各业中起着关键性的作用。因此能够检测温度变化的温度检测设备在各种工业生产过程中得到了广泛的开发和应用，如家电行业、汽车行业等。 现状：我国的温度测控系统的技术研究比较晚,虽说掌握了以单片机为核心的单参数和单回路的室内微机测控技术，但是对于多参数多回路的温度测控技术的研究比较落后。 2、立题的目的和意义 目的：使用温度控制系统，可以及时、精确的反映各种环境温度变化。完成诸如升温到特定温度、降温到特定温度等多种控制方式。 意义：温度测量在产品生产，工业设计，能源节约中起到了关键性的作用。 3、本系统主要研究内容 本系统介绍了一种以AT89C51单片机为核心的控制器，以DS18B20为温度传感器的温度控制器。首先，通过对元器件的选择，设计控制器的硬件电路，包括测温电路、按键电路、温度控制继电器电路、LCD液晶显示电路，AT89C51单片机最小系统等； 然后，设计相关应用程序，包括主程序，读出温度子程序、温度控制继电器程序、LCD显示程序、按键处理程序等；最后，通过仿真，对整个系统进行调试、分析。最终实现温度采集、显示、控制等功能。 2.系统总体分析 1、总体方案设计 2、硬件的选择 2.1.单片机的选择。 单片机种类很多，在众多51系列单片机中，较为常用的是ATMEL 公司的AT89C51单片机，AT89C51片内4KROM是Flash工艺的，使用专用的编程器自己就可以随时对单片机进行电擦除和改写，片内有128字节的RAM。 2.2 温度传感器的选择 温度可以通过物体随温度变化的某些特性（如电阻、电压变化等特性）来间接测量，常用的温度传感器有热电偶、热敏电阻、热电阻、集成温度传感器及数字式温度传感器等。 虽然热电阻温度传感器测量范围比较大，但是由于其测温原理是电阻值随着温度的改变而改变，需要设计非常优良的温度采集电路，其中应包括测温部分，线性化部分，放大部分，A/D转换部分，这就会使外围的电路更加复杂。DS18B20是数字式温度传感器，只需一根总线就可以与单片机通信，是外围的电路大大简化，测量的精度更准确。因此本控制器的设计中，温度传感器拟选择DS18B20作为温度采集传感器。 硬件系统设计 2、液晶显示部分与STC89C51单片机的接口 硬件系统设计 3、键盘识别模块 单片机的I/O口即可以作为输出也可以作为输入使用，当该检测按键使用的是它的输入功能，我们把按键的其中一端接地，另一段与单片机的I/O口相连，开始时先给I/O口赋一个高电平，然后让单片机一直不断循环检测该I/O口是已经否变为了低电平，若是按键闭合，就相当于此I/O口通过按键接地了，变成低电平，程序如果检测到I/O口变为了低电平就说明该按键已被按下，然后就执行相应的指令和程序。 硬件系统设计 4、按键电路与单片机连接电路 软件系统设计 1、主程序流程图 软件系统设计 2、按键程序的设计