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基于51单片机的智能恒温箱设计与制作.pdf

基于51单片机的智能恒温箱设计与制作.pdf

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湖南商务职业技术学院毕业设计

目录

1设计背景及内容1

1.1设计背景1

1.2产品功能分析1

2设计方案遴选2

2.1单片机的选择2

2.2温度传感器的选择2

2.3产品框图设计3

3产品设计技术标准3

4产品硬件设计4

4.1AT89C51单片机4

4.2DS18B20温度传感器5

4.2.1DS18B20温度传感器5

4.2.2温度采集电路与单片机的连接6

4.3按键设置7

4.4LCD1602液晶显示器8

4.4.11602介绍8

4.5DC电源插座10

5产品软件设计11

5.1主程序流程图11

5.2产品程序清单12

6产品使用说明书12

6.1产品装配图12

6.2产品组装13

6.3产品调试14

6.4产品使用说明14

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7参考资料15

附录1元器件清单16

附录2电路原理图17

附录3PCB设计图18

附录4产品实物图19

附录5主程序代码20

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基于51单片机的智能恒温箱设计与制

1设计背景及内容

1.1设计背景

单片机技术已经普及到我们生活,工作,科研,各个领域,随着科技的不

断进步,生活中的一些常用电器都可以使用单片机进行控制,比如电暖器,空

调等。随着人类对生存环境的不断改善和现代工业和农业的不断进步,对温度

的监测和调控技术提出了更高的需求。在这篇文章中,我们将会对一种以单片

机控制为基础的数字温度器进行描述,这种温度表是一种多功能温度表,它能

够对温度进行设定,如果温度超出了设定的范围,就会自动报警。本设计中使

用单片机控制温度传感器将温度变化转换成数字信号,再通过PID控制算法将

温度变化进行反馈到单片机处理后输出控制指令。

造成高温火灾有哪些原因?主要是电气线路。电源线路,还有其它电气设

备。例如:空调系统,电子元器件,精密仪器,设备的运行等。在我们工作、

生活的环境里,不可避免温度会升高。那么高温引起的火灾也是最多的。主要

原因如下:

1.电器元件发热:如电炉发热器、电热器等

2.环境温度过高:空调外机;电脑、空调等用电设备;变压器等电力设

备,电冰箱冷藏室等环境湿度大的地方。

3.静电入侵:包括人体上静电与静电侵入。

如果在高温状态下使用空调就有可能导致机房着火事故发生,这种情况下

将会很危险,温度报警系统无法发挥作用。其实温度报警系统对热设备进行保

护是一种最简单最实用的保护方法之一。当室内的气温超过了设备的正常气

温,引起了系统的停机或发生了火灾,此时,室内的气温报警器才能起作用。

1.2产品功能分析

工业生产技术的发展以及对于恒温的重视程度越来越高,恒温箱也随之出

现。恒温实验环境要求格外严格,所以针对实验室来说,恒温箱的作用显得相

当重要。在工业生产过程中我们对于恒温箱的使用频率十分频繁,主要用于工

1

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业过程中。比如机械加工。在机械加工过程中,对于温度要求比较高。所以针

对工业生产中所涉及的温度控制具有一定针对性。比如:热处理、烘干、冷却

等,直接影响着产品的质量。所以针对恒温有专门的恒温箱产品出现。在工业

过程中使用恒温箱会更加方便,对于一些产品的生产也会有较大的帮助。

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