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基于STC89C52单片机的水温控制系统设计方案

基于STC89C52单片机的水温控制系统设计方案

第1章方案论证

本设计中的芯片可以采用二种方案。

方案一:采用热电偶温度传感器,放大器,A/D转换器作为测量温度的电路。

热电偶通过电位差的数值与不加热部位测量点的温度来测温,和这两种导体的材质有关。热电偶传感器有自己的优点和缺陷,它灵敏度比较低,容易受到环境干扰信号的影响,也容易受到前置放大器温度漂移的影响,因此不适合测量微小的温度变化。由于热电偶温度传感器的灵敏度与材料的粗细无关,用非常细的材料也能够做成温度传感器。也由于制作热电偶的金属材料具有很好的延展性,这种细微的测温元件有极高的响应速度,可以测量快速变化的过程。硬件电路复杂,需要设计A/D转换电路,以及与其相关的编程,总体设计起来较困难,软件、硬件调试复杂,硬件成本较高。而且器传感器有以下缺点:它灵敏度比较低,容易受到环境干扰信号的影响,也容易受到前置放大器温度漂移的影响[]。所以总体来说,在硬件、软件上的成本都比较高,而且易受外部环境的影响,系统工作不稳定。

方案二:采用数字可编程温度传感器作为温度检测元件。

数字可编程温度传感器可以直接读出被测温度值。不需要将温度

传感器的输出信号接到A/D转换器上,减少了系统的硬件电路的成本和整个系统的体积同时具有极强的抗干扰纠错能力;负压特性:电源极性接反时,芯片不会因发热而烧毁,但不能正常工作。由于采用的是具有一总线特点的温度传感器,所以电路连接简单;而且该传感器拥有强大的通信协议,同过几个简单的操作就可以实现传感器与单片机的交互,包括复位传感器、对传感器读写数据、对传感器写命令[2]。软件、硬件易于调试,制作成本较低。也使得系统所测结果精度大大提高。

通过以上二种方案的论证和比较,从设计的实用性、方便性和成本等诸多方面考虑,最终选择了以DS18B20为温度测量和传输元件的设计,这样设计在本次毕业设计中能够在经费有限的情况下,进行最优的实现方法。

具体方案:

采用STC89C52作为整个电路的核心控制器件,用DS18B20传感器采集温度信息。当采集到温度信息时,通过一系列处理后从单片机输出来实现声光报警及温度控制。总体框图如下图1-1,本设计方案的优点是结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉并且智能化。

图1-1 总体框图

第2章主要元器件介绍

2.1 STC52单片机的介绍[1]

STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有 8K 在系统可编程Flash存储器。STC89C52使用经典的MCS-51核,但做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash,使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。具有以下标准功能: 8k字节Flash,512字节RAM, 32 位I/O 口线,看门狗定时器,置4KB EEPROM,MAX810复位电路,3个16 位、计数器,4个外部中断,一个7向量4级中断结构(兼容传统51的5向量2级中断结构),全双工串行口。另外 STC89C52 可降至0Hz 静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下,CPU 停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下,RAM容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率35MHZ。其特性有:

8K字节程序存储空间;

512字节数据存储空间;

带2K字节EEPROM存储空间;

可直接使用串口下载;

STC89C52单片机:

8K字节程序存储空间;

256字节数据存储空间;

STC89C52的引脚图如下:

2.2 数字化温度传感器DS18B20

DS18B20是DSLLAS公司生产的一线式数字温度传感器,具有3引脚TO-92小体积封装形式;温度测量围为-55℃~+125℃,可编程为9位~12位A/D转换精度,测温分辨率可达0.0625℃,被测温度用符号扩展的16位数字量方式串行输出;其工作电源既可在远端引入,也可采用寄生电源方式产生;多个DS18B20可以并联到3根或2根线上,CPU只需一根端口线就能与诸多DS18B20通信,占用微处理器的端口较少,可节省大量的引线和逻辑电路。以上特点使DS18B20非常适用于远距离多点温度检测系统。

2DS18B20的部结构:

DS18B20部结构如图3-2所示,主要由4部分组成:64位ROM、温度传感器、非挥发的温度报警触发器TH和TL、配置寄存器。

图2-2 DS18B20部结构图DS18B20的管脚排列如图2-3所示,DQ为数字信号输入/输出端;GND为电源地;VDD为外接供电电源输入端

图2-2 DS18B20管脚排列图

2.3 固态继电器

固态继电器是具有隔离功能的无触点电子开关,在开关过程中无机械接触部件,因此固态继电器除具有与电磁继电器一样的功能外,还具有逻辑电路兼容,耐振耐机械冲击,安装位置无限制,具有良好的防潮防霉防腐蚀性能,在防爆和防止臭氧污染方面的性能也极佳,输入功率小,灵敏度高,控制功率小,电磁兼容性好,噪声低和工作频率高等特点。固态继电器专用的固态继电器可以具有短路保护,过载保护和过热保护功能,与组合逻辑

固化封装就可以实现用户需要的智能模块,直接用于控制系统中。

图2-3 固态继电器

第3章硬件电路设计

3.1 硬件总体模块

温度检测模块:由DS18B20采集温度信息,是实现温度控制的基本条件。

温度显示模块(1602LCD显示):利用1602液晶显示当前温度。

声光报警模块:来具体展现所采集到的温度的信息,通过蜂鸣器是否响和LED灯是否亮来体现。

按键模块:通过人为操作来控制温度的控制功能。

继电器模块:实现对当前环境温度的控制,控制加温和降温的执行器。

时钟模块:产生时钟信号。

3.2时钟电路设计

时钟电路是用来产生STC89C52单片机工作时所必须的时钟信号,STC89C52本身就是一个复杂的同步时序电路,为保证工作方式的实现,STC89C52在唯一的时钟信号的控制下严格的按时序执行指令进行工作,时钟的频率影响单片机的速度和稳定性[1]。通常时钟由于两种形式:部时钟和外部时钟。

系统采用部时钟方式来为系统提供时钟信号,采用的晶振频率为12MHZ。本次系统的时钟电路设计如图3-1所示。

图3-1 时钟电路图

3.2 系统复位电路

在图3-2 中复位开关K1 被按下并松开,使MR端获得低电平,RST 端输出复位信号,单片机复位。或由于( VCC 加入并超过复位门限电压) 引起系统正常复位。

图3-2 复位电路图

3.3 报警与控制电路设计

在微型计算机控制系统中,为了安全生产,对于一些重要的参数或系统部位,都设有紧急状态报警系统,以便提醒操作人员注意,或采取紧急措施。其方法就是把计算机采集的数据或记过计算机进行数据处理、数字滤波,标度变换之后,与该参数设定值进行比较,如果高于设置值1度(或低于设置数1度)则进行报警,否则就作为采样的正常值,进行显示和控制。同样水箱的温度超出低高设定的温度围时当P1.4输出低电平“0”时,晶体管导通,压电蜂鸣器两端获得约+5V电压而鸣叫,出报警声音;单片机的P1.0(P1.1)输出低电平,此时红色指示灯亮,直到低于(高于)于设定的最高(低)温度时,

P1.4输出高电平时,三极管截止,蜂鸣器停止发声,P1.0(P1.1)输出电平高电平,发光二极管灭.

3.4 温度检测电路设计

本次设计所采用的温度传感器为Dallas半导体公司的数字化温度传感器DS18B20,它是世界上第一片支持“一线总线”接口的温度传感器。“一线器件”体积更小、适用电压更宽、更经济。全部传感元件及转换电路集成在形如一只三极管的集成电路。DS18B20可以程序设定9-12位的分辨率,精度为±0.5℃。可选更小的封装方式,更宽的电压适用围。分辨率设定,及用户设定的报警温度存储在EEPROM中,掉电后依然保存。

DS18B20:

图3-3 DS18B20

DS18B20与STC89C52单片机接口电路的设计

DSl8B20数字温度计提供9位(二进制)温度读数,指示器件的温度信息经过单线接口送入DSl8B20或从DSl8B20送出,因此从主机CPU到DSl8B20仅需一条线,当DS18B20接收到温度转换命令后,开始启动转换。转换完成后的温度值就以16位带符号扩展的二进制补码形式存储在高速暂存存储器的第1、2字节。单片机可以通过单线接口读出该数据,读数据时低位在先,高位在后,数据格式以0.0625℃/

LSB形式表示。

当符号位S=0时,表示测得的温度值为正值,可以直接将二进制位转换为十进制;当符号位S=1时,表示测得的温度值为负值,要先将补码变成原码,再计算十进制数值。表3-2是一部分温度值对应的二进制温度数据[12]。

表3-2 温度值对应的二进制温度数据

图3-4 18B20硬件连接图

DS18B20支持“一线总线”接口,测量温度围为 -55°C--+125°C,在-10--+85°C围,精度为±0.5°C。现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输,大大提高了系统的抗干扰性。适合于恶劣环境的现场温度测量,如:环境控制、设备或过程控制、测温类消费电子产品等。

1.DS18B20产品的特点

(1)只要求一个端口即可实现通信。

(2)在DS18B20中的每个器件上都有独一无二的序列号。

(3)实际应用中不需要外部任何元器件即可实现测温。

(4)测量温度围在-55°C- +125°C之间。

(5)数字温度计的分辨率用户可以从9位到12位选择。

(6)部有温度上、下限设置。

2.DS18B20的引脚介绍

TO-92封装的DS18B20引脚功能描述见表1。

表3-3 DS18B20详细引脚功能描述

因为一线通信接口,必须在先完成ROM设定,否则记忆和控制功能将无法使用。主要首先DS18B20提供以下功能命令之一:读ROM,ROM匹配,搜索ROM,跳过ROM,报警检查。若指令成功地使DS18B20完成温度测量,数据存储在DS18B20的存储器。一个控制功能指挥指

示DS18B20的演出测温。测量结果将被放置在DS18B20存中,并可以让阅读发出记忆功能的指挥,阅读容的片上存储器。温度报警触发器TH和TL都有一字节EEPROM 的数据。如果DS18B20不使用报警检查指令,这些寄存器可作为一般的用户记忆用途。在片上还载有配置字节以理想的解决温度数字转换。写TH,TL指令以及配置字节利用一个记忆功能的指令完成。所有的数据的读、写都是从最低位开始。3.5按键电路设计

键盘共有三个键,判断K2~K4键是否按下,可采用软件查询和中断的方法,当某个键按下时,低电平有效。3个键K2~K4的功能定义如表所示。

K3~K5键的定义如表3-4

表3-4 K3~K5按键的定义

图3-4 按键电路

3.6 继电器控制电路

STC89C52分别控制P12( P13)的高低电平来控制继电器的打开和闭合,从而能实现加热和降温的功能。

当P12口为低电平时,三极管导通【5】,加热发光二极管亮,控制继电器闭合,加热棒开始加热,当P12为高电平时,三极管截止,继电器断开,停止加热。

图3-5 加热继电器电路图

当P13口为低电平时,三极管导通,降温发光二极管亮,控制继电器闭合,抽水泵开始加水降温,当P13口为高电平时,三极管截止,继电器断开,停止降温。

图3-6 降温继电器电路图

第4章软件设计

4.1 主程序方案

首先要根据系统的总体功能和键盘设置选择一种最合适的监控程序结构,然后根据实时性的要求,合理地安排监控软件和各执行模块之间地调度关系。

本部分详细介绍了基于STC89C52单片机的多路温度采集控制系统的软件设计。根据系统功能,可以将系统设计分为若干个子程序进行设计,如温度采集子程序,数据处理子程序、显示子程序、执行子程序。采用Kiel uVision4集成编译环境和汇编语言来进行系统软件的设计。本章从设计思路、软件系统框图出发,先介绍整体的思路后,再逐一分析各模块程序算法的实现,最终编写出满足任务需求的程序。

并对温度进行实时显示。采用C语言编写代码, 鉴于篇幅限制及DS18B20 的应用已经规和成熟, 本文仅就主程序流程图和显示子程序流程图及其代码进行说明。通过定时器T0 P3.4口的定时来实现, 在此不再赘述。主程序流程图主程序通过调用温度采集子程序完成温度数据采集, 然后调用温度转换子程序转换读取温度数据,调用显示子程序进行温度显示和判断温度数据。

主程序(见附录1)调用四个子程序,分别是温度采集程序、1602

显示程序、温度处理程序和数据存储程序。

温度采集程序:对温度芯片送过来的数据进行处理,进行判断和显示。

1602显示程序:向1602显示送数,控制系统的显示部分。

温度处理程序:对采集到的温度和设置的上、下限进行比较,做出判断,向继电器输出。

数据存储程序:对键盘的设置的数据进行存储。

图 4-1 系统总流程图

4.2 主程序设计

4.2.1主程序

主程序的主要功能是负责温度的实时显示、读出并处理DS18B20的测量的当前温度值,温度测量每1s进行一次[2]。这样可以在一秒之测量一次被测温度,其程序流程见图4-2所示。

通过调用读温度子程序把存入存储中的整数部分与小数部分分开存放在不同的两个单元中,然后通过调用显示子程序显示出来。

图4-2 主程序流程图

4.2.2读出温度子程序

读出温度子程序的主要功能是读出RAM中的9字节,在读出时需进行CRC校验,校验有错时不进行温度数据的改写[2]。

DS18B20复位、应答子程序

图4-3 读出温度子程序

基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现共3篇

基于单片机的温度智能控制系统的设 计与实现共3篇 基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现1 基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现 随着人们对生活质量的需求越来越高,温度控制变得愈发重要。在家庭、医院、实验室、生产车间等场合,温度控制都是必不可少的。本文将介绍一种基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现。 设计思路 本文所设计的温度智能控制系统主要由单片机、温度传感器、继电器和液晶屏幕等部件组成。其中,温度传感器负责采集温度数据,单片机负责处理温度数据,并实现温度智能控制功能。继电器用于控制加热设备的开关,液晶屏幕用于显示当前温度和系统状态等信息。 在实现温度智能控制功能时,本设计采用了PID控制算法。 PID控制算法是一种经典的控制算法,它基于目标值和当前值 之间的误差来调节控制量,从而实现对温度的精确控制。具体来说,PID控制器包含三个部分:比例控制器(P)用于对误 差进行比例调节,积分控制器(I)用于消除误差的积累,微 分控制器(D)用于抑制误差的未来变化趋势。这三个控制器 的输出信号加权叠加后,作为继电器的控制信号,实现对加热

设备的控制。 系统实现 系统硬件设计 在本设计中,我们选择了常见的AT89S52单片机作为核心控制器。该单片机运行速度快、稳定性好,易于编程,并具有较强的扩展性。为了方便用户调节温度参数和查看当前温度,我们还选用了4 * 20的液晶屏。温度传感器采用LM35型温度传感器,具有高精度、线性输出特性,非常适用于本设计。 系统电路图如下所示: 系统软件设计 在单片机的程序设计中,我们主要涉及到以下几个部分: 1. 温度采集模块 为了实现温度智能控制功能,我们首先需要获取当前的温度数据。在本设计中,我们使用了AT89S52单片机的A/D转换功能,通过读取温度传感器输出的模拟电压值,实现对温度的采集。采集到的温度数据存储在单片机的内部存储器中,以供后续处理使用。 2. PID控制模块

基于STC89C52单片机的温度控制电路设计

基于温度传感器的单片机温控电路设计 一、设计分析 在各行业中广泛应用的温度控制器及仪器仪表主要具有如下的特点:一是在复杂的温度控制系统中能够适应于大惯性、大滞后的控制;二是在受控系统数学模型难以建立的情况下,得到控制;三是在受控系统中,能够被控制过程很复杂且参数时变的温度控制系统控制;五是温度控制系统普遍具有参数自检功能,借助计算机技术,能控制对象和参数,并且具有特性进行自动调整的功能等特点[1]。 本次电子工艺实训旨在练习实用单片机系统的设计与安装,掌握典型51系列单片机最小系统及外围电路设计、常用电子元器件的识别、万用板焊接电路的方法、巩固常用电子仪表测量与调试电路参数的方法,培养创新实践动手能力,为下学期单片机、电子系统设计等课程奠定理论和实践基础。 具体要求如下: 1.自行设计以STC89C52RC40单片机为控制核心的实用单片机控制系统的硬件 电路,实现至少一个环境参量信息采集、数值显示、报警功能。 2.根据设计,利用万用板焊接硬件电路,并做简单调试。 3.要求模块化设计,单片机最小系统模块、显示模块、信息采集报警模块、键 盘模块,主要贵重器件用排座插接,电阻、电容、按键等元器件要求布局合理、排列整齐,无虚焊。 二、设计方案 本文设计是以单片机为核心,实现温度实时测控和显示。确定电路中的一些主要参数,了解温度控制电路的结构,工作原理,对该控制电路性能进行测试。 具体设计方案: (1)本设计是用来测控温度的,可以利用热敏电阻的感温效应,将被测温度 变化的模拟信号,电压或电流的采集过来,首先进行放大和滤波后,再通过A/D 转换,将得到的数字量送往单片机中去处理,用数码管将被测得的温度值显示出来。但是这种电路的设计需要用到放大滤波电路,A/D转换电路,感温电路等一

基于单片机STC89C52的智能温度控制器的硬件设计

基于单片机STC89C52的智能温度控制器的硬件设计 作者:关朴芳 来源:《甘肃科技纵横》2020年第10期 摘要:基于现代社会智能发展迅速,智能温度现在普遍广泛在仪器仪表或家用电器中使用,特殊是在实验教学和科技研发上运用。智能温度控制器比普通温度控制器具有一定的优势,使用起来方便快捷,测温精度和分辨率相比普通控制器较高。所以本文设计控制器的硬件采用单片机STC89C52作为核心元件,满足了温度控制器的硬件要求,具有体积小、成本低、功耗低等优点,使控制器的硬件更加有效的灵活使用。采用温度传感器AD590采集温度数据当做高阻抗、恒流调节器,通过测量并转变成微安级的电流信号,之后经过电路硬件的设计改造实现了控制报警及加热功能,达到不同的需求。整个控制器硬件的设计智能读取环境温度、连接简捷方便、使用安全。所以使用单片机控制电器的工作状态,可以将温度值稳定在预设温度,是一种具有实时显示温度并控温的智能温度控制器。 关键词:温度传感器;A/D转换;运算放大器;单片机 中图分类号:TP273.5 引言:智能温度控制器让人们可以拥有一个舒适的生活环境,本设计是基于单片机 STC89C52的温度控制[1],它不仅实现温度的监测和控制功能还有功耗低、准确性高一些優点,还可根据降温与升温设置报警温度,很好的运用到我们现实生活中[2]。温度控制在工业控制领域也具极其重要的作用,温度通常也是比较常见的被控参数之一[3]。文中运用A/D转换电路、数码管显示电路、温度传感器AD590和使用单片机控制报警及加热功能。AD590温度传感器使用运算放大电路将温度传感器输出的小信号进行放大,并转变成微安级的电流信号,它不容易接触电阻、引线电阻、电压噪音的干扰[4]。温度传感器现在使用研究特别推广比如参考文献[5]中ARM的智能温度控制器的设计与研究,对于不同产品运行环境的需求和不同生产车间工作温度的需求等,所需要的温度高低范围不同,控温精度不同,数据采集的精度不同,需要针对性的选用测温元件,测温方法以及控制算法[6]。 1智能温度控制器设计 智能温度控制器由控制执行、温度采集、显示、键盘、主电路等几种模块构成。图1为系统结构规律框图: 1.1主电路中单片机的运用

基于单片机控制的水温控制系统的设计开题报告

一、本课题研究的主要内容、目的和意义 1、研究主要内容 本文所要研究的课题是基于单片机控制的水温控制系统的设计,主要是介绍了对水箱温度的显示,实现了温度的实时显示及控制。水箱水温控制部分,提出了用DS18B20、STC89C52单片机及LCD的硬件电路完成对水温的实时检测及显示,而炉内温度控制部分,由DS18B20检测炉内温度,用中值滤波的方法取一个值存入程序存取器内部一个单元作为最后检测信号,并在LCD中显示。控制器是用STC89C52单片机,用设定的算法对检测信号和设定值的差值进行调节后输出PWM控制信号给执行机构,去调节电阻炉的加热功率,从而控制炉内温度。它具有微型化、低功耗、高性能、抗干扰能力强、易配微处理器等优点,特别适合于构成多点的温度测控系统,可直接将温度转化成串行数字信号供微机处理,而且每片DS18B20都有唯一的产品号,可以一并存入其ROM中,以便在构成大型温度测控系统时在单线上挂接任意多个DS18S20芯片。从DS18S20读出或写入DS18S20信息仅需要一根口线,其读写及其温度变换功率来源于数据总线,该总线本身也可以向所挂接的DS18B20供电,而且不需要额外电源。同时DS18B20能提供九位温度读数,它无需任何外围硬件即可方便地构成温度检测系统。而且利用本次的设计主要实现温度测试,温度显示,温度门限设定,超过设定的门限值时自动启动加热装置等功能。而且还要以单片机为主机,使温度传感器通过一根口线与单片机相连接,再加上温度控制部分和人机对话部分来共同实现温度的监测与控制。 本文具体研究了如下几方面: (1)水温控制系统硬件的设计 主要包括STC89C52单片机、温度传感器模块、温度控制模块、显示模块、按键模块的硬件选择及论证。 (2)水温控制系统软件的设计

基于STC89C52单片机的水温控制系统设计方案

基于STC89C52单片机的水温控制系统设计方案 第1章方案论证 本设计中的芯片可以采用二种方案。 方案一:采用热电偶温度传感器,放大器,A/D转换器作为测量温度的电路。 热电偶通过电位差的数值与不加热部位测量点的温度来测温,和这两种导体的材质有关。热电偶传感器有自己的优点和缺陷,它灵敏度比较低,容易受到环境干扰信号的影响,也容易受到前置放大器温度漂移的影响,因此不适合测量微小的温度变化。由于热电偶温度传感器的灵敏度与材料的粗细无关,用非常细的材料也能够做成温度传感器。也由于制作热电偶的金属材料具有很好的延展性,这种细微的测温元件有极高的响应速度,可以测量快速变化的过程。硬件电路复杂,需要设计A/D转换电路,以及与其相关的编程,总体设计起来较困难,软件、硬件调试复杂,硬件成本较高。而且器传感器有以下缺点:它灵敏度比较低,容易受到环境干扰信号的影响,也容易受到前置放大器温度漂移的影响[]。所以总体来说,在硬件、软件上的成本都比较高,而且易受外部环境的影响,系统工作不稳定。 方案二:采用数字可编程温度传感器作为温度检测元件。 数字可编程温度传感器可以直接读出被测温度值。不需要将温度

传感器的输出信号接到A/D转换器上,减少了系统的硬件电路的成本和整个系统的体积同时具有极强的抗干扰纠错能力;负压特性:电源极性接反时,芯片不会因发热而烧毁,但不能正常工作。由于采用的是具有一总线特点的温度传感器,所以电路连接简单;而且该传感器拥有强大的通信协议,同过几个简单的操作就可以实现传感器与单片机的交互,包括复位传感器、对传感器读写数据、对传感器写命令[2]。软件、硬件易于调试,制作成本较低。也使得系统所测结果精度大大提高。 通过以上二种方案的论证和比较,从设计的实用性、方便性和成本等诸多方面考虑,最终选择了以DS18B20为温度测量和传输元件的设计,这样设计在本次毕业设计中能够在经费有限的情况下,进行最优的实现方法。 具体方案: 采用STC89C52作为整个电路的核心控制器件,用DS18B20传感器采集温度信息。当采集到温度信息时,通过一系列处理后从单片机输出来实现声光报警及温度控制。总体框图如下图1-1,本设计方案的优点是结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉并且智能化。

基于单片机的水温控制系统(C语言)

过程控制系统课程设计 实验报告 课程设计题目:基于单片机的水温控制系统 指导老师:许丽佳 小组成员:李飞20083789 王金20083795 李科20083787 王鹏20083567

一、系统总方案设计 图1-1 系统框图 本系统的电路设计方框图如图1-1所示,它由七部分组成:①控制部分主芯片采用单片机STC89C52;②显示部分采用4位共阳极LED数码管以动态扫描方式实现温度显示;③温度采集部分采用DS18B20温度传感器;④加热控制部分采用继电器电路;⑤时钟电路; ⑥复位电路;⑦单列3按键键盘输入设定温度值。 二、硬件电路设计 1.时钟电路设计 时钟电路是用来产生STC89C52单片机工作时所必须的时钟信号,STC89C52本身就是一个复杂的同步时序电路,为保证工作方式的实现,STC89C52在唯一的时钟信号的控制下严格的按时序执行指令进行工作,时钟的频率影响单片机的速度和稳定性。通常时钟由于两种形式:内部时钟和外部时钟。 我们系统采用内部时钟方式来为系统提供时钟信号。STC89C52内部有一个用于构成振荡器的高增益反向放大器,该放大器的输入输出引脚为XTAL1和XTAL2,它们跨接在晶体振荡器和用于微调的电容,便构成了一个自激励振荡器。 电路中的C1、C2的选择在30PF左右,但电容太小会影响振荡的频率、稳定性和快速性。晶振频率为在1.2MHZ~12MHZ之间,频率越高单片机的速度就越快,但对存储器速度要求就高。为了提高稳定性我们采用温度稳定性好的30pf的贴片电容,采用的晶振频率为12MHZ。本次系统的时钟电路设计如图2-1所示。

图2-1 时钟电路图 2.系统复位电路 在图2-2 中复位开关K1 被按下并松开,使MR端获得低电平,RST 端输出复位信号,单片机复位。 图2-2 复位电路 3.报警与控制电路设计 当水箱内的温度超出或低于设定的温度超出1℃时,P1.4输出低电平“0”时,晶体管导通,压电蜂鸣器两端获得约+5V电压而鸣叫,出报警声音;单片机的P1.1输出低电平,此时红色指示灯亮,直到低于设定的最低温度时,P1.4输出高电平时,三极管截止,蜂鸣器停止发声,P1.1输出电平高电平,发光二极管灭,(由于实验器材有限,本设计的蜂鸣器使用发光二级管替代)报警和控制电路而下图2-3所示

基于STC89C52温度控制系统

基于单片机STC89C52温控系统 摘要文章介绍了基于单片机STC89C52[1]温度控制的硬件设计和软件设计,它在很多领域都广泛运用,而该系统硬件部分的重心在于单片机。DS18B20温度测量系统是以STC89C52单片机作为控制核心,智能温度传感器DS18B20为控制对象,用2极共阳数码管显示,用蜂鸣器报警,发光二极管作为指示灯,运用C语言[2]实现系统的各种功能。设计完成了DS18B20的温度采集电路、显示电路、温度处理电路、报警提示电路。 关键词温度传感器DS18B20;单片机STC89C52;蜂鸣器;发光二极管 1.设计分析 (1)温度设定范围为0~99℃,最小区分度为1℃,标定温度≤1℃,当外界温度高于或低于设定值时蜂鸣器报警。 (2)用十进制2极共阳数码管显示实际的温度,最小区分度为1℃。 (3)四键盘输入,设置温度加、减、确定、复位,实现对电路的控制。 2.设计方案 实现温度控制的方法主要有以下几种: 方案一:采用纯硬件的闭环控制系统。该系统的优点在于速度较快,但可靠性比较差控制精度比较低、灵活性小、线路复杂、调试、安装都不方便。且要实现题目所有的要求难度较大。 方案二:FPGA/CPLD或采用带有IP内核的FPGA/CPLD方式。即用FPGA/CPLD完成采集,存储,显示及A/D等功能,由IP核实现人机交互及信号测量分析等功能。这种方案的优点在于系统结构紧凑,可以实现复杂的测量与与控制,操作方便;缺点是调试过程复杂,成本较高。 方案三:单片机与高精度温度传感器结合的方式。即用单片机完成人机界面,系统控制,信号分析处理,由前端温度传感器完成信号的采集与转换。 方案三克服了方案一、二的缺点,所以本设计任务是基于STC89C52单片机和温度传感器实现对温度的控制。系统框图如下图2.1:

基于单片机温度控制系统设计

基于单片机的温度控制系统设计 摘要:这次综合设计,主要是设计一个温度控制系统,用STC89C52单片机控制,用智能温度传感器DS18B20对温度进行采集,用LCD1602液晶显示屏将采集到的温度显示出来。系统可以有效的将温度控制在设定的范围内。如果实际温度超出了控制范围,则系统会有自动的提示信号,并且相应的继电器会动作。我们的实际生活离不开对温度的控制,在很多情况下我们都要对我们所处的环境进行温度检测,然后通过一定的措施进行调节,从而达到我们自己想要的温度,使我们的生活环境更加适宜。 关键字:单片机;液晶显示屏;温度传感器;继电器;提示信号 Abstract:This integrated design is the design of a temperature control system. A smart temperature sensor DS18B20 is used to collect temperature and a LCD1602 Liquid Screen is used to display the collected temperature. The system controlled by STC89C52 can effectively control the temperature within the setting limits. If the actual temperature exceeds the setting range, the system will automatically give signal, and the corresponding Relay will take related actions. It is necessary for us to control the temperature because in many situations the temperature around us is not proper for us. So we need to detect it and take some actions to adjust it to the temperature we want to make the environment around us better. Key Words:DS18B20;LCD1602;STC89C52;Relay;Signal 引言

基于单片机的水温控制系统设计

单片机课程设计 课题名称:基于单片机的水温控制系统设计学院:工学院 班级: 姓名: 学号: 指导老师:

第一章课题介绍 1.1课题名称 基于单片机的温度控制系统 1.2选题背景 单片机温度控制系统是单片机控制的一项简单应用。近几年来单片机因其独特的,方便,快捷的优势被广泛的应用于各个领域之中。它的技术指标有:以AT89C52系列单片机为核心部件、以数字电路和模拟电路为硬件基础、以汇编语言为软件实现语言。 1.3功能概述 在该环境温度控制系统中,单片机作为核心部件进行检测控制,增强了设计的通用性,适时性。温度控制分为升温和降温控制,升温控制和降温控制分别采用继电器来控制外部的升温和降温设备。软件部分采用流程图来表示,对各个子程序进行说明,包括控制算法,偏差计算等。控制是否升温或降温。 第二章系统总体设计及方案 2.1单片机的介绍 随着大规模集成电路的出现及其发展,将计算机的CPU 、RAM 、ROM 、定时/计数器和多种I/O接口集成在一片芯片上,形成芯片级的计算机,因此单片机早期的含义称为单片微型计算机,直译为单片机。它的特点主要有:具有优异的性能价格比、集成度高、体积小、可靠性高、控制功能强、低电压、低功耗。

2.2单片机的基本组成 它由CPU 、存储器(包括RAM 和ROM )、I/O接口、定时/计数器、中断控制功能等均集成在一块芯片上,片内各功能通过内部总线相互连接起来。 输入/ 输出引脚P0、P1、P2、P3 的功能: P0.0~P0.7(32~39 脚):P0 口是一个8 位漏极开路型双向I/O 端口。在访问片外存储器时,它分时作低8 位地址和8 位双向数据总线用。在EPROM 编程时,由P0 输入指令字节,而在验证程序时,则输出指令字节。验证程序时,要求外接上拉电阻。P0 能以吸收电流的方式驱动8个LSTTL 负载。 P1.0~P1.7(1~8 脚):P1 是一上带内部上拉电阻的8 位双向I/O 口。在EPROM 编程和验证程序时,由它输入低8 位地址。P1 能驱动4 个LSTTL 负载。 P2.0~P2.7(21~28 脚):P2 也是一上带内部上拉电阻的8 位双向I/O 口。在访问外部存储器时,由它输出高8 位地址。在对EPROM 编程和程序验证时,由它输入高8 位地址。P2 可以驱动4 个LSTTL 负载。 P3. 0 ~P3. 7 (10~17 脚):P3 也是一上带内部上拉电阻的双向I/O 口。在MCS-52中,这8个引脚还用于专门的第二功能。P3能驱动4个LSTTL负载。 P3.0 RXD(串行口输入)

基于PID算法的水温控制系统

基于PID算法的水温控制系统 作者:王博曾方程一哲 来源:《电脑知识与技术》2018年第27期 摘要:为得到稳定的水温控制功能,本文设计了一个基于STC89C52单片机的PID自动水温控制系统。该系统具有实时显示温度、修改设定温度,PID自动控制温度和温度上下限报警等功能。该系统通过单片机进行温度实时测量,并基于PID算法达到温度恒定控制的功能。系统由单片机STC89C52将温度传感器DS18B20 所采集的温度在LED显示屏上实时显示,并通过PID控制算法令水温保持为指定的温度值。 关键词:单片机;STC89C52;DS18B20;PID算法;LED显示 中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2018)27-0242-02 1 系统概述 本文采用PID 控制算法实现保持水温恒定的系统功能。该温控系统采用螺旋加热管加热——将螺旋加热管固定到容器的内部,给加热管通电时,会使容器中的水产生对流,令水温快速上升,加热效率高。温控系统的制冷元件使用半导体制冷片,能够达到快速制冷的目的。测量水温的温度传感器选择DS18B20,该温度传感器使用單总线与主机进行通信,信号传输速度快,灵敏度高,能大大减少系统的响应时间。系统的显示部分放置在容器外壁上,采用4位七段LED数码管实时显示温度和预设温度。电源采用PWM方式调节加热或制冷的输出功率,从而改变加热与制冷的功效,达到可变输出功效的效果。 该系统主要特点为: 1)通过DS18B20温度传感器减少了A/D转换电路,简化了电路结构。 2)采用SSR固态继电器,简化了功率控制电路,提高了系统的稳定性。 3)基于PID算法和PWM调制的系统设计,能够充分保证系统的可靠性和安全性,并使系统的动态性能也达到较好的效果。 2 硬件电路 系统采用方形玻璃鱼缸作为装水容器。系统硬件电路主要包含四个部分:温度采集电路,加热控制电路,制冷电路以及显示电路。硬件电路的系统框图如图1所示: 2.1 温度采集电路

STC89C52单片机温湿度检验装置的设计

STC89C52单片机温湿度检验装置的设计 摘要:本文拟设计一款基于STC89C52单片机的库存温湿度智能化控制系统,传感器模块选择一体式的温湿度传感器DHT11硬件模块,选择LCD1602液晶显示 屏模块进行数据的动态化显示,在外接控制设备上连接继电器控制,并且采用语 音模块实现动态化的语音播报效果。 关键词:STC89C52;硬件;模块;单片机;温湿度 前言:本次系统在设计目标的基础上采用模块化的设计方案,从温湿度测量、显示功能、控制实现三个角度进行综合设计,硬件系统具体分为5个基本模块, 分别是STC89C52单片机主控模块、DHT11温湿度检测模块、LCD1602液晶显示模块、继电器控制模块以及按键阈值调整模块。在传感器模块中,考虑DHT11数字 温湿度传感器模块,通过对当前环境内的温湿度进行检验,测量得到的数据需要 传输到单片机内进行数据处理与分析,并且将对应的数据存储到LCD1602显示模块,为了提升显示的稳定性,系统设置传感器数据采集间隔时间为2s。系统整体 采用继电器负载驱动装置,在环境温度与湿度超出设定阈值范围的基础上对负载 实现驱动控制,不同模块对应降温、升温、干燥、喷水四个功能。 1 硬件设计 1.1 单片机模块 本次设计的主控模块选择STC89C52单片机作为主控装置,STC89C52单片机 的时钟信号产生主要通过内部时钟方式以及外部时钟方式两种进行控制,单片机 内部有单独的振荡电路,需要接入到XTAL引脚上,外接到陶瓷振荡器或者晶体 构成晶振,形成的自激振荡器可以为单片机的内部提供时钟信号。晶振电路上的 C1与C2实现快速起振以及频率稳定控制两种效果,选择的电容数值控制在5- 30pF之间,数据的典型值为30pF。晶振电路的频率典型值为11.0592MHz。

基于STC89C52单片机的数字温度计(附源代码,完美实现)

基于STC89C52单片机的数字温度计 学院:信息科学与工程学院 专业:电子信息科学与技术

一、摘要 温度的检测是工业生产中比较典型的应用之一,随着传感器在生产和生活中的更加广泛的应用,利用新型数字温度传感器实现对温度的测试与控制得到更快的开发。本文设计了一种基于STC89C52单片机的温度检测系统,该系统将温度传感器DS18B20接在控制器的端口上,对温度进行采集,将采集到的温度值显示在1602液晶屏上。经实验测试表明,该系统设计和布线简单,结构紧凑,有可读性高,反应速度快,测量准确,抗干扰能力强,性价比高,扩展方便等优点,具有关阔的应用前景。 关键词:STC89C52 数字温度计 DS18B20 二、前言 随着人民生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一,它所给人带来的方便是不可否定的,其中数字温度计就是一个典型的例子。 单片机控制温度检测系统的温感系统主要是DS18B20芯片,该芯片由一根总线控制,电压范围为3.0v--5.5v。DS18B20具有测温方便、测温范围广、测温精度高等特点。出于对此类问题的探索,我们设计并制作了此温度检测系统。 本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比,具有读数方便,测温范围广,测温准确。其输出温度采用数字显示,主要用于对测温比较准确的场所,该设计控制器模块主要使用STC89C52单片机,测温传感模块使用DS18B20;显示模块使用1602液晶显示屏,可以只管、准确的显示所测温度值。 三、系统组成及工作原理 3.1、总体设计方案 经分析,将系统分为两个部分,一个是由温度传感器DS18B20组成的检测部分,另一个是由单片机和1602液晶组成的主控与显示部分。如图所示DS18B20将检测到的数据送到单片机,单片机对接收到的数据进行处理并送到1602显示,6V电源给各个部分供电。 3.2系统单元的选择与论证 3.2.1单片机控制模块的选择与论证 方案一:采用XC9000系列的FPGA。该类器件具有并行处理能力,能快速的响应外部的各种数字信号,但在数据处理方面过于复杂,而且芯片价格较昂贵。

基于STC89C52单片机的温度测量及报警电路设计 精品

摘要 摘要:在日常生活及工业生产过程中,经常要用到温度的检测及控制,温度是生产过程和科学实验中普遍而且重要的物理参数之一。传统的测温元件有热电偶和二电阻。而热电偶和热电阻测出的一般都是电压,再转换成对应的温度,这些方法相对比较复杂,需要比较多的外部硬件支持。我们用一种相对比较简单的方式来测量。 采用美国DALLAS半导体公司推出的一种改进型智能温度传感器DS18B20作为检测元件,温度范围为-55~125 ºC,最高分辨率可达0.0625 ºC。DS18B20可以直接读出被测温度值,而且采用三线制与单片机相连,减少了外部的硬件电路,具有低成本和易使用的特点。 基于STC89C52单片机的温度测量及报警电路,电路采用DS18B20作为温度监测元件,测量范围0℃-~50℃,使用LCD模块显示,能设置温度报警上下限。着重介绍软硬件系统的各部分电路,介绍了集成温度传感器DS18B20的原理,STC89C52单片机功能和应用。该电路设计新颖、功能强大、结构简单。 关键词:温度测量报警 DS18B20 STC89C52

Abstract Abstract:In daily life and industrial production process, often used in the detection and control of temperature, temperature is the production process and scientific experiments in general and one of the important physical parameter. Traditional thermocouple and temperature components are the second resistor. The thermocouple and thermal resistance are generally measured voltage, and then replaced by the corresponding temperature, these methods are relatively complex, requiring a relatively large number of external hardware support. We use a relatively simple way to measure. Use the United States following DALLAS Semiconductor DS1820 improved after the introduction of a smart temperature sensor DS18B20 as the detection element, a temperature range of -55 º C ~ 125 º C, up to a maximum resolution of 0.0625 º C. DS18B20 can be directly read out the temperature on the north side, and three-wire system with single-chip connected to a decrease of the external hardware circuit, with low-cost and easy use. The introduction of a cost-based STC89C52 MCU a temperature measurement circuits, the circuits used DS18B20 high-precision temperature sensor, measuring scope 0 º C~+100 º C, can set the warning limitation, the use of seven segments LCD that can be display the current temperature. The paper focuses on providing a software and hardware system components circuit, introduced the theory of DS18B20, the functions and applications of AT89C51 .This circuit design innovative, powerful, can be expansionary strong. Key words:Temperature measurement warning DS18B20 STC89C52

基于STC89C52单片机的数字温度计_单片机课程设计 精品

单片机课程设计报告基于STC89C52单片机的数字温度计 I

摘要 随着时代的进步和发展,单片机技术已经普及到我们生活、工作、科研、各个领域,已经成为一种比较成熟的技术, 本文主要介绍了一个基于STC89C52单片机的测温系统,详细描述了利用数字温度传感器DS18B20开发测温系统的过程,重点对传感器在单片机下的硬件连接,软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析,该系统可以方便的实现实现温度采集和显示,并可根据需要任意设定上下限报警温度,它使用起来相当方便,具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点,适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量,也可以当作温度处理模块嵌入其它系统中,作为其他主系统的辅助扩展。实验结果表明,DS18B20与STC89C52结合可以实现最简温度检测系统,该系统结构简单,抗干扰能力强,适合于恶劣环境下进行现场温度测量,有广泛的应用前景。 关键词:温度检测;单片机;数字温度传感器;温度采集; II

Abstract With the progress and development of this epoch ,Single-chip Microcomputer (SCM ) technology has spread into various fields ---our lives ,work ,scientific researches and so on ,becoming a comparatively mature technology .This article was mainly written to introduce a temperature measurement system(TMS ) based on STC89C52 SCM .It’s with a detailed description of the development progress of TMS using digital temperature sensor ,putting emphasis on analyzing the hardware connection of the sensor under the SCM ,software programming and each module progress .This system can conveniently achieve the temperature data collection and display ,and can be arbitrarily set upper and lower alarm temperature .It’s quite easy to use ,with high accuracy ,wide range ,high sensitivity ,small size ,low power dissipation ,etc .Thus ,it’s suitable for our daily life and industrial and agricultural production’s temperature measurement ,and also can be used as temperature processing modules embedded in other systems ,as an auxiliary expansion of other main systems .Experimental results show that ,the integration of DS18B20 and STC89C52 can achieve the simplest TMS ,which has simple structure ,strong anti-jamming capability ,suitable for conducting in-situ temperature measurement ,all above leading this to have broad prospects of applications . Keywords:T emperature measurement ; Single-chip Microcomputer (SCM ) ; Digital Temperature sensor; Temperature data collection III

基于STC89C52的温湿度检测系统的设计

基于STC89C52的温湿度检测系统的设计 摘要:本文介绍了一种基于STC89C52单片机的温湿度检测系统的设计,该系统采用DHT11传感器来获取环境温度和湿度数据,通过STC89C52单片机采集和处理数据,并将结果通过LCD1602液晶屏幕进行显示。设计结果表明,该系统能够准确地检测环境温湿度并将结果显示出来,可以满足普遍的应用需求。 关键词:STC89C52;DHT11;温湿度检测;LCD1602;单片机 引言 温湿度的检测在日常生活中非常重要,尤其是在工业生产和生命科学领域。传统的温湿度检测方法需要专业设备和技术支持,但随着单片机技术的逐步发展和成熟,利用单片机可以轻松地设计和制造一种能够准确检测温湿度的系统。本文介绍了一种基于STC89C52单片机的温湿度检测系统的设计。 系统硬件设计 本系统主要由STC89C52单片机、DHT11温湿度传感器和LCD1602液晶屏幕等组成。 1. STC89C52单片机 STC89C52单片机具有较高的工作速度、存储容量以及强大的数据处理能力。由于其低成本和易于开发的特点,STC89C52广泛应用于各种嵌入式系统中。本系统的数据采集、处理和控制都通过STC89C52进行。 2. DHT11温湿度传感器 DHT11是一种数字式温湿度传感器,使用单总线连接方式进行数据传输。DHT11具有高准确性、低成本和简单的使用方法等特点,应用范围广泛。该传感器可以实时测量环境温度和湿度,并将数据以数字信号的形式输出。 3. LCD1602液晶屏幕 LCD1602液晶屏幕是一种常用的字符型液晶屏幕,可以通过单总

线方式进行数据通讯。该液晶屏幕具有低功耗、高可靠性和易于使用 等特点,常用于各种嵌入式系统中。 系统软件设计 本系统的软件设计主要包括系统初始化、数据采集、数据处理和 数据显示等部分。 1. 系统初始化 系统初始化包括设置IO口方向、定时器、外部中断和串口等, 使得系统能够正常工作。 2. 数据采集 数据采集通过DHT11传感器和STC89C52单片机之间的单总线方 式进行数据通讯。当STC89C52单片机发送开始信号给DHT11传感器时,传感器会开始测量环境温湿度,并将数据以数字信号的形式输出。 STC89C52单片机通过读取传感器输出的数字信号获取温湿度数据,并 将数据存储在寄存器中。 3. 数据处理 数据处理的主要任务是对采集到的数据进行处理和计算,以便能 够将结果显示在LCD1602液晶屏幕上。数据处理主要包括温湿度计算、数据格式转换和数据存储等。 4. 数据显示 数据显示主要是将处理后的数据显示在LCD1602液晶屏幕上。由 于LCD1602液晶屏幕只能显示16个字符,因此需要将温湿度数据拆分 为多个字符并逐个显示。 实验结果和分析 本系统的实际测量结果表明,系统能够准确地测量环境温度和湿度,并将结果显示在LCD1602液晶屏幕上。实验结果显示,在环境温 度为23℃、相对湿度为50%的条件下,系统测量到温度为23℃、湿度 为50%。 结论 基于STC89C52单片机的温湿度检测系统设计成功,该系统能够 准确地检测环境温湿度并将结果显示出来,可以满足普遍的应用需求。

基于AT89C52单片机的智能饮水机温控系统设计与开发

基于AT89C52单片机的智能饮水机温控系统设计与开发 作者:孙美琪刘建男 来源:《科技风》2019年第06期

摘;要:在科技日渐发达的二十一世纪,净化饮水机几乎遍布各家各户,各类品牌质量参差不齐,对温度控制方面的技术大多还比较传统,成本高、效率低,甚至没有温度显示功能,本文基于AT89C52单片机设计一款专门针对智能饮水机的温控与显示系统,使用高精度的DS18B20数据采集,解决温度显示问题,智能控制温度,避免浪费资源。 关键词:AT89C52;传感器DS18B20;继电器 1 绪论 饮水健康一直是社会关注的重点问题,目前家家户户大多都开始使用净化饮水机喝桶装矿泉水,但由于一些净化饮水机在温度控制的性能方面并没有细节性的开发,机身没有温度显示,用户无法预测水温,而且很多时候,由于没有功能强大的温控系统,导致水被反复加热形成千滚水,长久以往则会危害人体健康。现在市面上虽然已经有了一些功能较强的智能饮水机,例如目前市场占有率最高的“美的”的一款立式智能饮水机,价格上千元,机身却并未安置温度显示屏,温控的细节也是一笔带过,如果想更优化一点,价格可能会让更多的普通家庭望而却步,这也是为什么现在智能饮水机并未普及到每户家中。基于以上的调查和研究,本文推出的温度显示与控制系统,采用AT89C52单片机为主控芯片,专为强化智能饮水机的温控与显示性能,不仅能解决饮水健康问题,满足人们对科技的追求,而且造价成本低廉,节省能源,既是对用户经济方面的考虑,也迎合了国家大力推崇的环保节能理念。 2 設计概述及目的 为满足设计要求,对智能饮水机温控与显示系统的具体实现功能,总结为以下几个方面: (1)温度显示。采用DS18B20温度传感器对水温进行准确采集,然后将数据传送给单片机进行处理,使水温的模拟量转化成为数字量,最后使用LM016L液晶显示模块将温度显示出来,使机器内部的信息准确的显示在用户眼中。 (2)温度控制。温度控制模块是通过控制继电器的开关动作来达到设计要求。继电器是一种电子控制元器件,实际上就是用较小的电流去控制较大电流的一种自动开关,用开关信号控制继电器线圈中电流的通断,从而使其中的开关吸合或断开,达到加热控制的需要。 (3)按键控制。系统除了必要的保温功能外,还拓展了主观控制水温的功能模块,添加三个按键,用户可以通过“on/off”按钮控制开启或关闭温控系统,通过“+”“-”按钮来设置水温,例如设置适合冲泡类饮品的不同温度,适宜早晚人体的饮水温度等等。 3 智能饮水机温控模块分析与设计

基于单片机的温湿度控制系统设计

基于单片机的温湿度控制系统设计 基于单片机的温湿度控制系统设计 单片机是典型的嵌入式微控制器,由运算器,控制器,存储器,输入输出设备等构成,相当于一个微型的计算机。下面是小编为你带来的基于单片机的温湿度控制系统设计,欢迎阅读。 摘要:随着人们生活水平的提高,温湿度控制已成为当今社会研究的热门项目。是工农业生产过程中必须考虑的因素。作为最常见的被控参数。温度和湿度已经不再是相互独立的物理量,而应在系统中综合考虑。广泛应用于实验室、大棚、花圃、粮仓乃至土壤等各个领域。而传统的温湿度控制则利用湿度表、毛发湿度表、双金属式测量计和湿度试纸等测试器材。通过人工进行检测。对不符合温度和湿度要求的库房进行通风、降温、去湿等操作。这种人工测试方法费时费力,效率低。切随机性较大。误差大。因此就需要一种造价低廉、使用方便且计算精确的温湿度控制仪器。利用单片机对温、湿度控制,具有控温、湿精度高、功能强、体积小、价格低,简单灵活等优点,很好的满足了工艺要求。本文通过使用STC89C52单片机、DHT11传感器模块、1602液晶显示屏模块。简单明了的实现的可提要求。DHT11数字温湿度传感器把采集到的温湿度数据传给单片机。经过单片机的处理。准确的显示到液晶屏上。并对温湿度设置上下限。 关键词:单片机;DHT11传感器;1602液晶显示屏;STC89C52 1 引言 随着科技的飞速发展和普及,高性能设备越来越多,各行各业对温湿度的要求也越来越高。传统的温湿度检测模式是以人为基础,依靠人工轮流值班,人工巡回查看等方式来测量和记录环境状况信息。在这种模式下,不仅效率低不利于人才资源的充分利用,而且缺乏科学性,许多重大事故都是由人为因素造成的,人工维护缺乏完整的管理系统。而问世监控系统就可以解决这样人才资源浪费,管理不及时的问题,这是由于它的.智能化设计所决定的。故本次设计对于类似项目还具有普遍意义。

基于STC89C52的温控系统设计论文

目录 摘要 ............................................................................................................................. I 第一章绪论 (4) 1.1温度传感器的意义 (4) 第二章方案论证与系统结构 (5) 2.1方案论证 (5) 2.1.1单片机系统方面 (5) 2.1.2温度传感器 (5) 2.1.3显示模块 (6) 第三章硬件模块介绍 (7) 3.1STCT89S52单片机介绍 (7) 3.1.1STC89C52主要功能 (7) 3.1.2STC89C52各引脚功能介绍: (8) 3.2DS18B20温度传感器介绍 (9) 3.2.1 DS18B20的主要特征: (9) 3.2.2 DS18B20引脚结构图及其功能描述 (9) 3.2.3 DS18B20内部结构 (11) 3.2.4 DS18B20接口电路和工作时序 (13) 3.312864液晶显示屏 (16) 第四章流程图 (17) 4.1系统温度采集流程图 (17) 第五章软件模块 (18) 5.1K EIL 软件 (18) 5.1.1 Keil软件使用方法简介: (18) 第六章总结与展望 (21) 致谢 (22) 参考文献 (23) 附录1 (25) 摘要 随着信息技术的飞速发展,电子技术已渗透到社会生产、工业控制以及人们日常

生活的各个方面。单片机又称为嵌入式微型控制器,在智能仪表、工业控制、智能终端、通信设备、医疗器械、汽车电器、导航系统和家用电器等很多领域都有着广泛的应用,已成当今电子信息领域应用最广泛的技术之一。 本论文是采用单片机来实现温度显示。以STC89C52单片机为核心的处理芯片,采用美国最新研发的18B20温度传感器来测量温度,LED数码管来显示检测到的温度。它结构简单、成本低廉、精度高、使用性强。解决了以前的误差大、精度低、操作复杂等各种问题。以下详细介绍这简单又实用基于单片机的温度显示系统。 关键词:STC89C52单片机、18B20温度传感、12864LCD显示频

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