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AT89C51基于单片机温度控制系统设计中文摘要摘要近年来随着计算机在社会领域的渗透, 单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。
在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及具体应用对象特点的软件结合，以作完善。
本文从硬件和软件两方面来讲述水温自动控制过程,在控制过程中主要应用AT89C51、ADC0809、LED显示器、LM324比较器，而主要是通过DS18B20数字温度传感器采集环境温度，以单片机为核心控制部件，并通过四位数码管显示实时温度的一种数字温度计。
软件方面采用汇编语言来进行程序设计，使指令的执行速度快，节省存储空间。
为了便于扩展和更改，软件的设计采用模块化结构，使程序设计的逻辑关系更加简洁明了，使硬件在软件的控制下协调运作。
而系统的过程则是：首先,通过设置按键,设定恒温运行时的温度值，并且用数码管显示这个温度值.然后,在运行过程中将采样的温度模拟量送入A/D 转换器中进行模拟-数字转换，再将转换后的数字量用数码管进行显示，最后用单片机来控制加热器,进行加热或停止加热，直到能在规定的温度下恒温加热。
关键词：单片机系统；传感器；数据采集；模数转换器；温度I目录AbstractIn recent years, with the computer penetration in the social field, the application of SCM is to keep at the same time, traditional control testing update on Crescent benefits. In real-time detection and automatic control system of single-chip applications, often as a single-chip core component to use only single-chip is not enough knowledge, but also the specific hardware structure and the specific features of application software objects combine to make perfect.In this paper, both hardware and software for automatic control of water temperature on the process, in the control of the main application of the process of AT89C51, ADC0809, LED display, LM324 comparator, but mainly through the digital temperature sensor DS18B20 collecting ambient temperature to single-chip microcomputer as the core control components, and through four real-time digital display of a digital thermometer temperature. Software using assembly language for programming, so that the implementation of Directive speed, to save storage space. In order to facilitate the expansion and changes to the design of modular software structure, so that the logic of the relationship between program design more concise,Hardware software co-operation under the control of it.And systematic process is: First of all, by setting the button, set the thermostat temperature at the time of operation, and digital display of the temperature. Then, in the running temperature of the process of sampling analog into the A / D converter in the simulation - digital converter, and then converted digital control with digital display, the last single-chip microcomputer to control the heater used for heating or stop heating until the temperature in the provisions under the constant temperature heating.Key words：Single-chip microcomputer system ；Sensor；Data Acquisition；ADC；Temperaturei目录i目录目录摘要 (I)Abstract (i)目录 (i)第1章绪论 (1)1.1设计的背景及其意义 (1)1.2设计研究的内容及要求 (1)1.3设计的实现方案 (3)第2章设计理论基础 (6)2.1单片机的发展概况 (6)2.2 AT89C51系列单片机介绍 (7)2.2.1 AT89C51系列基本组成及特性72.2.2 AT89C51系列引脚功能 (8)2.2.3 AT89C51系列单片机的功能单元 (11)2.3 ADC0809模数转换器 (14)2.4运算放大器LM324 (16)2.5移位寄存器74LS164 (19)2.6数码显示管LED (20)2.7数字温度计DS18S20 (21)第3章电路设计 (22)i目录3.1单片机控制单元 (22)3.2温度采样部分 (22)3.3模数转换部分 (24)3.3.1模数转换技术 (24)3.3.2积分型模数转换器 (25)3.4显示部分 (25)3.5 调节执行单元 (26)第4章软件设计 (27)4.1主程序流程图 (27)4.2中断子程序流程图 (28)4.3按键流程图 (30)4.4显示流程图 (31)参考文献 (30)致谢 (31)1．系统总程序清单 (32)2．系统的原理图 (41)ii第1章绪论第1章绪论1.1设计的背景及其意义二十一世纪是科技高速发展的信息时代，电子技术、微型单片机技术的应用更是空前广泛，伴随着科学技术和生产的不断发展，需要对各种参数进行温度测量。
基于at89c51单片机的水温控制系统的设计文献综述基于AT89C51单片机的水温控制系统的设计文献综述一、引言水温控制系统在工业、家电、农业等领域有着广泛的应用。
随着科技的发展，单片机作为微控制器在控制系统中的应用越来越广泛。
AT89C51单片机作为一种常用的单片机，具有性能稳定、价格低廉等优点，被广泛应用于水温控制系统的设计中。
本文将对基于AT89C51单片机的水温控制系统的设计进行文献综述。
二、AT89C51单片机简介AT89C51是一种常用的8位单片机，由美国ATMEL公司生产。
它具有4K字节的Flash 存储器、128字节的RAM、32位I/O端口、两个16位定时器/计数器、一个5向量两级中断结构、一个全双工串行通信口等功能。
AT89C51单片机适用于各种控制领域，如温度、湿度、压力等。
三、水温控制系统设计水温控制系统主要由温度传感器、单片机控制器、执行器等组成。
传感器负责采集水温信息，并将信息传递给单片机控制器。
单片机控制器根据设定的温度值与实际水温的差值，通过执行器调节加热元件的工作状态，从而实现水温的自动控制。
在基于AT89C51单片机的水温控制系统中，常用的温度传感器有热敏电阻、热电偶等。
执行器则可以选择继电器、可控硅等设备，用于控制加热元件的工作状态。
为了实现精确的温度控制，可以采用模糊控制、PID控制等控制算法。
四、AT89C51单片机在水温控制系统中的应用AT89C51单片机在水温控制系统中主要负责温度信号的采集、处理和控制输出。
通过编程实现温度信号的采集和转换，并根据设定值与实际水温的差值，通过执行器调节加热元件的工作状态，从而实现水温的自动控制。
此外，AT89C51单片机还可以实现报警、显示等功能，提高系统的智能化程度。
五、总结与展望基于AT89C51单片机的水温控制系统具有结构简单、成本低廉、易于实现等优点，被广泛应用于各个领域的温度控制中。
随着科技的发展，人们对水温控制系统的精度和智能化程度的要求越来越高。
目录摘要 (1)第1章绪论 (2)1.1单片机的应用 (2)1.2电热炉控制中的问题 (2)1.3本设计主要内容 (3)第2章编程软件 (4)2.1编程软件K EIL (4)第3章系统硬件结构设计 (5)3.1系统硬件组成 (5)3.2P ROTEUS原理图设计 (5)3.3硬件电路结构 (7)3.3.1 主控制芯片AT89C51原理及其说明 (9)3.3.2 外部时钟电路 (11)3.3.3 测温模块 (11)3.3.4 显示模块 (13)3.3.5 开关模块 (13)3.3.6 报警模块 (14)第4章系统软件设计及调试 (15)4.1系统程序设计 (15)4.1.1 DS18B20测温程序设计 (17)4.1.2 LM016L显示程序设计 (18)第5章总结与展望 (19)5.1总结 (19)5.2展望 (19)参考文献 (20)附录 (21)摘要：电热炉可使用金属发热体或非金属发热体来产生热源，其构造简单，工业电热炉的主要用途是供机械工业对原材料、毛坯、机械零件加热用。
温度控制对于电热炉是至关重要的。
为了更好地控制温度、提高控制质量，选用单总线芯片DS18B20作为温度传感器，进行了基于单片机AT89C51的温度控制系统的设计与仿真。
显示模块选用LCD显示器，控制更为简单，显示更为清晰。
配以键盘模块及由二极管、蜂鸣器组成的报警模块，组合成较为完整的温度控制系统硬件。
选用Proteus软件绘制电路原理图，同时选用软件Keil 进行编程编译，并将Keil与Proteus联调，在Proteus中查看仿真结果，实现温度的自动控制。
关键词：单片机、温度控制、Keil、Proteus仿真第1章绪论1.1 单片机的应用单片机具有体积小、可靠性高、功能强、使用方便、性能价格比高、容易产品化等特点。
国际上从1970年代开始，国内自1980年代以来，单片机已广泛应用于国民经济的各个领域，对各个行业的技术改造和产品的更新换代起重要的推动作用。
基于AT89C51单片机的农业温室控制系统设计1. 引言农业温室是一种通过人工手段控制温度、湿度、光照等环境参数的农业生产设施，它能够提供稳定的生长环境，提高农作物产量和质量。
随着科技的不断进步，基于AT89C51单片机的农业温室控制系统设计成为了一种常见的解决方案。
本文将从硬件设计、软件设计和系统优化等方面对基于AT89C51单片机的农业温室控制系统进行深入研究。
2. 硬件设计2.1 温湿度传感器为了实时监测温湿度参数，我们选择了高精度数字式温湿度传感器DHT11。
该传感器具有响应速度快、精确可靠等优点，并且与AT89C51单片机兼容性良好。
2.2 光照传感器光照是植物生长过程中不可忽视的因素之一。
我们选用了光敏电阻作为光照传感器，并通过电阻分压原理将其与AT89C51单片机进行连接。
通过实时监测光敏电阻阻值变化，我们可以获取到当前环境中的光照强度。
2.3 温室控制装置为了实现温室环境的控制，我们设计了温室控制装置。
该装置包括温度调节器、湿度调节器、光照调节器等。
通过AT89C51单片机的PWM输出功能，我们可以实现对温度、湿度和光照等参数的精确控制。
3. 软件设计3.1 程序框架基于AT89C51单片机的农业温室控制系统采用C语言进行编程。
我们将程序分为初始化模块、传感器数据采集模块和环境参数调节模块三个部分。
初始化模块用于对系统进行初始化设置，传感器数据采集模块用于实时采集环境参数，环境参数调节模块用于根据采集到的数据进行相应的控制操作。
3.2 温湿度控制算法根据不同作物对温湿度要求不同，我们设计了相应的温湿度控制算法。
通过实时监测当前环境中的温湿度值，并与预设值进行比较，系统可以自动调整加热、通风和加湿等设备以维持良好的生长环境。
3.3 光照控制算法光照控制算法主要基于光敏电阻的阻值变化。
通过实时监测光敏电阻的阻值，并与预设值进行比较，系统可以自动调整灯光的亮度，以满足不同作物对光照强度的需求。
基于单片机AT89C51的温度控制系统的设计基于AT89C51单片机的温度测控系统设计一、引言随着现代化科技的进步，在很多工业控制场合需要非常精确的控制温度的变化，而在日常生活中，水温的智能控制应用也非常广泛，在这种环境下，便提出了智能水温控制系统。
本设计一单片机AT89C51为控制核心，用K型热电偶作温度传感器，信号经放大后输入模数转换器ADC0809,转换后的数字量输入到单片机AT89C51中。
单片机中采用PID控制算法对测量数据和设定数据进行处理，处理后的数据经数模转换器DAC0832转换为模拟量，以此来控制全隔离单相交流调压模块，从而控制锅炉水温稳定与设定值。
二、温度控制系统方案设计采用K型热电偶测量温度，讲温度信号放大后通过A/D 转入单片机，单片机进行数滤波和PID运算处理后，结果经DAC0832转换为模拟量对全隔离单相交流调压模块进行控制，达到控制电炉水温的目的。
系统方案如图1所示。
三、温度控制系统硬件设计温度控制系统硬件包括：AT89C51单片机最小系统模块、A/D转换模块、D/A转换模块、信号放大电路、温控电路以及其它外围电路。
3.1 单片机的选择AT89C51是ATMEL公司采用CM0S工艺生产的低消耗、高性能8位单片机，与MCS-51单片机兼容，其功能特点为：(1)4K字节闪烁存储器(FLASH)，可进行1000次写。
(2)静态操作，外界OHZ-24MHZ晶振。
(3)三层程序存储器锁。
(4)128字节内部数据存储器(RAM)。
(5)32跟可编程输入，输出线。
(6)两个6位定时/计数器。
(7)六个中断源。
(8)一个可编程串口。
(9)支持低功耗模式和掉电模式。
非常适合用作控制系统设计。
3.2传感器电路和信号放大电路采用K型热电偶作为温度传感器，它是一种能测量较高温度的廉价热电偶。
它的价格便宜，重复性好，产生的热电势大，约为0.041mV/度，因而灵敏度很高，而且它的线性很好。
虽然其测量精度略低，但完全满足工业测量要求，所以它是工业最常用的热电偶。
题目: 基于AT89C51的温度控制器设计摘要温度的检测与控制是工业生产过程中比较典型的应用之一，随着传感器在生产和生活中的广泛应用，利用新型单总线式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。
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。
数字式温度计以数字温度传感器作感温元件，它以单总线的连接方式，使电路大大的简化。
传统的温度检测大多以热敏电阻为传感器，这类传感器可靠性差，测量温度准确率低且电路复杂。
因此，本温度计摆脱了传统的温度测量方法，利用单片机对传感器进行控制，这样易于智能化控制。
本次设计采用AT89C51单片机作为控制芯片，采用半导体集成温度传感器AD590采集温度信号来控制外围电路。
关键词：温度传感器；AT89C51单片机；AD590温度传感器ABSTRACTthe temperature detection and control is the process of industrial production is one of the typical applications, with the sensor in the production and life of the more widely used, use of novel single bus digital temperature sensor to realize the temperature measurement and control get faster development, with the era of progress and development, single-chip technology has spread to our life, work, research, each field. A digital thermometer with digital temperature sensor as a temperature-sensing element, with single bus connection, so that the circuit is greatly simplified. The traditional temperature detection mostly by the thermistor as a sensor, the sensor reliability, accurate temperature measurement rate and low circuit complexity. Therefore, the thermometer out of traditional method of temperature measurement using MCU, sensor control. It is easy to intelligent control.Key words: temperature sensor; AT89C51 microcontroller; AD590 temperature sensor目录1 系统总体方案设计 (1)2 系统硬件设计 (1)2.1 中央处理器 (1)2.1.1 AT89C51简介 (1)2.1.2特殊功能存储器 (2)2.1.3芯片擦除 (2)2.1.4复位电路的设计 (2)2.1.5时钟电路设计 (3)2.2 温度传感器AD590 (3)2.3 信号调理电路 (4)2.4 A/D转换 (5)2.5 LED显示 (7)2.6 控制电路 (9)3 系统软件设计 (10)3.1程序初始化 (12)3.2主程序 (12)3.3 A/D转换子程序 (13)3.4 标度转换子程序 (14)3.5控制子程序 (14)3.6 键盘子程序 (14)结论 (15)参考文献 (16)致谢 (17)1 系统总体方案设计本次设计采用MCS-51单片机作为控制芯片，采用半导体集成温度传感器AD590采集温度信号。
毕业设计（论文）温度测控系统的设计与实现姓 名系别、专业导师姓名、职称完成时间基于AT89C51单片机的温度测控系统设计摘要设计一款基于AT89C51单片机的温度测控系统，介绍该系统的工作原理和设计方法。
该系统温度信号由数字温度传感器DS18B20采集，送AT89C51单片机进行处理，并通过数码管显示。
控温部分使用4×4矩阵按键进行温度上限和下限的设定，当温度超过设定值范围后，单片机将发出控制信号启动升温装置或降温装置，使温度保持在一定的范围。
实验测试证明，设计的样机系统测温控温精度均为0．1℃，测温控温的范围可达-55～+125℃，可应用于家用电器、汽车、冷库等领域。
关键词：AT89C51；DS18B20；数码管；温度测控引言温度的测量和控制在日常生活和工业领域中具有广泛的应用，随着人们生活水平的大幅提高，对温度测量控制的精度和范围也有着更高的要求。
在工业企业中，如何提高温度控制对象的运行性能一直以来都是控制人员和现场技术人员努力解决的问题，这类控制对象惯性大，滞后现象严重，存在很多不确定的因素，难以建立精确的数学模型，从而导致控制系统性能不佳，甚至出现控制不稳定、失控等现象。
PID控制方式控制稳定且精度高，但是控制对象的模型难以建立，并且当扰动因素不明确时，参数调整较复杂。
本文采用DS18B20数字温度传感器，该传感器具有微型化、封装简单、低功耗、高性能抗干扰能力、测量范围广、强易配处理器等优点，可使系统测量更加精确，电路更加简单。
实验测试证明，设计的样机系统测温控温精度均为0．1℃，测温控温的范围可达-55～+125℃，可应用于家用电器、汽车、冷库等领域。
1 系统总体方案该系统将检测点的温度采集之后发送到单片机进行处理，并通过4×4矩阵按键进行温度上限和下限的设定。
当温度超过设定值范围后，单片机将发出控制信号启动升温装置或降温装置，使温度恒定在一定的范围。
系统主要包括温度采集模块、4×4行列式矩阵按键模块、主控模块、温度控制模块、测温控温显示模块等，其结构框图如图1所示。
摘要蔬菜大棚温度湿度自动控制系统由主控制器AT89C51单片机、并行口扩展芯片8255、74LS373、A/D转换器0809、湿度传感器、温度传感器DS1820、固态继电器、RAM6264、掉电保护和LED显示器和报警电路等构成，实现对蔬菜大棚温湿度的检测与控制，从而有效提高蔬菜的产量。
文中提出了具体设计方案，讨论了蔬菜大棚温湿度巡回检测与控制的基本原理，进行了可行性论证。
给出了电路图和程序流程图并附有源程序。
由于利用了单片机及数字控制系统的优点，系统的各方面性能得到了显著的提高。
关键词：温湿度传感器；湿度传感器；快速检测；A/D转换器；LED显示器；报警电路；固态继电器；ABSTRACTVegetables canopy temperature and humidity automatic control system consists of the main controller AT89C51 single-chip, parallel port expansion chip 8255,74 LS373 and A/D converter 0809, humidity sensor, the temperature sensor, solid-state relay, the DS1820 RAM6264, power fail safeguard and leds display and alarm circuit, etc .To achieve the vegetable greenhouse temperature and humidity testing and control, to improve the vegetable's production.In this paper, the specific design, discussed the detection of vegetable greenhouse's temperature and humidity and circuit control principle, carried out a feasibility demonstration.Schematic diagram is given together with source code and procedures.The use of the MCU and the advantages of digital control system, all aspects of the system performance is significantly improved.Keywords:temperature and humidity sensors; Humidity sensors; Rapid detection; A/D converter; The LED display; Alarm circuit; Solid state relays.摘要 (1)ABSTRACT (2)目录 (3)1 概述 (4)1.1 温室计算机控制的概况 (4)2 系统的硬件组成电路设计 (6)2.1 系统的硬件组成框图 (6)2.1.1 系统的工作原理 (6)2.2 系统主控制器部分设计 (6)2.2.1 AT89C51的工作原理 (6)2.2.2 AT89C51的复位电路 (8)2.2.3 AT89C51的引脚功能 (8)2.3 数据存储器的扩展 (10)2.4 LED显示器 (13)2.5 A/D转换接口 (14)2.5.1 A/D转换器的基本工作原理及器件简介 (14)2.5.2 ADC0809与AT89C51单片机的接口设计 (16)3 单总线接口 (19)3.1 单总线芯片的硬件结构 (19)3.2 单总线芯片的供电 (19)3.3 单总通信的ROM命令 (19)4 单总线数字温度传感器DS1820和湿度检测电路 (21)4.1DS1820 的主要特性 (21)4.2DS1820 内部结构 (21)4.3 DS1820的工作原理 (22)4.4 DS1820使用中注意事项 (22)4.5 湿度检测电路 (23)4.6 报警电路 (23)5 系统的软件设计 (25)5.1 设计方法 (25)5.2 主程序的分析与说明 (25)6 结论 (26)致谢 (27)参考文献 (28)附录 (29)1.1 温室计算机控制的概况温室环境测控，即根据植物生长发育的需要，自动调节温室内环境条件的总称。
基于AT89C51的温度控制系统设计冯晓锋西安翻译学院实验中心摘要：本系统是基于AT89C51单片机和DS18B20数字温度传感器的智能温度控制系统，根据要求可进行最高和最低温度的设定，通过RS-485总线标准实现与PC机的远程通信，实现PC机对采集温度的存储、处理、打印等功能。
关键字：AT89C51 数字温度传感器温度控制系统一、系统总体结构设计根据设计要求对某指定地点的温度进行实时的监测与控制，采用了分布式系统的控制方式，即在测控点配置能独立工作的从机，从机由主机进行监控管理，上下采用主从式监控管理形式，系统总体结构如图1所示。
图1 系统总体结构系统的各个部分功能和关系如下：①主机为管理机，完成参数设置、数据存储、处理及管理及打印功能。
②从机为控制机，采用单片机AT89C51，直接实现各个模块的控制功能，并能在主机关机的条件下实现所有的控制功能。
③通讯转换芯片MAX485实现RS-232信号和RS-485信号的转换，主机通过其向从机发送控制参数，从机将现场采集数据通过其传给主机。
④数据采集实现对传感器及运行设备的检测。
⑤输入输出部分包括输入模块和输出模块，输入模块将采集的信号转换后输入到从机，输出模块将系统的控制信号输出到控制器及其设备。
二、系统工作方式系统以温度监控为核心，温度参数和设备运行状态由主机根据用户要求定时向从机查询，各控制模块的设置参数修改时，将新的参数发送到从机。
主机可以对从机进行参数设置及控制，从机也可以独立工作。
从机通过温度传感器不间断地采集温度数据，根据控制模块的设置参数做出控制决策，驱动设备运行，并随时准备接受主机的指令，当受到询问时，将各项数据编码通过串行通信方式传输到主机。
主机接收到数据后，进行数据处理，在监控界面上显示当前的状态信息，并将此信息实时地存储到数据库中，为用户维护和管理准备数据。
对数据可以进行查询，也可以将一段时期的数据信息汇集成报表，报表包括各项统计数据，还可以将数据处理绘制成图形曲线，实现对数据的分析与管理。
基于AT89C5单片机的蔬菜大棚温度控制系统的设计目录摘要 (1)ABSTRACT (2)第1章绪论 (3)1.1 课题研究的背景 (3)1.2 课题的研究现状 (3)1.3 本文研究的主要内容和思路 (3)第2章系统方案选择和论证 (4)2.1 任务 (4)2.2 任务要求 (4)2.3 系统基本方案 (4)2.3.1 各模块电路的方案选择及论证 (4)2.3.2 系统各模块的最终方案 (6)第3章系统硬件设计 (7)3.1 单片机型号选择 (7)3.2 单片机最小系统电路设计 (11)3.3 温度采集部分设计 (12)3.4 按键电路设计 (13)3.5 数码管显示电路设计 (13)3.6 温度控制电路设计 (14)3.7 报警电路设计 (15)第4章系统软件设计 (16)4.1 主程序流程图 (16)4.2 键盘扫描子程序 (17)4.3 读取DS18B20温度模块子程序 (18)4.4 数据处理子程序 (18)第5章控制系统的仿真 (20)5.1 编程软件简介 (20)5.2 仿真软件Proteus介绍 (20)5.3 软件结合调试 (21)第6章结论 (24)参考文献 (25)附录：程序清单 (27)致谢 (39)摘要随着大棚技术的发展，温室大棚数量越来越多。
对于温室，最重要的因素是大棚内部温度的管理控制。
当温度低于适合蔬菜生长的温度时，蔬菜会停止生长甚至出现冻死的情况，因此要将温度控制在适合蔬菜生长的范围之内。
以前的温室大棚温度控制是通过人工来控制的，工人依据温度计上测得的温度值来调整温室内的温度。
如果仅依靠工人去人工控制，错误就会经常出现而且生产效率也会大大低下。
现在，随着农业现代化的普及，温室大棚数量质量的日益提高，以前的温度控制方法在操作中出现了很大的局限性。
由于这种局限性的存在，在现在的蔬菜温室大棚中通常都需要有能够自己调节温度高低的设备，以控制温室大棚内部的温度，满足生产所需的温度条件。
