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(完整版)单片机温度控制器设计毕业设计

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摘 要

随着微机测量和控制技术的迅速发展与广泛应用，以单片机为核心的

温度采集与控制系统的研发与应用在很大程度上提高了生产生活中对温度

的控制水平。本设计论述了一种以 STC89C52单片机为主控制单元。该控

制系统可以实时存储相关的温度数据。系统设计了相关的硬件电路和相关

应用程序。硬件电路主要包括 STC89C51单片机最小系统，测温电路、实

时时钟电路、 LED 显示以及通讯模块电路等。系统程序主要包括主程序，

读出温度子程序，计算温度子程序、按键处理程序、 LCD 显示程序以及数

据存储程序等。

关键词： STC89C52单片机； DS18B20；显示电路

Abstract

Along with the computer measurement and control technology of the

rapid development and wide application, based on singlechip temperature

gathering and control system development and application greatly

improve the production of temperature in life level of control. This design

STC89C52 describes a kind of mainly by MCU control unit, for temperature

sensor DS18B20 temperature control system. The control system can real-time storage temperature data and record related to the current time.

System design related hardware circuit and related applications.

STC89C52 microcontroller hardware circuit include temperature detection

circuit smallest system, and real-time clock circuit, LCD display circuit,

communication module circuit, etc. System programming mainly include

main program, read temperature subroutine, the calculation of temperature

subroutines, key processingprocedures, LCD display procedures and data

storage procedures, etc.

Keywords：STC89C52 microcontroller；DS18B20； display circuit

第 1 章 51 单片机结构和原理

单片微型计算机简称单片机，也称为微控制器 (Micro Controller

Unit), 英文缩写为 MCU单.片机的结构及功能均是按照工业控制要求而设

计的，它把微型计算机的宫格功能部件（中央处理器 CPU、随机存取存储

器 RAM、只读存储器 ROM、输入输出 I/O 接口、定时器 / 计数器以及串行通信接口等）集成在一块芯片上，构成一个完整的微型计算机，故又称为单片微型计算机。除工业领域外，单片机还广泛应用于各种民用电子、电器之中。

MCS-51是由美国 INTEL 公司 20 世纪 80 年代生产的一系列 8 位单片机的总

称，此系列单片机包括很多型号，如： 8031、8051、8751、8032、8052 等，

其中

8051 是最早最典型的产品。该系列其他单片机都是在

8051 的基础上

进行功能的增、减改变而来的，所以人们习惯用

8051

来称呼ＭＣＳ－８

０５１系列单片机，而其中的８０３１在２０世纪８０年代末９０年代初

是我国最流行的单片机之一。ＩＮＴＥＬ公司后来将 MCS-51 的核心技术

授权给了其他公司，现在生产 8051 内核单片机的公司，主要有 ATMEL、

WINBOND、NXP、ＮＣ ＤＲＡＧＯＮ等。

随着技术的发展，各种高性能的１６位、３２位ＭＣＵ不断出现，但以８

０５１、ＰＩＣ、ＡＶＧ以及ＭＣ６８ＨＣ等系列为典型代表的８位ＭＣ

Ｕ，由于成本低、开发工具完善、易学易用等特点，仍具有强大的生命力

和极高的实使用价值。

１. １ ５１单片机的结构

1.1.1 基本结构

8 位 CPU，片内振荡器。 4KB程序存储器 ROM（4096 个 8 位淹没

ROM）。 128 字节的数据存储器 RAM（ 128 个 8 位淹没 RAM）。21 个特殊功能寄存器。 32 条 I/O 口线。外部数据存储器寻址空间为 64KB。外部程序存储器寻址空间为 64KB。2 个 16 位的可编程定时 / 计数器。中断结构：具有 5 个中断源， 2 个优先级。一个全双工串行通信口。有位寻址功能，适于布尔处理

的位处理机制。

1.2.1 8051 单片机引脚图

U1

19 XTAL1 P0.0/AD0 39

38 P0.1/AD1 37 P0.2/AD2 18 36 XTAL2 P0.3/AD3 35 P0.4/AD4 34 P0.5/AD5 33 P0.6/AD6 9 32 RST P0.7/AD7

P2.0/A8 21

22 P2.1/A9 23 P2.2/A10 29 24

PSEN P2.3/A11 30 25

ALE P2.4/A12 31 26 EA P2.5/A13 27 P2.6/A14 28 P2.7/A15

1

P1.0 P3.0/RXD 10

2 11

P1.1 P3.1/TXD 3 12

P1.2 P3.2/INT0 4 13

P1.3 P3.3/INT1 5 14

P1.4 P3.4/T0 6 15

P1.5 P3.5/T1 7 16

P1.6 P3.6/WR 8 17 P1.7 P3.7/RD

AT89C51

图 1-1at89c51 单片机

第 2 章 相关编程与仿真软件的介绍

常用的单片机语言有很多，如：汇编、 C 语言、 BASIC、C++等，对 51

单片机而言，使用最为广泛的还是汇编语言和 C语言。有经验的程序员用

汇编语言可以写出高效率的程序，但每种语言都有自己个子的特点。

2.1 从标准 C 转向 Keil C

C51 是专门为 51 系列单片机设计的，根据 51 单片机自身的特点进行

了若干扩展，与 ANSIC在语法和库函数方面存在稍许差别，但绝大部分是

兼容的。但在学习中，使用最多的还是 Keil C8.08 u Vision3 。

2.2 Keil C 上机的基本方法

2.2.1 uVision 3 中编程的基本步骤

在 uVision 3 集成开发环境中创建一个新项目（ Project ），并为该项目选定合适的单片机型号。 利用 uVision 3 的文件编译器编写 C 语言（或

者汇编语言）源程序文件，并将文件添加到项目中去。通过 uVision 3 的

各种选项，配置 Cx51 编译器、 Ax51 宏编译器、 BL51/Lx51 连接定位器以

Debug 调试器的功能。利用 uVision 3 的构造功能对项目中的源程序文件

进行编译链接，生成绝对目标代码和可选的 HEX格式的可执行文件，如果

出现编译链接错误则返回上一步，修改源程序中的错误后重新构造整个项

目。将没有错误的绝对目标代码装入 uVision 3 调试器进行仿真调试，调

试成功后用编程器将可执行文件写入到单片机应用系统的程序存储器或者

单片机内部的 Flash ROM中。

2.2.2 uVision 上机注意事项

C51 源程序汗汉字注释内容时，删除、插入汉字会出现乱码。解决方

法为：选择 Edit|Configuration 菜单项，弹出界面，将 C 源程序文本字体选择为 DotumChe, 此字体可避免出现汉字乱码现象。原版的 Keil C 编译器会忽略编码为 0xFD 的字符，当编写中文显示程序时会出现问题，应

安装针对这一问题的专用补丁，许多 Keil C 安装包都含有该补丁程序，

安装时间可根据帮助文件安装该补丁。

2.3 Proteus 简介

Proteus 是英国 Labcenter 公司开发的嵌入式系统仿真软件， 组合了高级原理图设计工具 ISIS 、混合模式 SPICE仿真、 PCB设计以及

自动布线而形成了一个完整的电子设计系统。它运行于 Windows操作

系统上，可以仿真、分析各种模拟和数字电路，并且对ＰＣ机的硬件

配置要求不高。

2.3.1 Proteus 与 Keil C 的联合仿真

目前，单片机仿真软件很多， Proteus ISIS 与其他单片机仿真软件不

同的是，它不仅能仿真单片机 CPU的工作情况，也能够仿真单片机外围电

路或没有单片机参与的其他电路的工作情况。一次在仿真和程序调试时，

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毕业设计(论文)-基于单片机的无线温度控制系统设计

毕业设计(论文)-基于单片机的无线温度控制系统设计

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摘 要

本文介绍的是一个由单片机构成的无线温度控制系统，它利用8051单片机和DS18B20及LED等其他器件实现。首先单片机进行温度采集，然后进行无线发送，接收端收到信号后，进行解码，之后实现温度显示。本文对硬件和软件进行了框图设计，protel原理图设计，程序框图设计，源程序设计，并对样机进行了联机和脱机仿真调试，文后附录了完整源程序。

关键词 单片机 无线发送接收 温度控制 LED显示 定时

Abstract

An applied system of wireless temperature control by microcontroller is introduced in this

paper, it uses 8051 , DS18B20, LED and other components to realize. First, the microcontroller

takes in the temperature , then the signal is transmitted. When the receiver receives the

signal ,it decode the signal , then the temperature is displayed with the LED. The block diagram

of the hardware and software, the schematic diagram of protel , the program flowchart and the

source program will be designed in this paper. I also debug the model machine on-line and

under-line.

The complete source program is in the appendix.

基于单片机得温度控制器毕业设计说明书

基于单片机得温度控制器毕业设计说明书

目 录

引言 ............................................................. 1

第一章 系统方案论证 .............................................. 2

1.1 方案设计 ................................................ 2

1.2方案的对比论证 ............................................ 2

第二章 系统硬件电路的设计 ........................................ 4

2.1电路总体原理框图 .......................................... 4

2.2单片机的选择 .............................................. 5

2.3单片机得管脚说明 .......................................... 6

2.4单片机的时钟电路 .......................................... 8

2.5复位电路及其复位状态 ...................................... 9

2.5.1 复位电路 ........................................... 9

2.5.2 复位状态 .......................................... 10

2.6.温度采集电路的设计 ...................................... 11

2.6.1 DS18B20特点介绍 ....................................... 12

毕业设计 基于单片机的温度控制系统设计

毕业设计 基于单片机的温度控制系统设计

毕业设计 基于单片机的温度控制系统设计

简介

该文档旨在介绍一种基于单片机的温度控制系统设计，该系统可以监测环境温度，并通过控制器来自动调节温度以达到预设的目标温度。

系统构成

该温度控制系统由以下几个主要组成部分构成：

1. 温度传感器：用于感知环境温度的变化。

2. 单片机：作为控制中心，接收温度传感器的数据，并根据预设的目标温度进行控制。

3. 控制器：根据单片机的指令，控制加热器或制冷器来调节环境温度。

4. 显示器：用于显示当前环境温度和目标温度。

工作原理

系统的工作原理如下：

1. 温度传感器实时感知环境温度，并将数据传输给单片机。

2. 单片机收到传感器数据后，与预设的目标温度进行比较。

3. 如果当前环境温度低于目标温度，单片机将发送指令给控制器，要求控制器启动加热器以升高温度。

4. 如果当前环境温度高于目标温度，单片机将发送指令给控制器，要求控制器启动制冷器以降低温度。

5. 控制器接收到单片机的指令后，相应地控制加热器或制冷器的工作状态。

6. 当环境温度接近目标温度时，单片机将发送指令给控制器停止加热器或制冷器的工作。

7. 显示器实时显示当前环境温度和目标温度，以便用户监测和控制系统状态。

设计步骤

以下是设计基于单片机的温度控制系统的步骤：

1. 确定所需的温度范围和目标温度。

2. 选择适合的温度传感器，并将其连接到单片机的输入引脚。 3. 编写单片机的程序代码，包括读取传感器数据、与目标温度比较、控制加热器或制冷器的指令等。

4. 选择适合的控制器，并将其连接到单片机的输出引脚。

5. 编写控制器的程序代码，包括接收单片机指令、控制加热器或制冷器的工作状态等。

6. 将显示器连接到单片机，并编写相应的程序代码以实现温度显示功能。

7. 进行系统硬件和软件调试，确保各个组件能够正常工作。

8. 在实际环境中进行系统测试和优化。

总结

基于单片机的温度控制系统设计可以实现自动调节环境温度的功能，具有一定的实用性和应用前景。通过合理的设计和调试，可以实现系统的稳定和准确性能。在实际应用中，还可以根据需要添加其他功能和扩展模块，以满足更多的需求。

单片机课程设计(温度控制器)

单片机课程设计(温度控制器)

单片机原理及系统课程设计报告

1

基于单片机的温度控制器设计

内容摘要：该温度报警系统以AT89C51单片机为核心控制芯片，实现温度检测报警功能的方案。该系统能实时采集周围的温度信息，程序内部设定有报警上下限，根据应用环境不同可设定不同的报警上下限。该系统实现了对温度的自动监测和自动调温功能。

关键词： AT89C51 ADC0808 温度检测 报警 自动调温

Abstract：The temperature alarm system AT89C51 control chip, realize

temperature detection alarm function scheme. The system can collect real-time

temperature information around that internal procedures set alarm equipped, according

to different application environment can be set different alarm upper. The system

realizes the automatic monitoring of temperature. The instrument can achieve the

automatic thermostat function.

Keywords： AT89C51 ADC0808 Temperature detecting alarm

automatic thermostat

引言：本课题是基于单片机的温度控制器设计，经过对对相关书籍资料的查阅确定应用单片机为主控模块通过外围设备来实现对温度的控制。实现高低温报警、指示和低温自加热功能（加热功能未在仿真中体现）。

1．设计方案及原理

1.1 设计任务

基于单片机设计温度检测报警，可以实时采集周围的温度信息进行显示，并且可以根据应用环境不同设定不同的报警上下限。