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温度测控系统的设计目录一、设计要求,,,,,,,,,,,,2二、设计目的,,,,,,,,,,,,2三、设计的具体实现,,,,,,,,,21、温度控制系统的总体结构,,,,22、系统硬件选择和设计,,,,,,33、系统各部分功能模块介绍,,,,44、系统流程图,,,,,,,,,,75、系统调试,,,,,,,,,,116、程序,,,,,,,,,,,,1―/ J12四、结论与展望,,,,,,,,,,18五、心得体会及建议,,,,,,,,18、°六附录,,,,,,,,,,,,,丨2」J J J J J J J J J J J J J19七、参考文献,,,,,,,,,,,24、设计要求利用ADC080酥用中断式设计一个温度测控系统，在LED数码显示器上显示温度值，并对温度进行测试和控制，当检测温度达到温度上限60 T时开启风扇（即开启电机），低于下限温度30C时关闭风扇，LED 上的显示内容为：XX C （采用十进制显示）。
二、设计目的课程设计是学生理论联系实际，提高实际综合运用能力的一个保障，也是工程师基本训练的重要环节，电子信息工程专业的学生在学完了《微机原理与接口技术》课程后，已经具备了对微机系统进行设计的初步能力。
通过对一个具体微机系统软硬件系统的设计和调试，培养学生运用该课程的理论知识和技术知识解决工程实际问题的能力，学习微机系统的设计方法：学生通过对实验室系统的实验调试，进一步培养和提高科学实验能力，因此，本课程设计为学生提供了一个良好的理论联系实际的机会和场所，有利于为学生树立微机是一个整体系统的概念，同时加强了学生编制和调试程序的能力，进一步培养学生的独立工作能力。
因此，它是教数学计划中必不可少的重要环节。
本课程是电子信息工程专业的必修课。
本设计的目的是以8086微处理器为控制器，将温度传感器输出的小信号经过放大和低通滤波后，送至A/D 转换器；微控制器实时采集、显示温度值（要求以摄氏度显示），同时系统还应可设定、控制温度值，使系统工作在设定温度。
前言随着电子技术的发展、数字电路应用领域的扩展，现今社会，产品智能化、数字化已成为人们追求的一种趋势，设备的性能、价格、发展空间等备受人们的关注，尤其对电子设备的精密度和稳定度最为关注随着单片机技术的不断发展，控制设备也跟着不断变化，对产品试验环境的要求也越来越严格。
鉴于此，环境温度是试验环境中的一项重点，环境温度的高低直接影响产品的电气和机械性能参数，环境温度的准确度对测试温度的方法要求越来越高，而对环境温度的控制更显的重要。
温度检测的传统方法是使用诸如热电偶、热电阻、半导体PN结之类的模拟温度传感器。
信号经取样、放大后通过模数转换，再交由单片机处理。
被测温度信号从温敏元件到单片机，经过众多器件，易受干扰、不易控制且精度不高。
为了准确的测试与控制环境温度，因此,本系统采用一种新型的可编程温度传感器DS18B20，它能代替模拟温度传感器和信号处理电路，直接与单片机沟通，完成温度采集和数据处理。
DS18B20与AT89S52结合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。
第一章绪论随着信息时代的到来，智能化已是现代温度控制系统发展的主流方向。
特别是近年来，温度控制系统已应用到人们生活的各个方面，但温度控制一直是一个未开发的领域，却又是与人们息息相关的一个实际问题。
针对这种实际情况，设计一个温度控制系统，具有广泛的应用前景与实际意义。
温度是科学技术中最基本的物理量之一，物理、化学、生物等学科都离不开温度。
在工业生产和实验研究中，像电力、化工、石油、冶金、航空航天、机械制造、粮食存储、酒类生产等领域内，温度常常是表征对象和过程状态的最重要的参数之一[1]。
比如，发电厂锅炉的温度必须控制在一定的范围之内；许多化学反应的工艺过程必须在适当的温度下才能正常进行；炼油过程中，原油必须在不同的温度和压力条件下进行分馏才能得到汽油、柴油、煤油等产品。
没有合适的温度环境，许多电子设备就不能正常工作，粮仓的储粮就会变质霉烂，酒类的品质就没有保障。
高温环境测控系统设计方案高温环境测控系统设计方案一、引言高温环境中的测控系统广泛应用于石化、冶金、电力等行业中，用于监测和控制温度、压力、流量等参数。
本文将详细介绍高温环境测控系统的设计方案。
二、系统需求分析1. 测量参数：温度、压力、流量、液位等；2. 监控要求：实时监测和记录测量参数，及时报警；3. 控制要求：根据要求自动调节温度、压力、流量等；4. 系统安全性要求：能够安全、可靠地运行在高温环境中。
三、系统设计方案1. 硬件设计（1）传感器选择：选择适合高温环境的传感器，能够稳定地测量温度、压力、流量等参数；（2）信号放大与处理电路设计：设计适合高温环境的信号放大与处理电路，能够将传感器输出的微弱信号放大并转换成对应的电压或电流信号；（3）数据采集与存储：选用高温环境兼容的数据采集与存储设备，能够实时采集和存储测量参数；（4）报警系统：设计报警系统，当测量参数超过设定范围时能够及时报警。
2. 软件设计（1）上位机软件设计：设计人机界面友好的上位机软件，能够实时监测和记录测量参数，并能够远程访问和控制系统；（2）控制算法设计：根据测量参数和控制要求，设计合适的控制算法，能够自动调节温度、压力、流量等参数；（3）故障诊断系统：设计故障诊断系统，能够及时诊断和排除系统故障，提高系统的可靠性和稳定性。
四、系统实施1. 硬件实施（1）选择优质的硬件设备供应商；（2）对硬件设备进行安装、调试和测试；（3）编写硬件操作手册和维护手册。
2. 软件实施（1）选择合适的软件开发工具；（2）编写上位机软件，并进行功能测试和性能优化；（3）编写软件操作手册和维护手册。
五、系统运维与维护1. 周期性的系统巡检与维护；2. 及时处理系统故障和报警；3. 定期对硬件设备和软件系统进行升级和优化；4. 存档系统数据，并备份重要数据。
六、总结高温环境测控系统设计方案需要兼顾硬件和软件的设计，确保传感器、信号处理回路和上位机软件的稳定性和可靠性。
基于AD590的温度测控系统设计本文介绍了一种适用于实验室条件下实验、研究和二次开发的数字式温度测控装置。
该器件采用新型集成温度传感器AD590作为温度测量元件，并提供两个控制单元进行实验比较。
通过测量和控制恒温器中的温度，获得了令人满意的结果。
1.引言对于导弹武器和设备等大型系统，其性能往往受到外部环境和自身运行条件的影响。
其中，温度的影响往往起着非常重要的作用。
因此，温度检测和控制一直是许多研究者关注的焦点。
然而，一些温度测控装置精度低，温度控制不准确，一些新仪器成本高，难以推广。
特别要指出的是，过去开发的温度测控系统通常是一个独立的系统，一物一用，很难被其他系统采用，存在维护困难、维修不便等问题。
为此，作者根据目前流行的模块化设计原理，开发了一种适用于实验室条件下研发的高精度温度测控装置。
2.工作原理图l为WCZ-98型温度测控装置的电气原理图。
其工作原理为：以AD590为一桥臂的测温电桥采取到的温度信号，经差动放大并进行缓冲隔离后一路送至数显表进行数字化温度显示，另一路与设定值相比较。
比较出来的差值由开关K控制可选择送人两路调节控制器。
其中一路由比较放大器和继电器组成，以此为调节控制器可使该装置形成一个无需与计算机相连的独立的测控温设备;另一路由PID调节器(由A/D、D/A与装有PID调节软件的计算机构成)和可控硅组成。
从调节控制器出来的信号通过控温执行元件实现温度控制。
下面就其中几个部分的原理进行分析。
AD590是美国AD公司生产的专用集成温度传感器，属于电流输出型。
图2所示为AD590在三个不同温度下的电流一电压特性曲线。
在一定温度范围内，它相当于一个高阻电流源，其电流温度灵敏度为lμA/K。
它不易受接触电阻、引线电阻、电压噪声等的干扰。
此外，它还具有体积小、测温精度高、线性好和互换性强等特点，非常适用于远距离测控，同时也适用于本文所要求的模块化、分体式结构的特点。
其主要技术指标为：a.测温范围：一55.150℃;b.电流输出(标定系数)：lμA/K;c.电源电压：直流4—30V;d.线性度：在满量程范围内小于±0.5℃;e.重复性：±0.1℃;f.输出阻抗：约为10MQ;g.长期漂移：±0.1℃/月。
单片机课程设计报告设计题目：温度监测系统专业：班级：学生姓名： _____学号：指导教师：__目录一、引言 (2)二、设计目的与要求 (2)三、总体设计方案 (2)四、实验原理 (3)五、材料清单 (4)六、基本芯片及其原理 (5)6.1单片机6.2温度传感器及其原理6.3 DS18B20传感器的温度数据关系七、程序设计 (7)八、系统框图 (11)九、工作流程图 (12)十、硬件电路图 (14)十一、结束语 (15)十二、参考文献 (15)温度监测系统课程设计任务书一、引言温度是工业控制中主要的被控参数之一，特别是在冶金、化工、建材、食品、机械、石油等工业中，具有举足重轻的作用。
对于不同场所、不同工艺、所需温度高低范围不同、精度不同，则采用的测温元件、测方法以及对温度的控制方法也将不同；产品工艺不同、控制温度的精度不同、时效不同，则对数据采集的精度和采用的控制算法也不同，因而，对温度的测控方法多种多样。
随着电子技术和微型计算机的迅速发展，微机测量和控制技术也得到了迅速的发展和广泛的应用。
利用微机对温度进行测控的技术，也便随之而生，并得到日益发展和完善，越来越显示出其优越性。
作为获取信息的手段——传感器技术得到了显著的进步，其应用领域较广泛。
传感器技术已成为衡量一个国家科学技术发展水平的重要标志之一。
因此，了解并掌握各类传感器的基本结构、工作原理及特性是非常重要的。
为了提高对传感器的认识和了解，尤其是对温度传感器的深入研究以及其用法与用途，基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。
本系统利用传感器与单片机相结合，应用性比较强，本系统可以作为仓库温度监控系统，如果稍微改装可以做热水器温度调节系统、实验室温度监控系统，以及构成智能电饭煲等等。
课题主要任务是完成环境温度监测，利用单片机实现温度监测并通过报警信号提示温度异常。
本设计具有操作方便，控制灵活等优点。
本设计系统包括单片机，温度采集模块，显示模块，按键控制模块，报警和指示模块五个部分。
毕业论文文献综述机械设计制造及其自动化温度检测系统的设计温度检测与控制在国外研究较早，始于20世纪70年代。
先是采用模拟式的组合仪表，采集现场信息并进行指示、记录和控制。
80年代末出现了分布式控制系统。
目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。
现在世界各国的温度测控技术发展很快，一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。
在国内，我国对于温度测控技术的研究较晚，始于20世纪80年代。
我国工程技术人员在吸收发达国家温度测控技术的基础上，才掌握了温度室内微机控制技术，该技术仅限于对温度的单项环境因子的控制。
我国温度测控设施计算机应用，在总体上正从消化吸收、简单应用阶段向实用化、综合性应用阶段过渡和发展。
在技术上，以单片机控制的单参数单回路系统居多，尚无真正意义上的多参数综合控制系统，与发达国家相比，存在较大差距。
我国温度测量控制现状还远远没有达到工厂化的程度，生产实际中仍然有许多问题困扰着我们，存在着装备配套能力差，产业化程度低，环境控制水平落后，软硬件资源不能共享和可靠性差等缺点。
近些年来，一些科学家通过对温度检测研究发现太阳辐射或许是气温变暖主要因素温度检测的设计中，单片机是这个系统的核心部分。
单片微型计算机简称单片机，典型的嵌入式微控制器（Microcontroller Unit），常用英文字母的缩写MCU表示单片机，它最早是被用在工业控制领域。
单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。
早期的单片机都是8位或4位的。
其中最成功的是INTEL的8031，因为简单可靠而性能不错获得了很大的好评。
此后在8031上发展出了MCS51系列单片机系统。
基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。
随着工业控制领域要求的提高，开始出现了16位单片机，但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。
90年代后随着消费电子产品大发展，单片机技术得到了巨大提高。
随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用，32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位，并且进入主流市场。
基于AT89c51单片机温度测量系统目录一、研究意义 (2)二、系统设计要求、目的 (2)2.1、设计任务与要求 (2)2.2、实验目的 (2)三、系统设计方案 (3)3.1、总系统电路图 (3)3.2、各模块设计思想和电路原理图................................................................3-7四、系统工作基本流程 (7)五、软件设计程序代码.............................................................................................8-9六、实验数据对比与效果分析 (10)6.1、系统输入 (10)6.2、实验效果分析..........................................................................................10-12七、输入—输出结果分析 (12)八、参考资料 (13)一、研究意义在现代化的工农业生产和日常生活中，温度、电流、电压、压力、流量、流速和开关量都是常用的主要被控参数。
例如：在冶金工业、化工生产、电力工程、造纸行业、农业生产、机械制造和食品加工等诸多领域中，人们都需要对各类加热炉、热处理炉、反应炉、锅炉和温室中的温度进行检测，来达到有效的测量、控制和调节作用。
而在变电所、银行、温室等场所，需要一个非常明显的显示装置可以显示出现在的具体时间、安全运行天数、现场的温度、湿度值等。
这样可以给人们的生活生产带来很大的方便。
随着电子技术和微型计算机的迅速发展，微机测量和控制技术得到了迅速的发展和广泛的应用。
单片机具有处理能强、运行速度快、功耗低等优点，应用在温度测量与控制方面，控制简单方便，测量范围广，精度较高。
因此，基于单片机的温度测量系统的研究具有重大意义。
目录一、设计目的 (2)二、设计内容和要求 (2)三、设计原理 (3)四、程序代码 (5)五、硬件系统调试 (9)六、设计总结与体会 (11)七、参考文献 (12)Proteus是英国Labcenter公司开发的电路分析与实物仿真及印制电路板设计软件，它可以仿真、分析各种模拟电路与集成电路。
软件提供了大量模拟与数字元器件及外部设备，各种虚拟仪器，特别是它具有对单片机及其外围电路组成的综合系统的交互仿真功能。
Proteus 7主要由ISIS和ARES两部分组成，ISIS的主要功能是原理图设计及与电路原理图的交互仿真，ARES主要用于印制电路板的设计。
一、设计目的1.巩固和加深课堂所学知识；通过课程设计，熟悉和掌握微机系统的软件、硬件设计的方法、设计步骤，得到微机开发应用方面的初步训练。
2.学习掌握一般的硬件的设计方法和查阅、运用资料的能力；真正做到理论联系实际，提高动手能力和分析问题、解决问题的能力，实现由学习知识到应用知识的初步过渡。
3.熟练掌握微机系统与接口扩展电路的设计方法，熟练应用8086汇编语言编写应用程序和实际设计中的硬软件调试方法和步骤，熟悉微机系统的硬软件开发工具的使用方法4.通过温度测控系统仿真系统设计与制作，深入了解与掌握数模转换，数码管显示和电动机驱动的方法，熟悉proteus软件操作。
二、设计内容和要求总体要求：根据题意自行设计电路，在Proteus上连接线路并编写相关汇编程序，调试成功。
在课程设计时，2~4人一组，在教师指导下，各组可以集体讨论，但设计报告由学生独立完成，不得互相抄袭。
教师的主导作用主要在于指明设计思路，启发学生独立设计的思路，解答疑难问题和按设计进度进行阶段审查。
学生必须发挥自身学习的主动性和能动性，主动思考问题、分析问题和解决问题，而不应处处被动地依赖指导老师。
同组同学要发扬团队协作精神，积极主动的提出问题、解决问题、讨论问题，互相帮助和启发。
设计内容：利用ADC0809采用中断方式设计一个温度测控系统，在七段数码管上显示温度值，并根据测试的温度进行控制。
当检测温度到达温度上限60℃时启动直流电动机，而温度低于下限30℃时停止电动机。
数码管上的显示内容为：XX C（采用十进制显示）三、设计原理温度测试系统主要由温度传感器、A/D转换、显示及电动机块组成。
温度传感器将外部温度信号转换为电压信号，经放大电路，再经由ADC0808转化为数字信号进行处理，软件中对数字量进行判断，并作相应的跳转，由8255实现正常显示和启动电动机。
各个芯片由8086来进行整体的控制。
1.电路原理图上图中ADC0808的INO输入端接温度传感的ANZ端，进行温度量的采集，CLOCK 接1M；8255A中A、B口与数码管连接如上图，PA0接直流电机的OUTPUT，其中地址端口接40H。
2.系统功能框图3.程序流程图上图实现了本次实验所要要求的功能：检测温度到达温度上限60℃时启动直流电动机，而温度低于下限30℃时停止电动机，并在数码管上显示所采集到的数字量和转换后的模拟量。
程序采用中断处理的方式。
四、程序代码DATA SEGMENTtab db 3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h,7fh,6fh,77h,7ch,39h,5eh,79h,71h buf db 0a8255 equ 40h ;8255的A，B，C口及控制口地址b8255 equ 42hc8255 equ 44hQ8255 equ 46hadc0808 equ 20h ;ADC0808端口地址DATA ENDSCODE SEGMENT 'CODE'ASSUME DS:DATA,CS:CODESTART: mov ax,datamov ds,axcli ;关中断mov dx,Q8255 ; 8255A初始化设置。
8255A控制字，A口为输出，B 口为输出, C口的高四位为输出mov al,80hout dx,almov ax,0 ;设置中断向量，非屏蔽中断NMImov es,axmov si,02H*4mov ax,offset int0mov es:[si],axmov ax,seg int0mov es: [si+2],axmov al,00010011b ;设置ICW1mov dx,30Hout dx,almov al,00010000b ;ICW2mov dx,32hout dx,almov al,1bh ;ICW4out dx,almov al,0feH ;OCW1out dx,almov al,80H ;OCW2mov dx,30Hout dx,alsti ;开中断mov si,offset bufMAIN : m ov dx,adc0808 ;启动ADC0808转换mov al,0out dx,almov al,80H ;OCW2mov dx,30Hout dx,alMOV CX,5MON: mov al,[si]mov ah,0mov bl,20div blmov bx,offset tabxlat ;换码指令，换成对应的段码mov dx,b8255 ;显示十位out dx,almov al,11101111b ;位码选通mov dx,c8255out dx,alcall DELAY_1Smov al,0ffh ;不选中任何位选out dx,almov al,ahmov ah,0mov bl,2div blmov bx,offset tabxlat ;换码指令or al,80h ;个位带小数点mov dx,b8255out dx,al ;显示个位及小数点mov al,11011111b ;位码选通mov dx,c8255out dx,alcall DELAY_1S ;调用延时mov al,0ffh ;不选中任何位选out dx,almov al,ah ;小数位显示mov bx,offset tabxlatmov dx,b8255out dx,almov al,10111111bmov dx,c8255out dx,alcall DELAY_1Smov al,0ffhout dx,almov al,01111111bout dx,almov al,00111001b ;显示最后字母”C”mov dx,b8255out dx,alcall DELAY_1Smov dx,c8255mov al,0ffhout dx,alcall DELAY_1Smov al,[si]shr al,1 ;逻辑右移一位，减小位扩展时的误差cmp al,30 ;温度低于30时，跳到downjb downcmp al,60 ;温度高于60度时，跳到upja upjmp MAINLOOP MONdown: mov dx,a8255mov al,00h ;PA0输出0，低电平不启动电机out dx,aljmp MAINup: mov dx,a8255mov al,01h ;PA0输出1，高电平启动电机out dx,aljmp MAINint0 proc near ;中断程序push axpush bxPUSH SIpushfCLImov dx,adc0808 ;读取转换好的数据in al,dxmov [si],almov al,80H ;OCW2mov dx,30Hout dx,alstipopfPOP SIpop bxpop axiretint0 endpDELAY_1S proc ;延时子程序Push bxPush cxpush simov bx,1LP2: mov cx,10LP1: LOOP LP1DEC bxJNZ LP2Pop siPop cxPop bxretDELAY_1S ENDP CODE ENDSEND START五、硬件系统调试译码电路：显示电路：模数转化电路：中断电路：电动机电路：调试过程中遇到的主要问题和解决办法(1)仿真无法显示温度值仿真运行中，改变温度信号时，系统并不能做出相应的显示。
解决办法：菜单->debug下8086\Source Code 单步运行调试程序后，发现程序未能按照预先设想的顺序运行。
中断位置出错。
改正中断的位置，将读模数转换数据放入其中，正确调用（2）温度传感器转换后的模拟电压值太小，不能显示正确的温度值解决办法：在温度传感器电压模拟量经放大电路放大后，再送入ADC0808 （3）电动机始终不能转动解决办法：8255输出的驱动电压太小，需要加入两级放大电路后再接入电动机，才能时电机正常工作六、设计总结与体会本次课程设计我们小组做的是一个温度测控系统，作为组长我主要负责软件程序的编写及硬件系统的调试。
在编写程序过程中，复习了课堂所学知识，同时深刻的感觉到课本知识的不足，对概念理解不够深刻。
比如用到中断处理的时候，多处出错，始终无法正常显示温度值。
但是由于条件存在一定的限制，并不能使用普通的中断，最终不得已采用非屏蔽中断来解决问题。
对Proteus这个软件的运用也更加的熟练，软件与硬件之间的调试也比较复杂。
试验中用到了微机原理与接口技术的ADC0808和8255的两个芯片。
本次实验让我掌握了数码管的使用，同时复习了8255的使用，同时也掌握了AD转换器的使用。
这次实验，用的芯片的比较多，大量的芯片的使用也让我明白了端口地址的含义。
根据课本然后按照实验的要求，实现了在七段数码管上显示出采集过来的数字量部分，实现了当检测温度到数字量上限60时启动直流电动机，而温度低于下限30时停止电动机这个功能。
通过本次实验，将平时学习中的不懂之处基本得到了解决。
最后的程序和硬件的综合调试运行过程出错最多，通过对程序查错改正和Proteus中的单步中断执行，查找错误，并予以改正。
另外，对温度传感器也有了一定的了解。
七、参考文献[1] 顾晖，梁惺彦.微机原理与接口技术—基于8086和Proteus仿真[M].北京：电子工业出版社，2011，262-293[2] 徐晨，陈继红.微机原理及应用[M].北京：高等教育出版社，2004[3] 康华光.电子技术基础（数电部分）[M].北京：高等教育出版社，2006,143-151[4] 沈美明，温冬婵.IBM-PC汇编程序设计[M].北京：清华大学出版社，2001[5] 周润景，张丽娜.Proteus入门实用教程[M].北京：机械工业出版社，2007。
