大学本科计算机专业基于51单片机温度测量仪设计毕业设计论文
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【强烈推荐】基于51单片机的温湿度测量仪_毕业论文重庆邮电大学单片机应用课程设计课设题目:基于单片机的简易温湿度测量仪指导教师:黄老师工作量分数序号姓名班级学号性别(%)夏恒1男20发文女202翻罗春女15 3雪王男15 4琎刘女15 5艺李怡女15 6佳目录要…………………………………………………(1)第2章设计任务分析及方案论证 (1)2.1设计要求 (1)2.2设计方案及其论证 (1)2.3器件选定 (2)2.4 AT89C51单片机 (4)2.5显示部分 (5)第3章电路与程序设计 (6)3.1主控制电路和测温时控制电路 (6)3.2主要模块的电路 (7)3.2.1温湿度采集模块 (7)3.2.2报警模块 (7)3.2.3显示模块 (8)第4章测试方案与测试结果 (10)4.1测试方案及测试条4.2测试结果及其完整性 (10)4.3测试结果分析 (10)结论 (11)心得体会…………………………………………………………12参考文献…………………………………………………………12附录 (13)摘要本次设计是采用MSC-51系列单片机中的AT89C51和DHT11构成的低成本的温湿度的检测控制系统。
单片机AT89C51是一款低消耗、高性能的CMOS8位单片机,由于它强大的功能和低价位,因此在很多领域都是用它。
DHT11温湿度传感器是一款含有已校准数字输出的温湿度复合传感器,传感器包括一个电阻式感湿原件和一个NTC测温元件,该产品具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点。
设计主要包括硬件电路的设计和系统软件的设计。
硬件电路主要包括单片机、温湿度传感器、显示模块、报警器以及控制设备等5部分。
其中由DHT11温湿度传感器及1602字符型液晶模块构成系统显示模块;测温湿度控制电路由温湿度传感器和预设温度值比较报警电路组成;用户根据需要预先输入预设值,当实际测量的温湿度不符合预设的温湿度标准时,发出报警信号(蜂鸣器蜂鸣),启动相应控制。
《基于51单片机的温度控制系统设计与实现》篇一一、引言在现代工业控制领域,温度控制系统的设计与实现至关重要。
为了满足不同场景下对温度精确控制的需求,本文提出了一种基于51单片机的温度控制系统设计与实现方案。
该系统通过51单片机作为核心控制器,结合温度传感器与执行机构,实现了对环境温度的实时监测与精确控制。
二、系统设计1. 硬件设计本系统以51单片机为核心控制器,其具备成本低、开发简单、性能稳定等优点。
硬件部分主要包括51单片机、温度传感器、执行机构(如加热器、制冷器等)、电源模块等。
其中,温度传感器负责实时监测环境温度,将温度信号转换为电信号;执行机构根据控制器的指令进行工作,以实现对环境温度的调节;电源模块为整个系统提供稳定的供电。
2. 软件设计软件部分主要包括单片机程序与上位机监控软件。
单片机程序负责实时采集温度传感器的数据,根据设定的温度阈值,输出控制信号给执行机构,以实现对环境温度的精确控制。
上位机监控软件则负责与单片机进行通信,实时显示环境温度及控制状态,方便用户进行监控与操作。
三、系统实现1. 硬件连接将温度传感器、执行机构等硬件设备与51单片机进行连接。
具体连接方式根据硬件设备的接口类型而定,一般采用串口、并口或GPIO口进行连接。
连接完成后,需进行硬件设备的调试与测试,确保各部分正常工作。
2. 软件编程编写51单片机的程序,实现温度的实时采集、数据处理、控制输出等功能。
程序采用C语言编写,易于阅读与维护。
同时,需编写上位机监控软件,实现与单片机的通信、数据展示、控制指令发送等功能。
3. 系统调试在完成硬件连接与软件编程后,需对整个系统进行调试。
首先,对单片机程序进行调试,确保其能够正确采集温度数据、输出控制信号。
其次,对上位机监控软件进行调试,确保其能够与单片机正常通信、实时显示环境温度及控制状态。
最后,对整个系统进行联调,测试其在实际应用中的性能表现。
四、实验结果与分析通过实验测试,本系统能够实现对环境温度的实时监测与精确控制。
基于51单片机的温度检测报警系统与时钟毕业设计论文基于51单片机的温度检测报警系统与时钟是一种将温度检测与报警功能与时钟功能相结合的设备。
本文通过介绍系统的设计思路、硬件电路和软件编程实现等方面,全面阐述了基于51单片机的温度检测报警系统与时钟的设计过程和实现方法。
首先,本文详细介绍了设计思路和目标。
基于51单片机的温度检测报警系统与时钟旨在实时监测环境温度,并在温度超过设定阈值时触发报警。
同时,系统还具备显示当前时间的时钟功能。
通过温度检测和报警功能以及时钟功能的结合,使得系统具有更多的实用价值和功能。
其次,本文详细描述了硬件电路的设计和实现。
硬件电路主要由传感器模块、温度检测模块、控制模块、报警模块和显示模块等组成。
传感器模块负责实时采集环境温度数据,温度检测模块根据采集到的数据进行温度判断和比较,控制模块根据判断结果决定是否触发报警,报警模块负责发出报警信号,显示模块则用于显示当前时间和报警状态等信息。
接下来,本文详细介绍了软件编程实现的过程。
软件编程主要包括系统初始化、温度检测、报警触发以及时钟显示等功能。
系统初始化主要用于初始化各个模块和参数设置,温度检测则通过读取传感器采集到的数据,进行温度判断和比较。
报警触发功能主要根据温度判断结果决定是否触发报警,以及如何触发报警。
时钟显示功能则通过调用系统时间,将当前的时间显示在显示模块上。
最后,本文总结了整个设计过程,对系统的优点和不足进行了总结,并对未来的改进方向进行了展望。
基于51单片机的温度检测报警系统与时钟不仅具有实时监测温度和触发报警的功能,还增加了时钟功能,使得系统更加实用。
然而,现有的系统仍有一些不足之处,例如温度检测精度有待提高,报警方式可以进一步优化等。
因此,在未来的研究中,可以对系统进行优化和改进,以提升系统的性能和功能。
总之,基于51单片机的温度检测报警系统与时钟是一种结合温度检测、报警和时钟显示功能的设备,具有一定的实用价值和应用前景。
长春科技学院毕业设计 (论文)基于51单片机智能温度控制器系统设计摘要温度是工业生产和日常生活中最常见的参数之一,对温度的精确测量和控制具有重要意义。
为此,本文以AT89S51单片机为处理核心进行了智能温度监控系统的下位机设计,详细阐述了系统的硬件及软件设计方法。
该设计使用DS18B20数字式温度传感器进行多点测温,通过RS232串口实现单片机与PC机之间的数据交换,实现各温度点的实时测温及根据上位机的温度设定值完成对其中一点温度的控制。
此系统具有测温电路简单、连接方便、转换速度快、为上位机监控部分可实时传送温度信号、控制精度高等优点,因此,具有较广泛的应用前景。
关键词: AT89S51;智能温度测量控制;DS18B20;RS232AbstractTemperature is one of the most familiar parameters in the industrial production anddaily life. Therefore, this paper designs the under-bit machine of multi-point temperature monitoring system with the 89S51 SCM as the processing core. It elaborates hardware and software design method in detail. The system uses the DS18B20 digital temperature sensor to measure multi-point temperature. Through the RS232 serial port it can exchange data between the SCM and PC.Each point of temperature can be measured on time and one point of it can be controlled according to the temperature settings transmittd by up-bit machine. Based on the advantages that this system has the simple temperature measurement circuit, the convenient connection, the quick change speed, the real-time transmission of temperature signals for up-bit machine, the high precision control , therefore, it will have very good application value.Keywords: AT89S51; multi-point temperature measure and control; DS18B20; RS232引言1.现代社会中,温度控制的应用越来越多。
毕业设计单片机温度计毕业设计单片机温度计一、引言随着科技的发展,单片机在各个领域的应用越来越广泛。
其中,温度计作为一种常见的测量仪器,也逐渐得到了广泛的应用。
本文将介绍一种基于单片机的温度计的设计方案。
二、设计原理本设计方案采用DS18B20数字温度传感器作为温度检测元件,通过单片机进行数据采集和处理,并通过数码管显示当前的温度数值。
设计的主要原理如下:1. 温度传感器DS18B20是一种数字温度传感器,具有精确度高、体积小、接线简单等特点。
它采用单总线接口进行通信,可以直接与单片机相连。
2. 单片机本设计采用常用的51单片机作为控制核心,通过单总线协议与温度传感器进行通信。
单片机负责采集传感器的数据,并对温度数值进行处理。
3. 数码管显示为了方便用户观察温度数值,本设计采用了数码管进行显示。
通过单片机的IO 口控制数码管进行数值的显示。
三、硬件设计本设计的硬件部分主要包括传感器接口电路、单片机电路和数码管显示电路。
1. 传感器接口电路传感器接口电路主要负责将传感器的信号与单片机连接。
通过对传感器引脚的接法,实现数据的传输和通信。
2. 单片机电路单片机电路主要包括单片机的供电电路和与传感器的通信电路。
通过连接电源和接口电路,实现单片机对传感器的控制和数据采集。
3. 数码管显示电路数码管显示电路主要包括数码管的供电电路和控制电路。
通过连接电源和单片机的IO口,实现数码管的数值显示。
四、软件设计本设计的软件部分主要包括单片机的程序设计和数据处理。
1. 程序设计通过编写单片机的程序,实现与传感器的通信和数据采集。
程序中需要包括对传感器的初始化、数据读取和数据处理等功能。
2. 数据处理通过单片机对传感器采集到的温度数据进行处理,可以实现对温度数值的转换和计算。
同时,可以根据需要对数据进行滤波和校准,提高测量的准确度。
五、实验结果经过硬件和软件的设计,本设计方案成功实现了温度的测量和显示。
实验结果表明,该温度计具有较高的精确度和稳定性。
51单片机温度测量与控制系统摘要随着现代信息技术和工农业的快速发展,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51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,对各部分的电路也进行了介绍,该系统可以方便的实现实时温度采集和显示,并可根据需要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。
DS18B20与51单片机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。
关键字:51单片机、温度、DS18B20、数码管、 C51AbstractWith the rapid development of modern information technology and industry and agriculture, microcontroller technology has spread to our life, work, scientific research, each domain, has become a relatively mature technology, this paper introduces a temperature measurement system based on 51 single chip, detailed description of the use of digital temperature sensor DS18B20 temperature measurement system development, key the connection to the sensor under the SCM hardware, software programming and system flow of each module are analyzed in detail, on the part of the circuit are introduced, the system can easily achieve the real-time temperature acquisition and display, and can according to need to set the alarm temperature, it is very convenient to use, has high accuracy, Liang Chengkuan, high sensitivity, small volume, low power consumption, suitable for our daily lives and industrial, agricultural production in the temperature measurement, which can also be used as a temperature processing module embedded in other systems, as other auxiliary system. DS18B20 and 51 microcontroller with temperature detection system to achieve the most simple, the system has the advantages of simple structure, strong anti-interference ability, suitable for on-site temperature measurements in harsh environment, has the widespread application prospect.Key words:The 51 single chip microcomputer、Temperature、DS18B20、Digital tube、C51目录第1章概论 (1)1.1设计背景 (1)1.2总体设计 (2)1.3 设计要求 (3)第2章设计理论基础 (4)2.1 51单片机 (4)2.2 温度传感器 DS18B20 (7)2.3 锁存器 74HC573 (10)2.4 LED 数码管 (11)第3章硬件电路设计 (13)3.1 单片机最小的系统 (13)3.2 温度采集电路 (14)3.3 温度控制电路 (16)3.4 键盘电路 (17)3.5 显示电路 (18)第4章软件程序设计 (19)4.1 程序初始化 (19)4.2 延时子函数 (19)4.3 按键设定子函数 (20)4.4 温度显示子函数 (21)4.5 温度采集子函数 (21)4.6 温度控制子函数 (23)4.7 主函数 (24)第5章总结全文 (25)5.1结束语 (25)5.2致谢词 (25)参考文献 (26)附录 (27)第1章概论1.1设计背景温度是表征物体冷热程度的物理量,温度是工农业生产、科学试验以及日常生活中需要普遍进行测量和控制的一个重要物理量,由此对温度进行检测的意义就越来越大。
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。
本设计以AT89C52 单片机为核心,采用DS18B20温度传感器检测温度,由温度采集、温度显示,温度报警等功能模块组成。
基于题口基木要求,本系统对温度采集和温度显示系统行了重点设计。
木系统大部分功能能由软件实现,吸收了硬件软件化的思想。
实际操作时,各功能在开发板上也能完美实现。
本系统实现了要求的基本功能,其余发挥部分也能实现。
关键字:AT89C52单片机、DS18B20温度传感器、数码管显示、温度采集目录绪论 ................................................ 二•设计目的.............................................三.设计要求.............................................四.设计思路.............................................五.系统的硬件构成及功能.................................5.1主控制器...........................................5.2显示电路...........................................5.3温度传感器.........................................六.系统整体硬件电路.....................................七.系统程序设计.........................................八.测量及其结果分析.....................................九.设计心得体会.........................................十.参考文献.............................................. 附录1源程序附录2元件清单及PCB图一. 绪论随着时代的发展,控制智能化,仪器小型化,功耗微量化得到广泛关注。
图2.1AT89S51引脚图
的引脚及基本性能:
是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS8位单片机
字节的可反复擦写的只读程序存储器(PEROM)和128字节的随机存取数据存储器AMTEL公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准片内置通用2位中央处理器(CPU)和Flash存储单元,功能强大的
单片机可为您提供许多高性价比的应用场合,可灵活应用于各种控制领域。
功能特性概
2.5 AD590基本应用电路图
℃而言,输出值为时,不可分出任何电流,否则测量值不准。
图2.8 TLC431内部等效图
图2.10 TLC549引脚图
2.11 显示电路图
2.12按钮电路连接图2.13报警电路图
图2.14 +5v直流稳压电源设计图。
基于单片机的温度测量系统毕业设计论文摘要:本文设计了一种基于单片机的温度测量系统。
该系统主要由传感器、单片机、显示屏等组成,通过传感器获取环境温度数据,由单片机进行数据处理和显示,并通过显示屏将温度数据以直观的形式展现出来。
通过与市场上现有的温度测量设备对比,本系统具有体积小、功耗低、精确度高、价格便宜等优点。
该系统在工业生产、科研实验等领域具有广泛应用前景。
关键词:单片机;温度测量;传感器;显示屏第一章引言1.1研究背景温度是工业生产和科学研究中的一个重要参数,对于保证生产质量、保障实验准确性具有至关重要的作用。
在现有的温度测量设备中,电子温度计是一种常见的测量方法。
然而,由于传统电子温度计通常体积较大、功耗较高,不便携,而且价格较高,因此有必要设计一种体积小、功耗低、价格便宜的新型温度测量系统。
1.2研究目的本文的研究目的是设计一种基于单片机的温度测量系统,以提供一种便携、实用的温度测量解决方案。
通过传感器采集环境温度数据,通过单片机进行数据处理和显示,并通过显示屏将温度数据以直观的形式展现出来。
第二章原理与方法2.1系统组成在本系统中,主要使用了DS18B20数字温度传感器、STC89C52单片机、液晶显示屏等元件。
其中DS18B20传感器采用了一线总线通信,可直接与STC89C52单片机进行通信。
单片机通过扫描传感器获取温度数据,并通过液晶显示屏进行显示。
2.2系统设计系统的设计主要分为硬件设计和软件设计两部分。
硬件设计包括传感器和单片机的连接电路设计,以及显示屏的驱动电路设计。
软件设计包括单片机程序的编写和液晶显示屏的显示程序设计。
第三章系统实现3.1传感器连接电路设计通过DS18B20传感器的一线总线接口,将其与STC89C52单片机相连。
传感器的数据线连接到单片机的P2口,同时需要上拉电阻器上拉电平。
3.2显示屏驱动电路设计显示屏使用了基于平行接口的1602型液晶显示屏,根据显示屏的规格书,设计了驱动电路。
本科毕业设计(论文)题目基于51单片机的温度自动控制系统设计研究院(系部)电气与自动化工程系专业名称通信工程摘要基于单片机的温度控制器,采用DS18B20温度传感器采集所要测量的当前环境的温度,通过单片机进行处理并加以显示。
单片机采用的是AT89S52系列单片机。
温度传感器DS18B20具有12位精度,可较为精确的测量当前环境的温度。
该温度控制器具有设定温度上、下限的功能,通过控制继电器控制外部降温、加热装置,从而实现环境温度处于设定温度上、下限范围内。
该温度控制器的显示部分采用LED数码管显示,具有显示当先温度、温度上、下限值的功能。
按键部分采用四个按键,每个按键的功能不同,通过按键的配合使用,可以实现切换LED数码管显示,调节温度上下限的功能。
该系统结构简单,精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低,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:单片机 AT89S52 DS18B20 数码管继电器AbstractTemperature controller based on MCU, using the current environment to measure the temperature of sensor DS18B20, processing and display by MCU. The microcontroller is series of MCU AT89S52. The temperature of sensor DS18B20, with 12 accuracy, can accurately measure the current environment temperature.The temperature controller can set temperature, and have the lower limit function,control the relay to control the external cooling, heate device. So as to realize the environmental temperature at the setting temperature, and lower bounds.The temperature controller with the display parts, adopts LED digital tube display. Displaying the current temperature, lower value. The part of the four keys, with defferent function , can realize the switch LED digital tube display, adjust the temperature upper limition .This system is simple, high precision, wide range, high sensitivity, small size, low power consumption, stronganti-jamming capability, suitable for harsh environments on-site temperature measurement, has a broad application prospection.Key words: MCU AT89S52 DS18B20 digitron relay目录前言 (1)1 系统方案设计 (2)1.1 方案论证 (2)1.1.1 方案一 (2)1.1.2 方案二 (2)1.2 系统设计框图 (3)2 系统硬件设计 (4)2.1 单片机选择 (4)2.1.1 AT89S52 特点 (4)2.1.2 AT89S52 功能描述 (5)2.1.3 AT89S52 引脚功能 (5)2.2 温度传感器的选择 (6)2.2.1 DS18B20简单介绍 (6)2.2.2 DS18B20性能特点 (7)2.2.3 DS18B20内部结构 (7)2.2.4 DS18B20测温原理 (8)2.2.5 DS18B20工作时序 (10)2.3 硬件电路设计 (11)2.3.1 测温电路 (11)2.3.2 显示电路 (13)2.3.3 报警电路 (15)2.3.4 降温、加热电路 (15)2.3.5 其他电路 (16)3 系统软件设计 (18)3.1软件设计 (18)4 系统调试 (20)4.1 软件调试 (20)4.2 元器件调试 (20)5 总结 (22)致谢 (23)参考文献 (24)附录一 (25)附录二 (34)前言温度是工业生产中常见的工艺参数之一,任何物理变化和化学反应过程都与温度密切相关,因此温度控制是生产自动化的重要任务。
基于51单片机的温度测量仪
摘要:单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)简称单片机,又称MCU(Micro Controller Unit),是将计算机的基本部分微型化,使之集成在一块芯片上的微机.片内含有CPU、ROM、RAM、并行I/O、串行I/O、定时器/计数器、中断控制、系统时钟及系统总线等。
随着科技的发展,单片机已不是一个陌生的名词,它的出现是近代计算机技术发展史上的一个重要里程碑,因为单片机的诞生标志着计算机正式形成了通用计算机系统和嵌入式计算机系统两大分支。
单片机单芯片的微小体积和低的成本,可广泛地嵌入到如玩具、家用电器、机器人、仪器仪表、汽车电子系统、工业控制单元、办公自动化设备、金融电子系统、舰船、个人信息终端及通讯产品中,成为现代电子系统中最重要的智能化工具。
本文所涉及的是市场占有率最高的是MCS—51系列,因为世界上很多知名的IC生产厂家都生产51兼容的芯片。
生产MCS—51系列单片机的厂家如美国AMD公司、ATMEL公司、INTEL公司、WINBOND公司、PHILIPS公司、ISSI公司、TEMIC公司及南韩的LG公司、日本NEC、西门子公司等。
到目前为止,MCS—51单片机已有数百个品种,还在不断推出功能更强的新产品。
关键字:单片机 A/D 温度测控MCS-80C51
目录
一. 选题背景 (1)
1.单片机的历史 (1)
2.MCS-51单片机应用 (4)
3.芯片的介绍 (4)
二. 方案论证 (6)
1 A/D转换原理 (6)
(1)逐次逼近式转换原理 (6)
(2)积分转换原理 (6)
2 A/D转换器的主要性能指标和参数 (8)
(1)分辨率(Resolution) (8)
(2)量化误差(Quantizing Error) (8)
(3)线性度(Linearity) (9)。