基于51单片机的多路温度采集控制系统设计论文

毕业论文（设计）

题目 基于51单片机的多路温度采集控制系统设计

学生姓名

冯延杰

学号 ********

班 级 100114

专 业 嵌入式系统工程

分 院 信息技术

指导教师 丁磊

2013年 3月 13 日 长春职业技术学院毕业论文（设计）专用纸

I 目 录

摘 要 ..................................................... III

Abstract .................................................... IV

目 录 ....................................................... I

绪 论 ....................................................... 1

第一章 温度控制器电路设计 .................................... 2

1.1 温度控制器程序设计 .................................... 2

1.1.1主程序 ........................................... 2

1.1.2定时/计数器0中断服务程序 ........................ 2

1.1.3温度采集及模数转换子程序ADCON .................... 2

1.1.4温度计算子程序CALCU .............................. 3

1.1.5驱动控制子程序DRVCON ............................. 3

1.1.6十进制转换子程序METRICCON ........................ 3

1.1.7数码显示子程序DISP ............................... 3

第二章 温度控制器电器原理图设计 .............................. 8

2.1温度数据表 ............................................ 9

2.2温度控制程序设计 ..................................... 10

2.2.1主程序 .......................................... 11

2.2.2定时/计数器0中断服务程序 ....................... 11

2.2.3温度采样及模数转换子程序 ........................ 11

2.2.4温度计算子程序 .................................. 12

2.2.5驱动控制子程序 .................................. 13 长春职业技术学院毕业论文（设计）专用纸

II 2.2.6十进制转换子程序 ................................ 14

2.2.7数码管显示子程序 ................................ 14

总 结 ...................................................... 16

参考文献 .................................................... 17

致 谢 ...................................................... 18

附 录 ...................................................... 19

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III 摘 要

随着现代信息技术的飞速发展，温度测量控制系统在工业、农业及人们的日常生活中扮演着一个越来越重要的角色，它对人们的生活具有很大的影响，所以温度采集控制系统的设计与研究有十分重要的意义。

本次设计的目的在于学习基于51单片机的多路温度采集控制系统设计的基本流程。本设计采用单片机作为数据处理与控制单元，为了进行数据处理，单片机控制数字温度传感器，把温度信号通过单总线从数字温度传感器传递到单片机上。单片机数据处理之后，发出控制信息改变报警和控制执行模块的状态，同时将当前温度信息发送到LED进行显示。本系统可以实现多路温度信号采集与显示，可以使用按键来设置温度限定值，通过进行温度数据的运算处理，发出控制信号达到控制蜂鸣器和继电器的目的。

我所采用的控制芯片为AT89c51，此芯片功能较为强大，能够满足设计要求。通过对电路的设计，对芯片的外围扩展，来达到对某一车间温度的控制和调节功能。

关键词：温度 多路温度采集 驱动电路

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IV Abstract

With the rapid development of modern information technology,

temperature measurement and control system in the industry,

agriculture and people's daily lives, plays an increasingly

important role, it has a great impact on people's lives, so the

temperature acquisition and control systemdesign and research of

great significance.

The purpose of this design is that the basic process of learning

based on 51 single-chip, multi-channel temperature acquisition and

control system design. The design uses a microcontroller as data

processing and control unit, data processing, single-chip digital

temperature sensor, the temperature signal through a single bus

digital temperature sensor is passed to the microcontroller. After

the processing of the microcontroller data, issue control

information to change the state of the alarm and control module

is executed, while the current temperature information is

transmitted to the LED display. This system can realize the

multi-channel temperature signal acquisition and display, and can

use the buttons to set the temperature limit value, and by

performing the arithmetic processing of the temperature data, and

sends a control signal to control the buzzer and the relay purposes.

I control chip AT89c51, chip functions more powerful and able

to meet the design requirements. Through the design of the circuit,

the peripheral expansion of the chip, to achieve the the a workshop

temperature control and regulation functions.

Keywords: Temperature, Multi-channel temperature acquisition ,

Drive circuit 长春职业技术学院毕业论文（设计）专用纸

1 绪 论

随着人们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也是不可否定的，其中数字温度计就是一个典型的例子，但人们对它的要求越来越高，要为现代人工作、科研、生活提供更好的更方便的设施就需要从单片机技术入手，一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。

现代社会对各种信息参数的准确度和精确度的要求都有了几何级的增长，而如何准确而又迅速的获得这些参数就需要受制于现代信息基础的发展水平。在三大信息信息采集(即传感器技术)、信息传输(通信技术)和信息处理(计算机技术)中，传感器属于信息技术的前沿尖端产品，尤其是温度传感器技术，在我国各领域已经引用的非常广泛，可以说是渗透到社会的每一个领域，人民的生活与环境的温度息息相关，在工业生产过程中需要实时测量温度，在农业生产中也离不开温度的测量，因此研究温度的测量方法和装置具有重要的意义。

目前的智能温度传感器(亦称数字温度传感器)是在20世纪90年代中期问世的，它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术(ATE)的结晶，特点是能输出温度数据及相关的温度控制量，适配各种微控制器(MCU)。社会的发展使人们对传感器的要求也越来越高，现在的温度传感器正在基于单片机的基础上从模拟式向数字式，从集成化向智能化、网络化的方向飞速发展，并朝着高精度、多功能、总线标准化、高可靠性及安全性、开发虚拟传感器和网络传感器、研制单片测温系统等高科技的方向迅速发展，本文将介绍智能集成温度传感器的结构特征及控制方法，并对以此传感器,89C51单片机为控制器构成的数字温度测量装置的工作原理及程序设计作了详细的介绍。与传统的温度计相比，其具有读数方便，测温范围广，测温准确，输出温度采用数字显示，主要用于对测温要求比较准确的场所，或科研实验室使用。该设计控制器使用ATMEL公司的 AT89C51单片机温度传感器，具体的实现多路采集功能。