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基于单片机的温度控制系统设计与实现.docx
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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 温度 自动控制过程 在控制过程中主要应用
、、 显示器、 比较器,而主要是通过 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。
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 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。
关键词:单片机系统;传感器;数据采集;模数转换器;温度
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目 录
第 章 绪 论
课题的背景及其意义
课题研究的内容及要求
课题的研究方案
第 章 设计理论基础
单片机的发展概况
系列单片机介绍
系列基本组成及特性
系列引脚功能
系列单片机的功能单元
4
模数转换
器
移位寄存器
45
数码显示管
5数字温度计
第 章电路设计
系统整体电路
第 章 软件设计
系统的主程序设计
温度传感器与单片机的接口电路
数码管显示与单片机对接
仿真结果
第 章 系统调试
硬件调试
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软件调试
软件电路故障及解决方法
软件调试方法
第六章 全文总结
参考文献
致谢
附录
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第 章 绪 论
1.1 课题的背景及其意义
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。因此温度
一词在生产生活之中出现的频率日益增多,与之相对应的,温度控制和测量也成为了生
活生产中频繁使用的词语,同时它们在各行各业中也发挥着重要的作用。如在日趋发达
的工业之中,利用测量与控制温度来保证生产的正常运行。在农业中,用于保证蔬菜大
棚的恒温保产等。
温度是表征物体冷热程度的物理量,温度测量则是工农业生产过程中一个很重要而
普遍的参数。温度的测量及控制对保证产品质量、提高生产效率、节约能源、生产安全、
促进国民经济的发展起到非常重要的作用。由于温度测量的普遍性,温度传感器的数量
在各种传感器中居首位。而且随着科学技术和生产的不断发展,温度传感器的种类还是
在不断增加丰富来满足生产生活中的需要。
在单片机温度测量系统中的关键是测量温度、控制温度和保持温度,温度测量是工
业对象中主要的被控参数之一。因此,单片机温度测量则是对温度进行有效的测量,并
且能够在工业生产中得到了广泛的应用,尤其在电力工程、化工生产、机械制造、冶金
工业等重要工业领域中,担负着重要的测量任务。在日常生活中,也可广泛实用于地热、
空调器、电加热器等各种家庭室温测量及工业设备温度测量场合。但温度是一个模拟量,
如果采用适当的技术和元件,将模拟的温度量转化为数字量虽不困难,但电路较复杂,
成本较高。
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