基于单片机温度控制系统的设计.doc

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，以DS18B20为温度传感器的温度控制系统。该控制系统可以实时存储相关的温度数据并记录当前的时间。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STC89C52单片机最小系统，测温电路、实时时钟电路、LCD液晶显示电路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 摘要 本文介绍了一种基于STC89C52单片机的温度控制系统设计，该系统采用DS18B20作为温度传感器，能够实时采集和控制温度，并且能够存储温度数据以及记录时间。硬件部分包括单片机最小系统、测温电路、实时时钟电路、LCD液晶显示电路和通讯模块电路。软件部分则涵盖了主程序、温度读取子程序、温度计算子程序、按键处理、LCD显示以及数据存储等多个功能模块。 关键词：STC89C52单片机；DS18B20；显示电路 第1页共15页 目录 1. 引言 1.1 课题研究的背景 1.2 课题研究的目的和意义 第二章 硬件电路的设计 2.1 系统设计的框架 2.2 单片机最小系统电路 2.3 单片机的选型 2.3.1 STC89C52单片机简介 2.3.2 STC89C52单片机时序 2.3.3 STC89C52单片机引脚介绍 2.4 温度传感器电路 详细内容： 第一章 引言 1.1 课题研究的背景 随着微电子技术的快速发展，单片机在自动化领域的应用越来越广泛，尤其是在温度控制方面。传统的温度控制方法往往存在精度低、响应慢等问题，而基于单片机的温度控制系统能提供高精度、实时性强的解决方案，因此，对于工业生产、实验室环境、家用电器等领域的温度控制具有重要意义。 1.2 课题研究的目的和意义 本设计旨在开发一个高效、稳定的温度控制系统，通过STC89C52单片机进行智能控制，配合DS18B20温度传感器实现精确的温度测量。系统不仅能实时显示温度，还能记录温度变化，为用户提供可靠的数据支持，有助于优化工艺流程，提高生产效率，降低能耗，同时也能满足日常生活中的温度监控需求。 第二章 硬件电路的设计 2.1 系统设计的框架 系统整体设计包括以下几个关键部分：单片机核心控制器，温度采集模块（DS18B20），实时时钟模块，LCD显示模块，以及可能的通讯接口（如RS-232或无线通信）用于远程监控和数据传输。 2.2 单片机最小系统电路 单片机最小系统是整个控制系统的基础，通常包括电源、复位电路、晶振以及单片机本身。STC89C52单片机是一种低功耗、高性能的8位微处理器，具有丰富的I/O口资源，适合于各种嵌入式控制系统。 2.3 单片机的选型 2.3.1 STC89C52单片机简介 STC89C52是一款8051内核的单片机，具备256KB的程序存储空间，8KB的RAM，32个可编程输入/输出端口，以及多个定时器/计数器，能够满足本设计的计算和控制需求。 2.3.2 STC89C52单片机时序 单片机的时序特性决定了其运行速度和响应能力。STC89C52有多种工作模式，如正常模式、慢速模式等，以适应不同应用场景下的性能需求。 2.3.3 STC89C52单片机引脚介绍 STC89C52共有40个引脚，包括电源、接地、复位、晶振输入、I/O口、串行通信接口等，这些引脚根据系统需要进行连接和配置。 2.4 温度传感器电路 DS18B20是一种数字温度传感器，它可以直接输出数字信号，无需A/D转换，简化了系统设计。该传感器具有高精度和宽温度范围的特点，适用于各种环境下的温度测量。 接下来的章节将详细阐述温度采集、实时时钟、LCD显示及通讯模块电路的设计，以及软件程序的编写，包括各个功能模块的实现方法和流程。整个设计旨在构建一个实用、可靠的温度控制解决方案，充分体现了单片机在现代温度控制领域的优势和潜力。