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基于单片机温度监控设计毕业设计.doc
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2023-07-06
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基于单片机温度监控设计毕业设计.doc
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目 录
第一部分 设计任务与调研.......................................................1
第二部分 设计说明...................................................................6
第三部分 设计成果...................................................................9
第四部分 结束语.....................................................................11
第五部分 致谢.........................................................................12
第六部分 参考文献...............................................................13
1
第一部分 设计任务与调研
1.主要任务
温度往往是一个很重要的量,需要准确地加以控制。除了这些部门之外,温度
控制系统还广泛应用于其他领域,是用途很广的一类工业控制系统。温度控制系
统常用来保持温度恒定或者使温度按照某种规定的程序变化。具有硬件组成简单、
成本低廉、系统稳定、易于操作和管理等优点。能在实际工程中得到广泛的应用。
我们现在完全可以运用单片机来代替人工测量,这样既能省时又可以省力。本文
以 AT89C51 单片机作为控制器和 DS18B20 作为温度数据采集系统作为研完对象,
以此来实现对温度系统的控制,单片机温度控制系统不仅具有操作简单、灵活性
高等优点,同时还可以有效提高被控温度下的相关技术指标。在本文中对单片机
温度控制系统中软件设计、硬件组成以及接口电路的设计进行了详细的阐述,并
分析了在对温度系统进行控制的过程中单片机控制的应用,从而提出了针对单片
机温度控制系统实现可行性和有效性。
2.设计的思路、方法
在对温度系统进行控制时,传感器是对温度测量的主要载体,利用传感器将温
度信息传输到放大电路,将其转换到毫伏级电压信号后,将相应的弱电压信号逐
渐放大到单片机可以处理的可控范围之内,再通过 A/D 转换器将电压信号转变成
数字信号输出到主机中。在利用单片机对信号进行采集的过程中,为了有效地提
高测量精度,在采样时同时要对信号实现过滤。与此同时,经数字滤波的信号就
会转变为对应的标度,从而将温度指数显示在 LED 屏上,实际温度与设定温度相
差在不同范围内做出不同的提示。不大于 1℃时,绿灯亮;不大于 3℃时,红灯
亮;大于 1℃且小于 3℃时,绿灯闪烁。LED 显示实时温度。
在对温度控制系统进行设计的过程中,设计的目的是为了对温度进行实时、准
确地控制,以便解决工业生产中对温度无法实现控制的难题。针对这种状况,温
度值显示可以采用十进制的数码来实现,从而方便人们对温度进行监测。同时,
提前输入人工设定的温度范围,以便当温度超出控制范围时,系统可以自动启动
2
系统调节功能,保持温度稳定,实现自动控温的目的。
3.与本课题相关的资料(影片、图片等)。
图 1-1 系统硬件组成框图
3
图 1-2 AT89C51 引脚图
图 1-3 DS18B20 内部结构图
图 1-4 DS18B20 的引脚图
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