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基于AT89C52单片机的多点温度测试系统设计.doc
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基于AT89C52单片机的多点温度测试系统设计.doc
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基于 AT89C52 单片机的多点温度测试系统设计
摘 要:集成电路的大规模发展对单片机控制电路的实际运用有着巨大的推
动作用。单片机具有体积小、重量轻、价格便宜、低功耗、控制功能强及运
算速度快等特点,使其在测控系统、智能仪表、机电一体化产品、智能接口
等方面具有较广泛的运用。以单片机为核心,运用温度传感器可完成对温度
采集,并进行相应的处理。
本系统利用4片温度传感器 DS18B20把所测得的温度发送到 AT89C52单片
机上,通过单片机的处理发送到显示单元进行显示。系统运用单片机进行温
度上下限设定,对各点温度进行测控报警,运用主从分布式思想,实现温度
的远程控制,构成多点温度检测系统。
关键词 单片机,温度传感器,多点温度检测
ABSTRACT
The practical application of large-scale development of the integrated circuit
chip control circuit has a tremendous role in promoting. MCU with a small size,
light weight, inexpensive, low-power, control and computing speed, has a wider
use in the monitoring and control systems, intelligent instruments, mechanical
and electrical integration products, intelligent interface. With the single chip
processor as the core, the application of temperature sensor for temperature
acquisition can be completed, and carry on corresponding processing.
This system, using four slices of DS18B20, sent the temperature measured
by the temperature sensor DS18B20 to AT89C52 single-chip computer, through
the MCU processing, the temperature is sent to the display unit to display. The
system uses the MCU to set upper and lower temperature, to measure and control
the point temperature and alarm. At the same time, use the main distributed
thought to achieve remote control of the temperature, and to constitute a
multi-point temperature detection system.
Key Words: MCU, Slice, Multi-point temperature detection
目 录
1.绪论 .................................................................................................................................................................1
1.1 课题背景 ..............................................................................................................................................1
1.2 国内外发展现状 ..................................................................................................................................1
1.3 本设计的内容及任务 ..........................................................................................................................2
1.3.1 设计内容 ...................................................................................................................................2
1.3.2 设计任务 ...................................................................................................................................2
2.系统总体设计 .................................................................................................................................................3
2.1 系统概述 ..............................................................................................................................................3
2.2 系统工作原理 ......................................................................................................................................3
2.3 系统器件的选择 ..................................................................................................................................4
2.3.1 单片机的选择 ...........................................................................................................................4
2.3.2 温度传感器的选择 ...................................................................................................................5
2.3.3 显示器的选择 ...........................................................................................................................8
3.系统的硬件设计 ...........................................................................................................................................10
3.1 单片机最小系统的设计 ....................................................................................................................11
3.1.1 时钟电路的设计 ....................................................................................................................11
3.1.2 复位电路的设计 .....................................................................................................................11
3.2 温度采集模块的设计 ........................................................................................................................12
3.3 LCD 显示电路 ...................................................................................................................................13
3.4 键盘电路 ...........................................................................................................................................14
3.5 声光报警电路 ...................................................................................................................................15
4.系统的软件设计 ...........................................................................................................................................16
4.1 工作方案简介 ....................................................................................................................................16
4.2 主程序流程图 ....................................................................................................................................16
4.3 温度读取转换模块 ............................................................................................................................17
4.4LCD 液晶显示模块 ............................................................................................................................19
4.5 按键处理模块 ....................................................................................................................................20
4.6 声光报警模块 ....................................................................................................................................21
5.系统的软件仿真 ...........................................................................................................................................22
6.总结 ...............................................................................................................................................................23
参考文献 ..........................................................................................................................................................24
答 谢 ............................................................................................................................................................25
附 录 1 系统硬件原理图 ...........................................................................................................................26
附 录 2 程序设计 .......................................................................................................................................26
1
1.绪 论
1.1 课题背景
随着现代科技的发展,温度成为了各行各业最普遍而重要的测量和控制
参数。温度的测量技术与和所处的环境密切相关,随着时代的进步,科技的
发展,各行各业各行各业对温度的测试系统的要求也在不断提高以达到设备
环境、生产流程的安全要求。
集成电路的大规模发展对单片机控制电路的实际运用有着巨大的推动
作用。单片机具有体积小、重量轻、价格便宜、低功耗、控制功能强及运算
速度快等特点,使其在测控系统、智能仪表、机电一体化产品、智能接口等
方面具有较广泛的运用。以单片机为核心,运用温度传感器可完成对温度采
集,并进行相应的处理。所以基于单片机的多点温度测试系统被广泛用于工
农业的控制过程中,既提高了产品的功能和质量,体统的抗干扰能力得到大
幅提升,又降低了成本,同时也简化了设计,对提高控制效率,节约资源起
到了重要作用。
1.2 国内外发展现状
近年来,在温度的测控领域,多种新型的测量技术已经取得了重大突破,
新一代温度测量元件正在不断出现和完善化,从晶体管测温元件到智能集成
电路测温元件、核磁共振温度测量器、激光以及微波测温等等。这种现象充
分地表明了温度测量技术的发展已经进入到了一种新的时代,人们会随着身
处的不同环境来选择不同的温度测控方式。
2
总的来说温度的测量发展可分为:继续对传统的温度测量元件的不断完
善;加强新原理、新材料、新加工工艺的开发;向智能化、集成化、适用化
方向发展等。而基于单片机检测温度的传感元件也不断更新,其中最有代表
性的属 DS18B20 温度传感器。DS18B20 是美国 MAXIM 半导体器件公司的全
子公司 Dallas 生产的一种但数据总线数字输出型全集成式智能温度传感器,
其优点是集测温敏感元件及其 A/D 转换、运算处理、逻辑控制、ROM 和 RAM
单元、I/O 端口等电路模块全部集成在一块极小的半导体芯片上,简化了电
路设计,与传统的温度传感器相比,新型的智能温度传感器具有微型化、低
功耗、高性能、抗干扰能力强、易于与微处理器接口等优点。基于单片机的
智能温度检测技术具有广阔应用前景和巨大经济价值。
1.3 本设计的内容及任务
1.3.1 设计内容
要求利用单片机、传感器及其他所需器件设计一个多点温度测试系统,
可以同时对多个点进行温度的检测和显示。
1.3.2 设计任务
分为硬件设计和软件设计两方面任务。硬件设计方面,选择控制器,进
行硬件电路的设计,包括检测电路、提示电路、显示电路、外围辅助电路等;
软件方面,利用 C 语言或者汇编语言编写程序,实现各功能测试。
具体要求能够做出实物,实现基本功能。
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oligaga
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