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单片机温度控制检测系统论文.doc
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单片机温度控制检测系统论文.doc
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毕 业 设 计
设计题目:基于单片机的温度检测系统设计
系 别: 机电工程系
班 级: 06 测控技术与仪器〔2〕班
姓 名:
指 导 教 师:
2 0 2 1 年 6 月 10 日
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基于单片机的温度检测系统设计
摘要
在日常生活及工业生产过程中,经常要用到温度的检测及控制,温度是生产过
程和科学实验中普遍而且重要的物理参数之一。在生产过程中,为了高效地进展生
产,必须对它的主要参数,如温度、压力、流量等进展有效的控制。温度控制在生
产过程中占有相当大的比例。温度测量是温度控制的根底,技术已经比较成熟。该
设计介绍了一种利用单片机 AT89S51 组成的高精度温度控制系统,从硬件和软件两
方面介绍了单片机温度控制系统的设计思路。着重介绍了硬件原理图和程序框图。
阐述了系统的工作原理、设计及实现。由 DS18B20 温度传感器芯片测量当前的温度,
并将结果送入单片机。然后通过 AT89S51 单片机对送来的温度进展计算和转换,并
将此结果送入液晶显示模块。最后,由 1602 液晶显示器将温度显示出来。它可以实
时的显示和设定温度,实现对温度的自动控制,当温度值超出上、下限时自动报警,
实现了系统构造简单、性能可靠、控制精度高。同时系统具有扩展性好,分辨率高,
测量围宽,抗干扰性强等特点。
关键词:AT89S51单片机DS18B20温度传感器温度检测
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Design of Temperature Detection System Based
On SCM
Abstract
The detection and control of temperature is often used in daily life and industrial
production process, temperature is one of the important physical parameters of the
production process and scientific experiments generally. During the production process, in
order to carry out the production efficiently, we must control its main parameters well, such
as temperature, pressure and so on .Temperature control in the production processes a large
proportion. Temperature measurement is the basis of temperature-controlling and a more
mature technology. A precision temperature control system used AT89S51 SCM and the
hardware circuit and software of this system are introduced. Schematic diagram of the
hardware and procedures is related in emphasis. Working principle, design and
implementation is elaborated. Thecurrent temperature is measured byDS18b20 temperature
sensor and the results is transported into SCM .Then ,the temperature is calculated and the
conversion results is transported into the liquid crystal display modules 1602 on show .It can
display current temperature which is set randomly and controlled flexibility, and the
temperature control.When the temperature is beyond the upper and lower limits of
temperature, the alarm system starts automatically. What is realized in this system is simple
structure, reliable performance and high precision control. The system is in good scalability,
high-resolution,wide range,anti-interference performance and so on.
Key Words:AT89S51 SCM;DS18B20 Temperature sensor;Temperature detection
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目 录
1 绪论 1
1.1 国外温度检测技术概述 1
1.1.1 温度检测技术简介 1
1.1.2 温度检测技术的开展 4
1.2 单片机技术的开展及应用 5
1.2.1 单片机技术的开展 5
1.2.2 单片机技术的应用 6
2 方案论证 8
2.1 题目分析 8
2.2 温度传感器的选择 8
2.2.1 采用模拟集成温度传感器 8
2.2.2 采用数字单片智能温度传感器 9
2.3 显示器的选择 10
2.3.1 LED 显示器 10
2.3.2 LCD 液晶屏 10
2.4 单片机的选择 11
2.4.1 凌阳单片机 11
2.4.2 AT89S51 单片机 11
2.4.3 单片机选型 12
3 温度检测系统的硬件设计 16
3.1 复位电路 16
3.2 时钟(晶振)电路 16
3.3 温度测量电路设计 17
3.3.1 DS18B20 总体简介 17
3.3.2 DS18B20 接口电路 22
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3.4 键盘电路的设计 22
3.4.1 键盘接口电路 22
3.4.2 键盘使用说明 23
3.5 温度控制电路和报警电路的设计 24
3.6 显示电路的设计 25
3.6.1 LCD1602 显示原理 25
3.6.2 LCD1602 引脚定义 26
3.6.3 LCD 显示电路 27
3.7 PCB 板设计 28
3.7.1 PCB 元件布局 28
3.7.2 布线·28
3.7.3 硬件抗干扰措施 29
4 温度检测系统软件设计 30
4.1 系统的主程序设计 30
4.2 DS18B20 模块程序 30
4.3 1602 液晶模块程序 31
4.4 键盘模块程序 32
5 全文总结 34
5.1 经济效益分析 34
5.2 社会效益分析 34
辞 35
参考文献 36
附录 I 系统电路原理图 38
附录 II PCB 板 39
附录Ⅲ程序清单 40
外文资料 58
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