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基于STC单片机的温度调控系统毕业论文.doc
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基于STC单片机的温度调控系统毕业论文.doc
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毕业论文(设计)
二 Ο 一 四 年 五 月 二 十 一 日
诚 信 声 明
本人郑重声明:所呈交的大专毕业论文(设计),是本人在
基于 STC 单片机的温度调控系统
院 系 航空电子电气工程学院
专 业 应用电子专业
班 级 电子 1103
学 号
姓 名
指导老师
- -
II
指导老师的指导下,独立进行研究所取得的成果。尽我所知,除
了设计(论文)中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含
其他人已经发表或撰写过的研究成果。本人完全意识到本声明的
法律结果由本人承担。
毕业论文(设计)作者签名:
2014 年 5 月 23 日
- -
III
目录
摘要... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 1
第 1 章 主控单片机及温度传感器 .................................2
1.1 STC12C5A60S2 单片机简介 ....................................................2
1.1.1 STC12C5A60S2 系列单片机的主要特点 .........................................2
1.1.2 STC12C5A60S2 系列单片机的优点 .................................................3
1.1.3 STC12C5A60S2 单片机的管脚 .........................................................4
1.2 STC12C5A60S2 单片机的应用 ..............................................5
1.2.1 STC12C5A60S2 单片机 I/O 口工作模式设定..................................5
1.2.2 STC12C5A60S2 单片机的 A/D 转换 ................................................6
1.3 DS18B20 温度传感器.............................................................8
1.3.1 DS18B20 传感器的特性 ....................................................................8
1.3.2 DS18B20 的外形和内部结构 ............................................................8
1.4 DS18B20 的工作原理..............................................................9
第 2 章 系统总体设计 ..........................................11
2.1 电源输入部分 .......................................................................11
2.2 键盘及显示电路 ...................................................................12
2.2.1 键盘电路设计 ..................................................................................12
2.2.2 显示电路设计 ..................................................................................15
2.3 测温模块 ...............................................................................19
2.3.1 DS18B20 的工作时序 ......................................................................19
2.3.2 超温报警电路 ..................................................................................21
2.3.3 温度检测 ..........................................................................................21
2.4 调试结果及分析 ...................................................................22
结束语 .......................................................24
参考文献 .....................................................25
致谢 .........................................................26
附录 A ........................................................27
- -
IV
基于 STC 单片机的温度调控系统设计
摘要
本次设计的主题是基于 STC 单片机的温度调控系统设计,此
次设计的温度控制系统主要是对以 STC 单片机为主控制单元和以
温度测量单元构成的单总线数字温度传感器 DS18B20 进行研究。
该系统将设定温度上下限,并显示检测温度,监测数据。如果温
度超过设定参数上限和下限温度,报警系统将由实验时的设置和
以自动控制方式实现,从而达到一定范围内温度的监测与控制。
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 STC12C5A60S2 单片机最小系统、测温电路、实时时钟电
路、LCD 液晶显示电路、超温报警电路以及通讯模块电路等。系
统程序主要包括主程序,DS18B20 通信程序、按键处理程序、
LCD 显示程序以及数据存储程序等。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,经过试验结果得知本次设计的系统是准确的,可行
的。
关键词 温度采集;DS18B20;STC 单片机;测试程序;超温报警电路
- -
V
第1章 主控单片机及温度传感器
1.1 STC12C5A60S2 单片机简介
STC12C5A60S2 系列单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周
期(1T)的单片机,是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代 8051 单
片机,指令代码完全兼容传统 8051,但速度快 8-12 倍。内部集
成 MAX810 专 用 复 位 电 路 ,2 路 PWM,8 路 高 速 10 位 A/D 转 换
(250K/S),针对电机控制,强干扰场合。
图
3.1 STC12C5A60S2
单片机外形图
1.1.1 STC12C5A60S2 系列单片机的主要特点
1.增强型 8051CPU,1T,单时钟/机器周期,指令代码完全兼
容传统 8051。
2. 工 作 电压 : STC12C5A60S2 系 列工作 电 压 :5.5V- 3.3V
(5V 单片机)STC12C5A60S2 系列工作电压:3.6V- 2.2V(3V
单片机)。
3. 工 作 频 率范围:0 - 35MHz , 相当于普通 8051 的 0 ~
420MHz
4.片上集成 1280 字节 RAM。
5.通用 I/O 口(36/40/44 个),复位后为:准双向口/弱上拉
(普通 8051 传统 I/O 口)可设置成四种模式:准双向口/弱上
拉,推挽/强上拉,仅为输入/高阻,开漏每个 I/O 口驱动能力均
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