基于单片机的温度控制系统设计与实现.doc

：“基于单片机的温度控制系统设计与实现” ：本文详细阐述了如何利用单片机技术设计并实现一个温度控制系统，该系统采用AT89C51单片机作为核心，结合DS18B20数字温度传感器进行温度采集，通过ADC0809模数转换器处理数据，最终在LED显示器上显示实时温度。 ：单片机 【正文】： 温度控制系统是自动化领域中常见的应用之一，它广泛应用于各种环境监控、工业生产等场合。本文将围绕基于单片机的温度控制系统展开讨论，着重讲解其实现方法和工作原理。 系统的核心是AT89C51单片机，这是一款广泛应用的8位微处理器，具有高性能、低功耗、易于编程的特点。其基本组成包括CPU、存储器、定时/计数器、并行I/O端口等，这些功能单元使得AT89C51能够处理数据、控制外部设备并实现复杂的逻辑操作。 在温度采集环节，DS18B20数字温度传感器起着关键作用。它能直接输出与温度成比例的数字信号，无需额外的A/D转换，提高了系统的精度和稳定性。用户可以通过设置按键设定所需的恒温值，这个设定值将在四位数码管上显示。 ADC0809是8位模拟-数字转换器，用于将来自DS18B20的模拟温度信号转换为数字量。这一转换过程对于系统来说至关重要，因为它使得单片机可以理解和处理这些物理信号。ADC0809具有8个输入通道，可连续或单次转换，适合实时温度监测。 此外，74LS164移位寄存器用于控制数码管的显示。通过移位寄存器，可以将单片机处理后的数字信息高效地传输到LED显示器，实现温度值的动态显示。 软件设计部分，主要包括系统的主程序和针对DS18B20的驱动程序。主程序负责整个系统的流程控制，包括温度采集、数据处理、显示更新等。DS18B20的驱动程序则确保单片机能正确通信和解析传感器返回的数据。 系统的工作流程大致如下：用户设定温度值后，单片机持续读取DS18B20的温度数据，ADC0809将模拟温度转换为数字，然后单片机比较实际温度与设定值，如果超出预设范围，将触发控制响应，如启动或关闭加热/冷却设备。同时，转换后的温度值通过数码管实时显示。 总结，基于单片机的温度控制系统结合了硬件电路设计和软件编程，通过高效的组件协同工作，实现了精确的温度监测和控制。这样的系统不仅在工程实践中具有广泛的用途，也为单片机技术的学习提供了宝贵的实例。