共27頁，字?jǐn)?shù)總計：11306
摘 要
近年來隨著計算機(jī)在社會領(lǐng)域的滲透, 單片機(jī)的應(yīng)用正在不斷地走向深入，同時帶動傳統(tǒng)控制檢測日新月益更新。
本文從硬件和軟件兩方面來講述對烘干箱溫度的自動控制過程,在控制過程中主要應(yīng)用AT89C51、ADC0809、LED顯示器、LM324比較器，而主要是通過 DS18B20數(shù)字溫度傳感器采集環(huán)境溫度，以單片機(jī)為核心控制部件，并通過四位數(shù)碼管顯示實時溫度的一種數(shù)字溫度計。軟件方面采用匯編語言來進(jìn)行程序設(shè)計，使指令的執(zhí)行速度快，節(jié)省存儲空間。為了便于擴(kuò)展和更改，軟件的設(shè)計采用模塊化結(jié)構(gòu)，使程序設(shè)計的邏輯關(guān)系更加簡潔明了，使硬件在軟件的控制下協(xié)調(diào)運作。

關(guān)鍵詞：單片機(jī)系統(tǒng)；傳感器；數(shù)據(jù)采集；模數(shù)轉(zhuǎn)換器；溫度
Abstract
In recent years along with computer penetration in the social sphere, SCM applications are constantly deepening, led the traditional control test at the same time ever updated.
.In this paper, from two aspects of hardware and software about automatic temperature control process, the control process is mainly used AT89C51, ADC0809, LED display, LM324 comparator, but mainly through the DS18B20 digital temperature sensor to collect the environmental temperature, the single-chip microcomputer as the core control component, and through four digital tube display real-time temperature of a digital thermometer. Software using assembly language to program design, so that the instruction execution speed, save the memory space. In order to facilitate the expansion and the change, the software design uses the modular structure, make the logic relation of designing program more concise, making hardware tocoordinatetheoperation under the software control.
Keywords: SCM system; sensor; data acquisition; a / D converter temperature;
目 錄

1 緒 論 2
1.1課題的背景及其意義 2
1.2課題研究的內(nèi)容及要求 3
1．2.1 課題的主要研究的內(nèi)容 3
2 AT89C51系列單片機(jī)介紹及硬件設(shè)計 5
2.1 AT89C51系列單片機(jī)介紹 5
2.1.1 AT89C51系列基本組成及特性 5
2.1.2 AT89C51系列引腳功能 6
2.1.3 AT89C51系列單片機(jī)的功能單元 8
2．2 硬件設(shè)計 11
2.2.1 溫度采樣部分 11
2.2．2 控制溫度 13
2.2.3 模數(shù)轉(zhuǎn)換部分 14
2.2.4 模數(shù)轉(zhuǎn)換技術(shù) 14
2.2.5 積分型模數(shù)轉(zhuǎn)換器 14
2.2.6 顯示部分 15
3 軟件設(shè)計 17
3.1主程序流程圖 17
3.2 讀溫度子程序 17
3.3 計算溫度子程序 18
3.4按鍵流程圖 19
3.5 顯示流程圖 20
結(jié) 論 22
參考文獻(xiàn) 23
謝 辭 24
1 緒 論
1.1課題的背景及其意義
現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計，工程建設(shè)及日常生活中溫度控制都起著重要的作用，早期的溫度控制主要用于工廠時間生產(chǎn)中，能起到實時采集溫度數(shù)據(jù)，提高生產(chǎn)效率，產(chǎn)品質(zhì)量之用。隨著人們生活質(zhì)量的提高，現(xiàn)代社會中的溫度控制不僅應(yīng)用在工廠生產(chǎn)方面也應(yīng)用于酒店，廠房以及家庭生活中，在有些應(yīng)用中，如高精度的生產(chǎn)廠房，對溫度的要求極其嚴(yán)格，溫度的變化極有可能對生產(chǎn)的產(chǎn)品造成極大的影響。因此，這就需要一種能夠及時檢測溫度變化以及溫度變化的設(shè)備，提供溫度數(shù)據(jù)值，使人們對溫度的變化做及時的調(diào)整，多點溫度控制可根據(jù)人們不同的應(yīng)用環(huán)境自行設(shè)置該環(huán)境的溫度值，及時反映生產(chǎn)，生活中溫度變化使人們能及時看到溫度變化的第一手資料，提示人們溫度變化情況，協(xié)助人們能及時的調(diào)整，起到溫度報警作用，使溫度控制更好的服務(wù)于社會生產(chǎn)，生活。
電子技術(shù)的飛速發(fā)展，給人類的生活帶來了根本的的變革，特別是隨著大規(guī)模集成電路的產(chǎn)生而出現(xiàn)了微型計算機(jī)，更是將人類社會帶入了一個新的時代。利用微機(jī)的強大功能。人們可以完成各種各樣的控制。然而，微機(jī)造價高，對于大多數(shù)的工業(yè)控制來說，也并不需要微機(jī)那樣強大的功能，于是單片機(jī)就運用而生了。單片機(jī)其實就是一個簡化的微機(jī)，將微機(jī)的CPU，存儲器，I/O接口。定時器/計數(shù)器等集成在一片芯片上就是單片機(jī)了，它主要用來完成各種控制功能。相對微機(jī)來說，單片機(jī)價格低，非常適合于應(yīng)用在簡單 的控制場合以降低成本。另外，單片機(jī)是按照工業(yè)控制要求設(shè)計的，其可靠性很高，可在工業(yè)現(xiàn)場復(fù)雜的環(huán)境下運行。單片機(jī)依靠其高的可靠性和極高的性價比，在工業(yè)控制，數(shù)據(jù)采集，智能化儀表，家用電器等方面得到極為廣泛的應(yīng)用。
溫度是表征物體冷熱程度的物理量，溫度測量則是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中一個很重要而普遍的參數(shù)。溫度的測量及控制對保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、節(jié)約能源、生產(chǎn)安全、促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到非常重要的作用。由于溫度測量的普遍性，溫度傳感器的數(shù)量在各種傳感器中居首位。而且隨著科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)的不斷發(fā)展，溫度傳感器的種類還是在不斷增加豐富來滿足生產(chǎn)生活中的需要。
在單片機(jī)溫度測量系統(tǒng)中的關(guān)鍵是測量溫度、控制溫度和保持溫度，溫度測量是工業(yè)對象中主要的被控參數(shù)之一。因此，單片機(jī)溫度測量則是對溫度進(jìn)行有效的測量，并且能夠在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用，尤其在電力工程、化工生產(chǎn)、機(jī)械制造、冶金工業(yè)等重要工業(yè)領(lǐng)域中，擔(dān)負(fù)著重要的測量任務(wù)。在日常生活中，也可廣泛實用于地?zé)?、空調(diào)器、電加熱器等各種家庭室溫測量及工業(yè)設(shè)備溫度測量場合。但溫度是一個模擬量，如果采用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)和元件，將模擬的溫度量轉(zhuǎn)化為數(shù)字量雖不困難，但電路較復(fù)雜，成本較高。
1.2課題研究的內(nèi)容及要求
1．2.1 課題的主要研究的內(nèi)容
本文所要研究的課題是基于單片機(jī)控制的水溫控制系統(tǒng)的設(shè)計，主要是介紹了對水箱溫度的顯示、控制及報警，實現(xiàn)了溫度的實時顯示及控制。水箱水溫控制部分，提出了用DS18S20、AT89C51單片機(jī)及LED的硬件電路完成對水溫的實時檢測及顯示，利用DS18S20與單片機(jī)連接由軟件與硬件電路配合來實現(xiàn)對加熱電阻絲的實時控制及超出設(shè)定的上下限溫度的報警系統(tǒng)。而爐內(nèi)溫度控制部分，采用一套PID閉環(huán)負(fù)反饋控制系統(tǒng)，由DS18S20檢測爐內(nèi)溫度，用中值濾波的方法取一個值..