基于MCU-C51的温度检测
基于51单片机的温度检测报警系统
基于51单片机的温度检测报警系统摘要本文介绍了一种基于51单片机的温度检测报警系统的设计方案。
该系统能够实时检测环境温度,并在温度超出设定范围时触发报警器进行报警,从而实现对环境温度的监测和控制。
本文将主要涉及系统的硬件设计、软件设计和实现过程。
系统硬件设计本系统所需的核心硬件有:51单片机、温度传感器DS18B20、LED指示器和蜂鸣器,其中51单片机作为系统的控制中心,主要负责对温度传感器进行采集并触发LED指示器和蜂鸣器进行报警处理。
系统硬件电路图如下:TODO: 插入电路图其中,温度传感器DS18B20通过单总线协议连接到51单片机的P1.0引脚。
P1.1引脚连接到LED指示器,P1.2引脚连接到蜂鸣器。
系统软件设计本系统的软件设计主要分为两部分:主程序和温度采集程序。
主程序包括了系统的初始化、温度检测、温度报警、LED指示器和蜂鸣器控制等模块。
温度采集程序则是通过调用DS18B20的寄存器读写命令从传感器读取温度。
具体实现过程如下:主程序TODO: 插入代码主程序包含以下模块:1.系统初始化:配置P1.0引脚为输入模式,P1.1和P1.2引脚为输出模式。
2.温度检测:调用温度采集程序获取当前温度值,并判断是否超出指定范围。
3.温度报警:如果温度超出指定范围,则触发LED指示器和蜂鸣器进行报警处理。
4.LED指示器控制:根据温度超出指定范围的状态,对LED指示器进行开关控制。
5.蜂鸣器控制:根据温度超出指定范围的状态,对蜂鸣器进行开关控制。
温度采集程序TODO: 插入代码温度采集程序包含以下功能:1.向DS18B20发送获取温度命令。
2.从DS18B20读取温度数值。
3.根据读取到的值计算温度并返回。
系统实现过程本系统的实现过程包括系统硬件的组装和系统软件的编写。
硬件组装过程主要是将51单片机、温度传感器、LED指示器和蜂鸣器进行连接。
软件编写过程则是根据系统设计方案,编写相应的主程序和温度采集程序,并将程序烧录进51单片机中。
基于c51单片机的数字温度自动控制电路
基于c51单片机的数字温度自动控制电路基于C51单片机的数字温度自动控制电路设计,主要实现了对温度的监测以及相应的自动控制功能。
本文将从电路的整体设计、主要器件的选择和功能模块的实现三个方面进行介绍。
电路的整体设计包括主控板、传感器、执行器和显示模块四个主要部分。
主控板采用C51单片机作为核心,具有高速运算、较大存储空间和丰富的外围接口,可以实现多种功能的集成。
传感器使用温度传感器,能够实时感知环境的温度变化。
执行器采用继电器或变频器等设备,可以根据主控板的控制信号进行相应的动作。
显示模块利用数码管或液晶显示屏等设备,能够直观地展示当前温度情况和控制结果。
主要器件的选择对于电路设计非常重要。
C51单片机作为主控板的核心部件,需要具备高性能、低功耗和丰富的外围接口特点。
目前市场上有多种供应商提供的C51单片机,如STC系列、AT89C系列等,可以根据具体需求进行选择。
温度传感器的选用直接影响到对温度的监测精度,目前常用的温度传感器有NTC热敏电阻、DS18B20数字温度传感器等,可以根据物料成本和性能要求进行选择。
电路的执行器可根据具体需求选择继电器、变频器等设备,确保能够准确控制温度。
显示模块可以选择数码管或液晶显示屏等设备,具有较好的可视化效果。
需要实现的功能模块包括温度采集、温度控制和参数显示等。
温度采集模块通过与温度传感器的连接,可以读取传感器所处环境的温度值,并将其传递给主控板进行处理。
温度控制模块通过与执行器的连接,可以根据主控板的控制信号对温度进行调节,实现自动控制的功能。
参数显示模块可以实时显示当前温度值和控制结果,方便用户了解系统的工作状态。
基于C51单片机的数字温度自动控制电路可以实现对温度的实时监测和相应的自动控制,具有较高的可靠性和稳定性。
通过合理选择主要器件和实现功能模块,可以满足不同场景的需求,提高温度控制的精度和效率。
基于C51单片机的数字温度报警器的设计
中国地质大学(武汉)——基于C51单片机的数字温度报警器的设计指导老师:姓名:班级:072学号:专业:机械设计制造及其自动化院系:机电学院日期:2016.01.10基于单片机的数字温度报警器的设计摘要:随着现代信息化技术的飞速发展和传统工业改造的逐步实现,能独立工作的温度检测系统已广泛应用于各种不同的领域。
本次课程设计是基于AT89C51单片机进行温度传测定及报警等功能的设计,利用数字温度传感器DS18B20的测温系统,通过LED数码管和LCD液晶显示屏同时显示实时温度和报警预设温度,报警指示通过蜂鸣器的声音和16X16点阵屏同时报警,并能采取降温措施(直流电动机启动)。
同时本次设计的报警温度采用键盘输入的方式,确保各种报警温度可以方便的设定和调节。
本次课程设计的系统电路简单、操作简便,能任意设定报警温度,系统具有可靠性高、成本低、功耗小等优点。
关键词:单片机、温度检测、AT89C51、DS18B20目录基于单片机的数字温度报警器的设计 (1)一、引言: (3)二、设计方案 (3)1.基本要求 (3)2.扩展功能 (3)3.方案选定 (3)4.总体设计方案 (4)三、功能模块分析 (4)1.复位电路 (4)2.键盘电路 (5)3.DS18B20温度检测电路 (6)4.显示电路 (7)5.报警电路 (10)6.降温风扇电路 (10)四、软件设计分析 (11)1.主函数模块 (11)2.温度检测模块 (12)3.键盘扫描模块 (13)4.LCD液晶显示模块 (14)5.中断模块 (15)五、课程设计体会 (15)附录: (18)一、引言:随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一,它所给人带来的方便是不可否定的,各种数字系统的应用也使人们的生活更加舒适。
数字化控制、智能控制为现代人的工作、生活、科研等方面带来方便。
其中数字温度计就是一个典型的例子。
数字温度计与传统的温度计相比,具有读数方便、测温范围广、测温精确、功能多样话等优点。
基于51单片机的温度检测设计
基于51单片机的温度检测设计
1. 传感器选择,首先,我们需要选择合适的温度传感器。
常用的温度传感器包括NTC热敏电阻和DS18B20数字温度传感器等。
这些传感器可以通过模拟或数字接口与51单片机连接。
2. 电路设计,根据选定的传感器,设计相应的电路,包括传感器与单片机的连接电路和电源电路。
需要注意的是,传感器的输出信号可能需要经过放大、滤波等处理,以确保精准的温度测量。
3. 程序设计,利用C语言或汇编语言编写单片机的程序,实现对传感器采集到的温度数据的读取、处理和显示。
在程序设计中,需要考虑温度数据的精度、稳定性以及显示方式(比如LCD显示、数码管显示或者通过串口输出等)。
4. 校准和测试,设计完成后,需要进行校准和测试。
校准过程中,可以将传感器测得的温度与标准温度计测得的温度进行对比,以确定系统的准确性。
测试过程中,可以模拟不同温度环境下的测量情况,验证系统的稳定性和灵敏度。
5. 系统优化,根据测试结果,对系统进行优化,包括电路的调
整和程序的修改,以提高系统的性能和稳定性。
总之,基于51单片机的温度检测设计涉及到传感器选择、电路设计、程序设计、校准测试和系统优化等多个方面,需要综合考虑硬件和软件的设计要求,以实现一个稳定、精准的温度检测系统。
基于C51单片机数字温度计设计制作毕业设计
摘要随着时代的进步和发展,单片机技术基本已经普及到我们的生活中,越来越多的工作,科研和各个领域都涉及到单片机的应用,单片机已经成为了一项比较成熟的技术。
在此我将为大家介绍一项基于C51单片机的设计—数字温度计,这种温度计是一种新型产品,它具有多种功能,例如它可以设置上下报警温度,当温度不在设置范围内时,它就会发出报警信号随着人们生活水平不断的提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一,它给人生活上带来的方便也是不可否认的,其中数字温度计就是一个典型的例子,但人们对它的要求也越来越高,要为现代人生活,工作,科研提供更好更方便的设施就需要从单片机技术入手,一切向着数字化,智能化控制方向发展。
本设计所介绍的数字温度计和传统温度计相比,具有度数方便,测数范围广,测温更准确,其输出温度采用数字显示,主要用于对测温比较准确的场所,或科研实验室使用等该设计控制器使用单片机AT89C51,测温传感器使用DS18B20,采用3位共阳极LED数码管以串行口传送数据,实现温度显示和准确度要求。
关键词:数字温度计 AT89C51 DS18B20 报警AbstractWith the arrival of the "information age", as a means of obtaining information sensor technology had been significant progress, its application field, more and more widely, the demand is higher and higher. This paper USES singlechip combined with the sensor technology development and design, this paper the sensor theory and single-chip microcomputer application organically, and detailed description of the temperature sensor DS18B20 measurement environment temperature, at the same time, 51 SCM in modern electronic products is widely used and its technology has very mature, can be read out directly measured DS18B20 temperature, and the use of three wire and single-chip microcomputer is linked together, reduce the external hardware circuit, with low cost and easy to use features. Specific using single chip computer AT89C51 as a controller, and temperature sensor DS18B20 as temperature collector, design a kind of digital thermometer. The thermometer can measure-55.5-+ 125 ℃ temperature between. Good upper button, after 18 B20 directly read temperature being measured, data transfer, real time monitoring the current temperature is beyond the set range, and realize the alarm function. With a total of three Yang digital tube to serial data transmission, and realize the temperature display.KEY WORD :digital thermometer DS18B20 AT89C51 alarm目录第一章绪言 (1)第一节前言 (1)第二章总体设计方案 (2)第一节数字温度计方案 (2)第二节总体设计方案及框图 (2)第三章系统组成及工作原理 (4)第一节单片机的选择 (4)第二节数字温度传感器DS18B20 (6)第三节复位电路的设计 (8)第四节功能键 (9)第五节数码管串口显示 (9)第四章系统软件设计 (12)第一节软件设计流程 (12)结论 (14)参考文献 (15)附录A 源程序 (16)附录B 简易数字温度计原理总图 (22)第一章绪言第一节前言现代社会对各种信息参数的准确度和精确度的要求都有了几何级的增长,而如何准确而又迅速的获得这些参数就需要受制于现代信息基础的发展水平。
基于51单片机的温度检测系统程序及仿真概要
基于51单片机的温度检测系统程序及仿真概要
1. 系统概述
本系统采用51单片机作为控制核心,通过外接温度传感器进行温度检测,并在数码管上显示当前温度值。
同时,当温度超过设定阈值时,通过蜂鸣器进行警示。
2. 系统硬件设计
本系统采用DS18B20温度传感器作为温度检测模块,通过单总线连接到51单片机的
P2.0口,同时将P2.1口连接到蜂鸣器。
数码管采用共阳极数码管,通过P0口进行控制。
系统程序采用C语言编写,在主函数中进行如下操作:
(1) 初始化DS18B20,设置温度传感器工作模式。
(2) 读取温度传感器输出的温度值,进行温度判断。
(3) 将温度值转换为数码管显示的格式并显示在数码管上。
(4) 如果温度超过设定阈值,触发蜂鸣器进行警示。
(5) 循环执行以上操作。
4. 系统仿真
5. 总结
本系统基于51单片机实现了温度检测功能,并且能够进行数码管显示以及蜂鸣器警示,具有一定的实用价值。
本系统的设计和仿真过程对于初学者来说都是一个非常好的练手项目,也有助于掌握单片机的基本编程技能和原理知识。
基于c51单片机的数字温度自动控制电路
基于c51单片机的数字温度自动控制电路一、概述随着科技的不断发展,单片机技术已经被广泛应用于各个领域,其中数字温度自动控制电路是单片机在家电领域中的一大应用。
本文将介绍基于c51单片机的数字温度自动控制电路的设计原理、硬件连接和软件设计。
二、设计原理数字温度自动控制电路是通过传感器收集环境温度信号,经过一定的处理后,根据设定的温度阈值来控制加热或降温设备的工作。
在本设计中,c51单片机将充当控制中心,负责接收传感器信号、进行温度处理,并根据需要发送控制信号。
三、硬件连接1. 传感器部分:采用DS18B20数字温度传感器,它通过一根三线(VCC、GND、DATA)来与单片机相连接,其中DATA线连接到单片机的IO口。
2. 控制部分:通过继电器或者晶闸管等电器元件来控制加热或降温设备的开关,其控制触发线连接到单片机的IO口。
四、软件设计1. 温度采集:通过单片机的IO口读取传感器发送的数字信号,并通过相应的函数进行温度的转换和处理。
2. 温度控制:根据预先设定的目标温度,当实际温度超过或低于设定值时,单片机将相应地通过IO口控制继电器或晶闸管等元件来控制加热或降温设备的开关。
3. 显示部分:可以选择在液晶显示屏上显示当前的温度值和设定的目标温度值,以便实时监测和调整。
五、总结基于c51单片机的数字温度自动控制电路具有温度精度高、控制灵活等优点,适用于家用空调、恒温器、温室控制系统等多种应用场景。
希望本文能够帮助读者对于该领域有所了解,并且可以在实际应用中发挥一定的帮助作用。
六、优化与改进在实际的数字温度自动控制电路应用中,我们可以针对硬件和软件部分进行一些优化和改进,以提高性能和稳定性。
1. 硬件方面的优化:可以考虑采用更精准的温度传感器,如PT100或者thermistor,以提高温度测量的精度。
可以使用更高功率、更可靠的继电器或者晶闸管等控制元件,以适应不同类型的加热或降温设备。
2. 软件方面的优化:在软件设计上,可以引入PID控制算法,以实现更精确的温度控制。
基于C51的温度测量与显示系统设计
行 ,每 行 可 显 示 1个 字 符 。L 6 CD10 共 有 l 个 端 62 6 口,其 中有5 个端 口与 电源 连接 ,8 端 口与单 片机 个 直接进 行数据通 信 ,另有3 是L 个 CDI0 的控 制 62
收稿 日期:2 1-1 2 0 11— 6
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基 于C 1 5 的温度测量与显 示系统 设计
刘 勇军 ,张新锋
( 鹤壁职业技术 学院 机电工程 学院 ,河南 鹤 壁 483 ) 500
摘 要 :温度 测量 与显 示 系统在 现 实生 活 中应用 非 常广泛 。 以A 8 S 1 片机 、D 1 B 0 字温度 传感 器 和 T 95 单 S8 2 数 L DI0 液 晶显示屏为 主要 器件 ,介绍各元件 的工作原理 ,并给 出了温度测量与显示 系统的硬件设计和用C 言编 C 62 语 写的源程序 .与传统采取 的温度传感 器加 D转换 与数码管显示 的温度 测量与显示 系统相 比,本设计具有 结构 简
24 CD 6 2 个漏极 开路 或三态 端 口连至 该单 总线 , 以允许 设备 据通 讯线接 在 单片 机 的P .上 ; L 1 0 的数据 通 在 不发送 数据 时 能够释 放总 线 ,而 让其他 设备 使用 信 端 接 在 单 片 机 的 P 口 ;R 端 接 在 单 片机 的 P . 0 S 20 总线 。单总 线通常 要求 外接 一个 约为47kQ的上拉 . 电阻 , 当总线 闲置时 ,其 状态 为高 电平 。D 1B 0 S 8 2 数字温 度传 感 器可 提供 9 1 温度 读 数 。读取 或 ~ 2位 端 ,RW 端接在 单 片机 的P .端 。 21
基于C51单片机的红外温度测试仪(含外文翻译)
南京工程学院毕业设计说明书(论文)作者:崔明明学号: 202090637 院系:计算机工程学院专业:电子信息科学与技术题目:基于C51单片机的红外温度测试仪指导者:王桂珍/郑胜男高级实验师/助理实验师评阅者:王桂珍/高级实验师2013年5 月南京毕业设计说明书(论文)中文摘要毕业设计说明书(论文)英文摘要目录第一章前言 (1)1.1 课题背景及意义 (1)1.2 红外温度仪的发展现状 (1)1.3 论文的主要研究内容 (2)1.4 本章小结 (3)第二章开发平台与主要语言 (4)2.1 C51单片机简介 (4)2.2 编程语言 (9)2.3 本章小结 (10)第三章红外温度仪的系统设计 (11)3.1 红外温度计的工作原理 (11)3.2 系统规划及流程设计 (12)3.3 硬件模块的设计 (14)3.4 报警模块 (23)3.5 本章小结 (24)第四章红外温度仪的软件设计 (25)4.1 主程序模块的软件设计 (25)4.1 初始化功能模块的软件设计 (26)4.3 红外测温模块的软件设计 (27)4.4 显示模块的软件设计 (28)4.5 报警模块软件设计 (30)4.6 主程序的仿真调试 (30)4.7 本章小结 (32)第五章下载与实现 (33)5.1 硬件下载 (33)5.2 调试中解决的问题 (33)5.3 实现的结果 (35)5.4 红外温度测试仪的改进思路 (36)5.5 本章小结 (37)第六章结束语 (38)6.1 毕业设计的难点与创新 (38)6.2 收获 (38)致谢 (40)参考文献 (41)附录一:英文技术资料翻译 (42)英文原文: (42)中文译文: (47)附录二:程序清单 (52)第一章前言1.1 课题背景及意义随着现代医学和工业发展的需求,在很多情况下需要一个快速而又准确的测温仪器,而传统的温度计显然不能满足要求,比如在车站和机场的人口密度很大的情况下,快速准确测温很重要。
基于51单片机的温度检测设计
系统整体框图液晶显示液晶显示器是一种显示器件,具有小体积、轻重量、低功耗等特色。
由于其功耗低、显示的信息量大(例如,文本,图形,曲线等)、无电磁辐射、使用寿命长,它已被广泛应用在便携式电子产品。
本次设计选取的不带中文字库的1602小液晶,在市面上,主要存在这么几种液晶,不带中文字库的1602小液晶,带中文字库的12864大液晶、TFT彩屏显示,根据本次设计的需求,最终选取了不带中文字库的1602小液晶。
液晶引脚说明引脚1:接地引脚VSS。
引脚2:接5V电源引脚VDD。
引脚3:VL为1602液晶显示器对比度调整的引脚,对比度的强弱由VL脚的电压决定,电压调整可以通过一个10k的电位器来选择不同的分压。
引脚4:RS是1602液晶寄存器选择控制脚,当为高时选择数据寄存器,为低时选择指令寄存器。
引脚5:R / W是1602液晶寄存器的读和写信号择控制脚,当为高时选择读操作,为低时选择写操作。
其中RS与R/W的关系决定了当时状态,例如两端共同为0时能够写入命令或者显示其地址,当两端同为1时可以读忙碌信号,当RS为1,R/W为0时能够将数据录入。
引脚6:使能端EN,当EN端由1至0时,液晶模块中的命令将开始被执行。
引脚7至引脚14:D0-D7为8位双向数据传输线。
引脚15:背光电源正极。
引脚16:背光电源负极。
温度采集电路本次设计温度采集传感器采用的是DS18B20传感器,DS18B20数字温度计是DALLAS公司生产的1-Wire,即单总线器件,具有线路简单、体积小的特点。
因此用它来组成一个测温系统,线路简单,在一根通信线上,可以挂很多这样的数字温度计,十分方便。
DS18B20是美国DALLAS公司新推出的一种可组网数字式温度传感器,与DS1820相似,DS18B20也能够直接读取被测物体的温度值。
但是与DS1820相比,DS18B20的功能更强大些。
它体积小,电压适用范围宽(3~5V),用户还可以通过编程实现9~12位的温度读数,即具有可调的温度分辨率,因此它的实用性和可靠性比同类产品更高。
基于51单片机的数字温度计实时监测方案探究
基于51单片机的数字温度计实时监测方案探究数字温度计是一种能够实时监测环境温度的仪器。
本方案通过使用51单片机,将温度传感器与单片机相连接,以实现对环境温度的实时监测。
以下是本方案的详细内容。
一、硬件设计1. 硬件器材准备:准备一个51单片机开发板,一个温度传感器(如DS18B20)、若干杜邦线、一个电阻和一个LCD液晶显示屏。
2. 连接电路:将温度传感器的Vcc引脚连接到单片机的VCC引脚,将GND引脚连接到单片机的GND引脚。
将传感器的DATA引脚连接到单片机的一个IO引脚,并通过一个4.7kΩ的上拉电阻连接到VCC引脚。
将LCD显示屏的引脚连接到单片机相应的IO引脚和电源引脚。
3. 编写单片机程序:使用C语言编写单片机程序,通过读取传感器数据并将结果显示到LCD屏幕上。
程序中需要包括初始化函数、温度读取函数以及数据显示函数。
二、软件设计1. 初始化函数:在初始化函数中设置单片机的工作模式、引脚功能和相关参数,如为LCD显示屏设置数据总线引脚和控制引脚等。
2. 温度读取函数:通过单片机的IO口读取传感器数据。
使用51单片机的串行通信功能与温度传感器进行通信,并读取传感器发送的数据。
根据传感器的规格说明书,将接收到的数据转换为温度值。
3. 数据显示函数:将读取到的温度值显示到LCD屏幕上。
先清除LCD屏幕上的内容,然后使用LCD屏幕上的光标控制函数将温度值显示到特定位置。
可以选择在LCD屏幕上显示华氏度或摄氏度。
三、实时监测方案1. 循环读取温度值:在主函数中,使用一个无限循环来实现连续地读取温度值。
在每次循环中调用温度读取函数,读取传感器当前的温度值。
2. 设置温度报警:根据实际需求,在主函数中添加一个判断语句,当温度值超过或低于某个阈值时,触发温度报警。
可以通过LED灯、蜂鸣器等外设来实现报警。
3. 数据保存和上传:根据需求,可以将读取的实时温度值保存到相应的存储介质中,如SD卡或EEPROM。
基于51单片机的温度检测装置的设计
基于51单片机的温度检测装置的设计一、绪论温度检测是电子技术应用的一项基本工作之一。
无论在工业生产中还是家庭日常生活中,温度检测都有着重要的作用。
设计一种简单、实用的温度检测装置,对于提高生产效率、提高安全性等方面都有着重要的作用。
目前市面上有很多种温度检测装置,如数字式温度计、红外线温度计等。
而基于51单片机的温度检测装置,由于其设计简单、易于实现、成本低廉、可靠、灵活等优点,得到了广泛的应用和研究。
二、设计目标1.能实时采集并显示当前温度值;2.具备报警功能,当温度超出设定范围时,能够及时进行报警;3.能够保存历史最高温度值,并进行显示。
三、硬件设计1.温度传感器:DS18B20;2.单片机:STC89C52;3.显示器:1602液晶显示屏;4.报警器:有源蜂鸣器。
1.温度采集与显示模块;2.温度报警模块;3.历史最高温度显示模块。
具体实现如下:1.温度采集与显示模块DS18B20_Init(); //初始化温度传感器LcdIni(); //初始化液晶显示屏然后,在一个while循环中,不断采集温度值,并将其显示在液晶显示屏上,代码如下:while(1){Ds1820Convert(); //触发温度采集Ds1820ReadTemp(temp); //读取温度值LcdCommand(0x80); //光标定位到第一行第一列LcdShowStr("Temp:"); //显示“Temp:”字样LcdShowData(temp[1]); //显示温度值的百位数LcdShowData(temp[0]); //显示温度值的十位数LcdShowData(temp[2]); //显示温度值的个位数LcdShowStr("C "); //显示“C”字母和两个空格}2.温度报警模块为了实现温度报警功能,需要定义一个阈值,并比较当前温度值是否超过了这个阈值。
如果超过了阈值,则触发报警。
基于51单片机的温度检测和报警系统
河南工业职业技术学院毕业设计任务书类别:三年制高职专业:计算机控制技术班级:姓名:毕业设计题目:温度检测和报警系统指导教师姓名:负责人签字:年月日内容:启控制芯片采用89S51或Motorla A VR等8位单片机,传感器采用TMP03或DS18B20集成温度传感器; 实现对-20-+80摄氏温度范围之内的物体温度检测及超温报警要求:毕业设计说明书(论文)的有关要求对毕业设计说明书(论文)的有关要求如下:一、说明书(论文)的编写格式。
说明书(论文)的编写格式一般应包括下述七个部分:1 毕业设计(论文)题目2 目录3 摘要在正文前应有200字左右的论文摘要,提倡用英文书写(不用也可)。
4 前言前言应说明选题的题目,提出选题的依据,进行题目调查与资料收集过程,研究该题目的背景,选题状况简介,以及协作人员和其他应说明的问题;5 正文正文是毕业设计说明书(论文)的主体部分,包括所选题目的(1)系统设计思想a 原理框图b 原理概述(2)系统硬件设计a 硬件电路图b 硬件电路图说明(包括其中所用特殊芯片功能及使用说明)(3)系统软件设计a 程序流程图b 程序清单(4) 系统软硬件调试注意事项与要点。
6 结论结论一般包括研究成果、建议和建议被采纳的可能性;7 参考文献参考文献应列出撰写论文时参考了哪些主要书刊、资料,包括书刊名称、作者、出版单位及时间等。
二、说明书(论文)的规格说明书(论文)一律要求用统一规格的16开白纸打印。
图表要清晰,卷面要整洁,封面和插页格式要符合我院的统一规定。
字数不能少于1.5万字。
特别要注意标题层次标识规范科技论文的各层次标题一律用阿拉伯数字连续编码,不同层次的2个数字之间用下圆点“.”分隔开,末位数字后面不加点号。
如“1”,“1.2“3.5.1”等;各层次的标题序号均左顶格排写,最后一个序号之后空一个字距接排标题。
示例如下。
0 引言1 长途运输的试验1.1 试验方案1.1.1 运输工具的选择三、说明书(论文)的编排卷首要有目录及编号,卷本用小四号字体,卷本应附有参考文献和资料清单。
基于C51的温度控制系统.
目录摘要 (I)Abstract (II)1绪论 (1)1.1设计目的及意义 (1)1.2研究内容 (2)1.3设计方案 (2)1.4方案论证 (3)2硬件电路 (5)2.1单片机及最小系统 (5)2.2显示电路设计 (6)2.3键盘检测电路 (8)2.4温度检测电路 (9)2.5输出电路 (15)2.6串行通信电路 (17)2.7 总电路图 (19)3程序设计 (20)3.1总程序 (20)3.2 温度设定和显示程序 (21)3.3温度获取程序 (23)3.4基于PID的温控程序设计 (26)3.5串行通信 (30)4系统调试及仿真 (32)4.1仿真环境 (32)4.2系统电路仿真 (33)4.3 Simulink仿真 (37)5.总结与展望 (43)5.1主要工作内容 (43)5.2工作小结 (43)5.3 待解决的问题及未来研究方向 (44)致谢 .............................................................................................................. 错误!未定义书签。
摘要温度控制是工业生产和日常生活中的一个很重要的环节,能够实现自动检测和控制是智能化温度控制系统的基本要求。
但是,温度本身的惯性特性导致被控制对象的滞后性大,这是我们的在控制过程中面的难题。
传统的温度控制系统已经不能满足我们的需求,所以我们必须要找出解决的方案。
本文设计选取恒温箱为研究对象,并运用数字传感技术单片机技术和PID 控制算法结合起来,来实现对温度的高精度的控制,本系统以C51单片机为核心,采用DS18B20数字温度传感器采集环境温度,将采集的温度数据显示在数码管上,采集到环境温度的同时使用单片机内部的PID算法程序对加热电路实施控制,这是因为PID控制应用广泛,功能易实现,能够根据温度误差的反馈来调整系统的输出。
基于MCS51单片机的多点温度检测
中北大学计算机控制技术课程设计说明书学生姓名:学号:学院:信息与通信工程学院专业:自动化题目:基于MCS51单片机的多点温度检测系统设计——电加热器驱动电路设计指导教师:职称:2011年12月25日中北大学计算机控制技术课程设计任务书11/12 学年第一学期学院:信息与通信工程学院专业:自动化学生姓名:学号:课程设计题目:基于MCS51单片机的多点温度检测系统设计——电加热器驱动电路设计起迄日期:12月12日~12月24日课程设计地点:中北大学指导教师:系主任:下达任务书日期:2011年12月11日课程设计任务书课程设计任务书一.分析及设计原理:1)分析及设计温度是工业控制中最主要的,被控参数之一,特别是在冶金、化工、机械格内行业中,广泛使用加热炉、热处理炉。
反应炉等。
电阻炉驱动电路主要实现被控对象的驱动功能。
本电阻炉驱动是通过控制PWM占空比,控制加热时间达到我们所需要的温度;PWM占空比的控制是根据D/A转换器的输出的电压可以控制TL494的输出;TL494的输出控制加热电路的导通与否。
设计的框图如下:2)主要的元器件:(1)TL494TL494是一种固定频率脉宽调制电路,它包含了开关电源控制所需的全部功能,广泛应用于单端正激双管式、半桥式、全桥式开关电源。
输出电容的脉冲其实是通过电容上的正极性锯齿波电压与另外2个控制信号进行比较来实现。
功率输出管Q1和Q2受控于或非门。
当双稳触压器的时钟信号为低电平时才会被通过,即只有在锯齿波电压大于控制信号期间才会被选通。
当控制信号增大,输出脉冲的宽度将减小。
控制信号由集成电路外部输入,一路送至时间死区时间比较器,一路送往误差放大器的输入端。
死区时间比较器具有120mV的输入补偿电压,它限制了最小输出死区时间约等于锯齿波的周期4%,当输出端接地,最大输出占空比为96%,而输出端接参考电平时,占空比为48%。
当把死区时间控制输入端街上固定的电压,即能在输出脉冲上产生附加的死区时间。
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代码分析
D序 图
根据DS18B20 的通讯协议,主机(单片机)控制 DS18B20 完成温度转换必须经过三个步骤: 1.每一次读写之前都要对DS18B20 进行复位操作。 2.复位成功后发送一条ROM 指令。 3.最后发送RAM 指令,这样才能对DS18B20 进行 预定的操作。
原理框图
提供温度数据
DS18B12
89C52RC
编码输出,中 间驱动
提供操作时序 ,和命令控制
数 码 管 显 示
芯片&元件介绍
89C52RC:
• • • • • 带8K字节闪烁可编程可擦除只读存储器 6个中断源 全双工串行通信口 3个16位可编程定时/计数器 32个双向I/O口
• 编程语言:C语言
DS18B20指令表
Skip ROM(跳跃ROM 指令)[CCH] 这条指令使芯片不对ROM 编码做出反应,在单芯片的情况之下,为了节省时间则 可以选用此指令。如果在多芯片挂接时使用此指令将会出现数据冲突,导致错误出现。 Read Scratchpad (从RAM 中读数据)[BEH] 此指令将从RAM 中读数据,读地址从地址0 开始,一直可以读到地址9,完成整 个RAM 数据的读出。芯片允许在读过程中用复位信号中止读取,即可以不读后面不需 要的字节以减少读取时间。 Convert T(温度转换)[44H] 收到此指令后芯片将进行一次温度转换,将转换的温度值放入RAM 的第1、2 地 址。此后由于芯片忙于温度转换处理,当控制器发一个读时间隙时,总线上输出“0”, 当储存工作完成时,总线将输出“1”。在寄生工作方式时必须在发出此指令后立刻超 用强上拉并至少保持500MS,来维持芯片工作。
基于MCU-C51的温度检测
电子综合设计课题
罗荣威
前期准备工作
所需材料整理:
• 硬件
• • • • 89C52芯片 DS18B20温度检测器 翁鸣器、电阻、电容、三极管 74HC573锁存器、4位共阴数码管、
• 软件
• DXP • KILL
• 制板材料
• 双面覆铜板,过氧化氢,盐酸
所需成本:10元以内
DS18B20:
• 独特的单线接口方式 • 测温范围 -55℃~+125℃ • 内置EEPROM、RAM
翁鸣器:通上5V交流电即可工作
原理图
PCB图
注意事项:
• • • • • 电源和地线需要布粗点的线 对孔要对齐 布线是要设置禁止布线层 洗板的时候注意药水别弄到手上 盐酸量和过氧化氢量根据板子大小而定