温度测试系统总体设计方案分析
(完整版)温度控制系统设计
温度控制系统设计目录第一章系统方案论证 (3)1.1总体方案设计 (3)1.2温度传感系统 (3)1.3温度控制系统及系统电源 (4)1.4单片机处理系统（包括数字部分）及温控箱设计 (4)1.5PID 算法原理 (5)第二章重要电路设计 (7)2.1温度采集 (7)2.2温度控制 (7)第三章软件流程 (8)3.1基本控制 (8)3.2PID 控制 (9)3.3时间最优的 PID 控制流程图 (10)第四章系统功能及使用方法 (11)4.1温度控制系统的功能 (11)4.2温度控制系统的使用方法 (11)第五章系统测试及结果分析 (11)5.1 硬件测试 (11)5.2软件调试 (12)第六章进一步讨论 (12)参考文献 (13)致谢........................................... 错误 !未定义书签。
摘要：本文介绍了以单片机为核心的温度控制器的设计，文章结合课题《温度控制系统》，从硬件和软件设计两方面做了较为详尽的阐述。
关键词：温度控制系统PID 控制单片机Abstract: This paper introduces a temperature control system that is based on the single-chip microcomputer.The hard ware compositionand software design are descried indetail combined with the projectComtrol System of Temperature.PID control Keywords: Control system of temperatureSingle-chip Microcomputer引言：温度控制是工业生产过程中经常遇到的过程控制，有些工艺过程对其温度的控制效果直接影响着产品的质量，因而设计一种较为理想的温度控制系统是非常有价值的。
基于STM32单片机的温度控制系统设计
基于STM32单片机的温度控制系统设计一、本文概述本文旨在探讨基于STM32单片机的温度控制系统的设计。
我们将从系统需求分析、硬件设计、软件编程以及系统测试等多个方面进行全面而详细的介绍。
STM32单片机作为一款高性能、低功耗的微控制器，广泛应用于各类嵌入式系统中。
通过STM32单片机实现温度控制，不仅可以精确控制目标温度，而且能够实现系统的智能化和自动化。
本文将介绍如何通过STM32单片机，结合传感器、执行器等硬件设备，构建一套高效、稳定的温度控制系统，以满足不同应用场景的需求。
在本文中，我们将首先分析温度控制系统的基本需求，包括温度范围、精度、稳定性等关键指标。
随后，我们将详细介绍系统的硬件设计，包括STM32单片机的选型、传感器和执行器的选择、电路设计等。
在软件编程方面，我们将介绍如何使用STM32的开发环境进行程序编写，包括温度数据的采集、处理、显示以及控制策略的实现等。
我们将对系统进行测试，以验证其性能和稳定性。
通过本文的阐述，读者可以深入了解基于STM32单片机的温度控制系统的设计过程，掌握相关硬件和软件技术，为实际应用提供有力支持。
本文也为从事嵌入式系统设计和开发的工程师提供了一定的参考和借鉴。
二、系统总体设计基于STM32单片机的温度控制系统设计，主要围绕实现精确的温度监测与控制展开。
系统的总体设计目标是构建一个稳定、可靠且高效的环境温度控制平台，能够实时采集环境温度，并根据预设的温度阈值进行智能调节，以实现对环境温度的精确控制。
在系统总体设计中，我们采用了模块化设计的思想，将整个系统划分为多个功能模块，包括温度采集模块、控制算法模块、执行机构模块以及人机交互模块等。
这样的设计方式不仅提高了系统的可维护性和可扩展性，同时也便于后续的调试与优化。
温度采集模块是系统的感知层，负责实时采集环境温度数据。
我们选用高精度温度传感器作为采集元件，将其与STM32单片机相连，通过ADC（模数转换器）将模拟信号转换为数字信号，供后续处理使用。
多路温度检测系统的设计与研究
1 绪论温度是一个很重要的物理参数，自然界中任何物理、化学过程都紧密地与温度相联系。
在工业生产过程中，温度检测和控制都直接和安全生产、产品质最、生产效率、节约能源等重大技术经济指标相联系，因此在国民经济的各个领域中都受到普遍重视。
温度检测类仪表作为温度计量工具，也因此得到广泛应用。
随着科学技术的发展，这类仪表的发展也日新月异。
特别是随着计算机技术的迅猛发展，以单片机为主的嵌入式系统已广泛应用于工业控制领域，形成了智能化的测量控制仪器，从而引起了仪器仪表结构的根本性变革。
1.1 温度检测类仪表的现状传统的机械式温度检测仪表在工矿企业中己经有上百年的历史了。
一般均具有指示温度的功能，由于测温原理的不同，不同的仪表在报警、记录、控制变送、远传等方面的性能差别很大。
例如热电阻温度计，它的测温范围是-200℃～650℃，测量准确，可用于低温或温差测量，能够指示报警、远传、控制变送，但维护工作量大并且不能记录；光学温度计测温范围是300℃～3200℃，携带使用方便，价格便宜，但是它只能目测，也就是说必须熟练才能测准，而且不能报警、远传、控制变送。
近年来由于微电子学的进步以及计算机应用的日益广泛，智能化测量控制仪表己经取得了巨大的进展。
我国的单片机开发应用始于80 年代。
在这20 年中单片机应用向纵深发展，技术日趋成熟。
智能仪表在测量过程自动化，测量结果的数据处理以及功能的多样化方面。
都取得了巨大的进展。
目前在研制高精度、高性能、多功能的测量控制仪表时，几乎没有不考虑采用单片机使之成为智能仪表的。
从技术背景来说，硬件集成电路的不断发展和创新也是一个重要因素。
各种集成电路芯片都在朝超大规模、全CMOS 化的方向发展，从而使用户具有了更大选择范围。
这类仪器能够解决许多传统仪器不能或不易解决的问题，同时还能简化仪表电路，提高仪表的可靠性，降低仪表的成本以及加快新产品的开发速度。
智能化控制仪表的整个工作过程都是在软件程序的控制下自动完成的。
基于单片机的温湿度监测系统设计
基于单片机的温湿度监测系统设计一、引言在现代生活和工业生产中，对环境温湿度的准确监测具有重要意义。
温湿度的变化可能会影响到产品质量、设备运行以及人们的生活舒适度。
因此，设计一个高效、准确且可靠的温湿度监测系统至关重要。
本设计基于单片机，旨在实现对环境温湿度的实时监测和数据处理。
二、系统总体设计方案（一）系统功能需求本系统需要实现以下功能：1、实时采集环境温湿度数据。
2、对采集到的数据进行处理和分析。
3、将温湿度数据显示在液晶显示屏上。
4、具备数据存储功能，以便后续查询和分析。
5、当温湿度超出设定范围时，能够发出报警信号。
（二）系统总体架构本系统主要由传感器模块、单片机控制模块、显示模块、存储模块和报警模块组成。
传感器模块负责采集温湿度数据，并将其转换为电信号传输给单片机。
单片机对接收的数据进行处理和分析，然后将结果发送给显示模块进行显示，同时将数据存储到存储模块中。
当温湿度超出设定范围时，单片机控制报警模块发出报警信号。
三、硬件设计（一）传感器选择选用 DHT11 数字温湿度传感器，它是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。
具有体积小、功耗低、响应速度快、性价比高等优点，能够满足本系统的设计要求。
（二）单片机控制模块选择 STC89C52 单片机作为控制核心。
它具有丰富的 I/O 口资源、较高的处理速度和稳定性，能够有效地处理和控制整个系统的运行。
（三）显示模块采用液晶显示屏 1602，它能够清晰地显示温湿度数据和相关信息。
（四）存储模块选用 EEPROM 芯片 AT24C02 作为存储模块，用于存储温湿度数据，方便后续查询和分析。
（五）报警模块使用蜂鸣器作为报警装置，当温湿度超出设定范围时，单片机控制蜂鸣器发出报警声音。
四、软件设计（一）主程序流程系统上电后，首先进行初始化操作，包括单片机内部资源的初始化、传感器的初始化、显示模块的初始化等。
然后，系统进入循环，不断读取传感器采集到的温湿度数据，并进行处理和分析。
温度测试设计方案
温度测试设计方案（徐国龙朱丽娜田健董志程）一设计要求数字式温度计要求测温范围为－55～125°C，精度误差在0.1°C以内，LED数码管直读显示。
二、方案论证根据系统的设计要求，选择DS18B20作为本系统的温度传感器，选择单片机AT89C51为测控系统的核心来完成数据采集、处理、显示、报警等功能。
选用数字温度传感器DS18B20，18B20 能够直接将所采集的信号进行模＼数转换，省却了采样/保持电路、运放、数/模转换电路以及进行长距离传输时的串/并转换电路，简化了电路，缩短了系统的工作时间，降低了系统的硬件成本。
该系统的总体设计思路如下：温度传感器DS18B20把所测得的温度发送到AT89C51单片机上，经过51单片机处理，将把温度在显示电路上显示，本系统显示器用4位共阳LED数码管以动态扫描法实现。
检测范围-55摄氏度到125摄氏度。
按照系统设计功能的要求，确定系统由3个模块组成：主控制器、测温电路和显示电路。
数字温度计总体电路结构框图如下图所示:三、系统硬件电路的设计温度计电路设计原理图如图2所示，控制器使用单片机AT89C51，温度传感器使用DS18B20，用4位共阳LED数码管实现温度显示数字温度设计电路原理图如下图所示:1、主控制器AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CMOS8位微处理器。
由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
2、显示电路显示电路采用4位共阳LED数码管，从P0口输出段码，列扫描用P3.0~P3.3口来实现，列驱动用8550三极管。
3、温度传感器工作原理（1）.DS18B20温度传感器是美国DALLAS半导体公司最新推出的一种改进型智能温度传感器，与传统的热敏电阻等测温元件相比，它能直接读出被测温度，并且可根据实际要求通过简单的编程实现9～12位的数字值、读数方式。
温度采集系统课程设计
1 引言1.1 单片机概述单片机是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。
单片微型计算机简称单片机，是典型的嵌入式微控制器（Microcontroller Unit），常用英文字母的缩写MCU表示单片机，它最早是被用在工业控制领域。
单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。
最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中，使计算机系统更小，更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。
单片机比专用处理器更适合应用于嵌入式系统，因此它得到了最多的应用。
它又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。
相当于一个微型的计算机，和计算机相比，单片机只缺少了I/O 设备。
概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。
它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。
同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。
1.2 温度采集设计背景随着科技的不断发展，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。
在三大信息信息采集(即传感器技术)、信息传输(通信技术)和信息处理(计算机技构中，传感器属于信息技术的前沿尖端产品，尤其是温度传感器技术，在我国各领域己经引用的非常广泛，可以说是渗透到社会的每一个领域，人民的生活与环境的温度息息相关，在工业生产过程中需要实时测量温度，在农业生产中也离不开温度的测量，因此研究温度的测量方法和装置具有重要的意义。
测量温度的关键是温度传感器，温度传感器的发展经历了三个发展阶段:①传统的分立式温度传感器②模拟集成温度传感器③智能温度传感器目前的智能温度传感器(亦称数字温度传感器)是在20世纪90年代中期问世的，它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术（ATE）的结晶，特点是能输出温度数据及相关的温度控制量，适配各种微控制器(MCU)。
基于NTC热敏电阻的温度测量与控制系统设计
基于NTC热敏电阻的温度测量与控制系统设计摘要：本系统由TL431精密基准电压，NTC热敏电阻(MF-55)的温度采集，A/D和D/A转换，单片机STC89C51为核心的最小控制系统，LCD1602的显示电路等构成。
温度值的线性转换通过软件的插值方法实现。
该系统能够测量范围为0~100℃，测量精度±1℃,并且能够记录24小时内每间隔30分钟温度值，并能够回调选定时刻的温度值，能计算并实时显示24小时内的平均温度、温度最大值、最小值、最大温差，且有越限报警功能。
由于采用两个水泥电阻作为控温元件，更有效的增加了温度控制功能。
关键词： NTC TL431 温度线性转换Abstract: The system is composed of TL431 as precise voltage,the temperature acauisition circuit with NTC thermistors (MF-55), the transform circuit of A/D andD/A, the core of the minimum control system with STC89C51, 1the display circuit usingLCD1602, etc. Get the temperature of the linear transformation by the software method. The range of the measure system is 0 ~ 100 ℃, measurement accuracy +1 ℃.It can record 24 hours of each interval temperature by per 30 minutes selected of temperature.The time can be calculated and real-time display within 24 hours of the average temperature, maximum temperature and minimum temperature, maximum value, and each temperature sensor has more all the way limit alarm function. Due to the two cement resistance as temperature control components, the more effective increase the temperature control function.Keyword: NTC TL431 temperature linear conversion目录1方案设计与论证 (3)1.1 整体设计方案比较和选择 (3)2 系统设计 (5)2.1 总体设计 (5)2.2各单元模块功能介绍及电路设计 (5)2.2.1 学习板电路 (5)2.2.2测温通道电路 (7)2.2.3 模数转换电路 (8)2.3 特殊器件的介绍 (8)3 软件设计 (9)3.1 软件流程图 (9)3.2 线性转换处理--线性插值 (10)4 系统测试 (11)4.1测试方法 (11)4.2 测试结果 (12)4.3结果分析 (14)5 结论 (14)参考文献 (14)附录： (15)附1：元器件明细表 (15)附2：仪器设备清单 (15)附3：电路图图纸 (16)附4：程序清单 (17)1方案设计与论证1.1 整体设计方案比较和选择温度测量和控制系统，基于NTC热敏电阻的特性进行设计。
分布式光纤测温系统的设计与实现
西南大学毕业论文题目：分布式光纤测温系统的设计与实现专业：电子信息工程技术班级：一班学生姓名：杨杰指导教师：谢熹摘要以光纤通信和光纤传感技术为代表的信息技术和传感技术在20世纪后半叶至今的几十年里R新月异，极大地推动了人类社会的进步。
与其他传感器相比，光纤作为一种新型的传感器件有其独特的优势。
它抗电磁，耐高温，对温度、应变等外界变化敏感，而且价格便宜，容易获取，可以形成分布式的线测量甚至是场测量。
因此光纤传感在最近几年的到快速发展．将应用于更广的范围。
分布式光纤测温系统的信号采集、数据处理，以及后台软件的编写占系统成本的绝大部分。
它的检测精度和速度决定了整个系统的测量精度，空问分辨率，采集速度以及最后的请求响应时间。
如何提高系统各个部分的处理速度，协调好数据传输，成为分布式光纤铡温系统的关键。
论文提出了一种基于嵌入式的利用光纤拉曼散射原理的分布式测温解调方案。
由于传感距离长，使得系统可以进行场式的温度测量，可以全面的获得空间式的3维温度模型，满足大型工程传感网络的实时监测。
论文详细介绍了嵌入式光纤传感分布测温系统的光路设计，硬件电路设计和软件设计。
光路设计包括：在嵌入式主机的控制下利用激光源和脉冲调整器形成固定周期的脉冲光，作为光纤传感器的激励信号；使用3dB耦合器对激励光进行分束，传入光纤传感器，散射拉曼光回传经过耦合器进入分光系统，只有固定频率的Stokes光和Anti ．Stokes光透过分光系统；两束光分别进入光电探测器( PD) ，完成光电转换过程。
系统中各个模块间的同步由硬件电路控制，主控芯片为TI公司的双核微处理器。
0M AP5912对FPG A模块发出采集控制信号，FPG 巩负责控制与脉冲调制器间的同步，计时，同时触发AD采集。
采集结束，FPG A发出中断，通知采集过程结束。
O M AP5912发出传输数据指令，将外接RAM 中的数据读入DSP进行数据处理。
在DSP中对数据进行小波变换多分辨分析对采样的数字量进行降噪处理，消除传输和测量过程中的各种噪音和随机干扰。
数字温度计系统详细设计报告
数字温度计系统详细设计报告一设计要求1.1.系统功能要求对于设计的数字温度计系统，主要是以AT89C51(AT89C52)单片机为控制核心，采用高精度的传感器(DS18B20）对需要测量的周围温度进行周期性的测量，并用简单的通信技术，数码管显示技术，误差修正等技术，以最新的DS18B20温度传感器作为测量元件，构成一个较简单的温度测量系统。
并最终能实现对周围环境中的温度数据的精确采集，加以处理后显示在由数码管组成的显示器上。
1.2.其他要求：该测量系统尽量做到体积小、精度较高、数据传输可靠性高、功耗低、功能易扩展，对周围环境的适应性要强。
另外从经费方面除了特殊元件外，本着一切在能实现功能的基础上从简选择的原则。
2.1方案论证与选择该系统主要由温度测量和数据采集两部分电路组成，实现的方法有很多种，下面将列出两种在日常生活中和工农业生产中经常用到的实现方案（1）温度采集电路方案一采用热电偶温差电路测温，温度检测部分可以使用低温热偶，热电偶由两个焊接在一起的异金属导线所组成，热电偶产生的热电势由两种金属的接触电势和单一导体的温差电势组成。
通过将参考结点保持在已知温度并测量该电压，便可推断出检测结点的温度。
数据采集部分则使用带有A/D 通道的单片机，在将随被测温度变化的电压或电流采集过来，进行A/D 转换后，就可以用单片机进行数据的处理，在显示电路上，就可以将被测温度显示出来。
热电偶的优点是工作温度范围非常宽，且体积小，但是它们也存在着输出电压小、容易遭受来自导线环路的噪声影响以及漂移较高的缺点，并且这种设计需要用到A/D 转换电路，感温电路比较麻烦。
系统主要包括对A/D0809 的数据采集，自动手动工作方式检测，温度的显示等，这几项功能的信号通过输入输出电路经单片机处理。
此外还有复位电路，晶振电路，启动电路等。
故现场输入硬件有手动复位键、A/D 转换芯片，处理芯片为51 芯片，执行机构有4 位数码管、报警器等。
温度检测系统
机电专业课程设计温度检测系统学生晓晓学院中国矿业大学年级专业 2011机电专本指导教师长青完成日期 2012年6月温度是表征物体冷热程度的物理量，是工业生产和自动控制中最常见的工艺参数之一，生产过程中常常需要对温度进行检测和监控。
在传统的温度测控系统设计中，往往采用模拟技术进行设计，这样就不可避免地遇到诸如传感器外围电路复杂及抗干扰能力差等问题;而其中任何一环节处理不当，就会造成整个系统性能的下降。
采用数字温度传感器与单片机组成的温度检测系统进行温度检测、数值显示和数据存储，体积减小，精度提高，抗干扰能力强，并可组网进行多点协测，还可以实现实时控制等技术，在现代工业生产中应用越来越广泛。
本设计就采用以51单片机为核心，和单总线数字式温度传感器DS18B20 模拟出一温度控制系统，当温度没有超过预设温度时数码管显示当前温度，此本系统就是一个温度计。
当温度超过预设温度时电路中的发光二极管就会闪烁报警，当温度降下时就停止闪烁，此时本系统就是一个温度监控器。
以DS18B20 为代表的新型单总线数字式温度传感器集温度测量和A/D转换于一体,直接输出数字量，与单片机接口电路结构简单，广泛使用于距离远、节点分布多的场合，具有较强的推广应用价值。
前言 11 总体设计方案 (3)1.1设计的目的及意义 (3)1.2总体设计思路 (3)1.3总体设计方案设计32 系统的硬件结构设计42.1器件的选择42.2电路设计及功能82.3单片机的部资源92.4芯片DS18B20器件介绍 (10)3 系统的软件设计 (13)3.1设计的流程图 (13)3.2系统部分程序的设计和分析 (14)结论16附录Ⅰ程序设计 (17)附录Ⅱ参考文献 (21)附录Ⅲ结束语22附录Ⅳ实物照片231 总体方案设计1.1 设计目的及意义（1）在学习了三年的课程后，为了加深对理论知识的理解，学习理论知识在实际中的运用，培养动手能力和解决实际问题的经验。
基于单片机的温湿度监测系统毕业设计
基于单片机的温湿度监测系统毕业设计一、引言在现代社会中，温湿度的监测在许多领域都具有重要意义，例如农业生产、仓储管理、工业制造以及室内环境控制等。
为了实现对温湿度的准确、实时监测，基于单片机的温湿度监测系统应运而生。
本毕业设计旨在设计并实现一种基于单片机的温湿度监测系统，以满足实际应用中的需求。
二、系统总体设计方案（一）系统功能需求分析本系统需要实现对环境温湿度的实时采集、数据处理、显示以及超限报警等功能。
能够在不同的环境中稳定工作，并具有较高的测量精度和可靠性。
（二）系统总体结构设计系统主要由单片机控制模块、温湿度传感器模块、显示模块、报警模块以及电源模块等组成。
单片机作为核心控制器，负责协调各个模块的工作，温湿度传感器用于采集环境温湿度数据，显示模块用于实时显示测量结果，报警模块在温湿度超限时发出警报，电源模块为整个系统提供稳定的电源。
三、硬件设计（一）单片机控制模块选择合适的单片机型号，如 STC89C52 单片机，其具有丰富的资源和良好的性价比。
单片机通过 I/O 口与其他模块进行通信和控制。
（二）温湿度传感器模块选用 DHT11 数字温湿度传感器，该传感器具有体积小、功耗低、测量精度高、响应速度快等优点。
通过单总线方式与单片机进行数据传输。
（三）显示模块采用液晶显示屏（LCD1602）作为显示设备，能够清晰地显示温湿度测量值。
通过并行接口与单片机连接。
（四）报警模块使用蜂鸣器和发光二极管作为报警装置，当温湿度超过设定的阈值时，蜂鸣器发声，发光二极管闪烁。
（五）电源模块设计稳定的电源电路，为整个系统提供 5V 直流电源。
可以采用电池供电或者通过电源适配器接入市电。
四、软件设计（一）系统主程序设计主程序主要负责系统的初始化、各模块的协调控制以及数据处理和显示。
首先对单片机进行初始化，包括设置 I/O 口状态、定时器和中断等。
然后循环读取温湿度传感器的数据，并进行处理和显示，判断是否超过阈值，若超过则启动报警。
温湿度控制系统总体设计
温湿度控制系统总体设计1.系统组成(1)传感器：负责检测环境的温度和湿度值，并将数据传输给控制器。
(2)控制器：接收来自传感器的数据，并根据设定的目标值，通过控制执行器来调整环境温湿度。
(3)执行器：负责根据控制器的指令，调整环境中的温湿度。
常用的执行器包括加热器、制冷器、加湿器和除湿器等。
(4)人机界面(HMI)：提供用户与系统进行交互的界面，用户可以通过HMI设定目标温湿度值、查看当前环境温湿度等信息。
2.总体设计原则在进行温湿度控制系统总体设计时，需要考虑以下几个原则：(1)准确性：系统应具备高精度的温湿度监测和控制能力，能够满足用户的要求。
(2)可靠性：系统应具备稳定的性能和较低的故障率，能够在长时间运行中保持良好的工作状态。
(3)灵活性：用户应能够根据实际需求设定不同的目标温湿度值，并能够实现自动调整。
(4)可扩展性：系统应具备良好的扩展性，能够方便地对系统进行升级和扩展。
3.系统工作原理(1)传感器不断监测环境的温湿度值，并将数据传输给控制器。
(2)控制器接收来自传感器的数据，并与用户设定的目标温湿度值进行比较。
(3)如果当前环境温湿度值与目标值相差过大，控制器将通过控制执行器来调整环境温湿度。
(4)执行器接收到控制器的指令后，根据指令进行相应的操作，如打开加热器、启动制冷器等。
(5)当环境温湿度值接近目标值时，控制器将停止对执行器的指令，直到下次调整需要。
4.功能设计(1)设定目标温度和湿度值：用户可通过HMI设定所需的目标温湿度值。
(2)温湿度实时监测：系统能够实时监测环境温湿度值，并将数据显示在HMI上。
(3)自动控制：系统能够根据目标值自动调整环境温湿度，保持在设定的范围内。
(4)报警功能：当环境温湿度超出设定的范围时，系统能够发出警报，提醒用户注意。
(5)数据记录和分析：系统能够记录环境温湿度的变化，并提供数据分析功能，帮助用户了解环境变化趋势。
5.硬件设计6.软件设计温湿度控制系统的软件设计主要包括控制算法的实现和人机交互界面设计。
单片机温度控制系统的总体设计
电流 ， 有 一 定 余 量 ， 可 能 的情 况 下 尽 量加 大线 并 在 径 。一般 情况 下 ， 源 和地 线 应 至 少 保 证 ５ ｒ ｌ 电 ０ ｉ 以 ａ 上， 信号 线一般为 １ ｒ ｌ ２ ｉ ａ 。
１２ ３ 可靠性 设计 ．．
单片机应 用系统 的可靠性 是指 在指 定 的应用 环
理 图， 焊接 上 了元件 ， 完成 了硬件调试 。根据硬件 的设计和单 片机温度控制 系统所要 实现的功能 ， 本文对软件也进
行 了一 一 设 计 ， 经过 反 复 的模 拟 运行 、 试 ， 改 简 化 了软 件 系统 ， 后 形 成 了一 套 完 整 的 程序 系统 。 并 调 修 最 关键词 单 片机 ８７ Ａ Ｃ ８ ４ ２９ Ｄ ００
境 和条件下 ， 系统 稳定 的工作 能力 。单 片 机 系统 已 逐 步深入到 各个 领 域 ， 对单 片机 系 统工 作 的 可靠 性 也就 提出 了越来越 高 的要求 。因为 系统 一旦 出现 问
制。
图 １ 单 片 机 温 度控 制 系统 原 理 图 １２ 硬 件 设 计 ．
１２ １ 硬件原 理设计 ．． 硬件 原 理 设 计 的 任 务 是 设 计 并 绘 制 硬 件 原 理
图， 主要 应从 以下 几个方 面考 虑 。
（ ） 系统 设计 １用 包括 微处 理器 的选择 、 序存 储 器 的选 择 、 程 晶振 的选 择 、 复位 电路 的设计 、 资源 的分 配使用 等 。 （ ） 程 ＩＯ通 道设计 ２过 ／ 包括 开 关 量 ＩＯ通 道 ， 口电 路 、 口地 址 问 ／ 接 端
制 系统还 广 泛应 用 于其 他 领 域 ， 用 途 很 广 的一 类 是 工业 控制 系统 。温度 控制 系统 常 用来 保 持 温度 恒 定
基于51单片机的温度测量系统
目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪论 (1)1.1选题的背景 (1)1.2课题研究的目的和意义 (1)1.3本文的结构 (1)2 系统总体方案设计 (1)2.1总体方案设计 (2)2.2部分模块方案选择 (3)2.2.1单片机的选择 (3)2.2.2温度检测方式的选择 (3)2.2.3显示部分的选择 (4)2.2.4电源模块的选择 (4)3 硬件电路的设计 (4)3.1 硬件电路设计软件 (4)3.2系统整体原理图 (5)3.3单片机最小系统电路 (6)3.4单片机的选型 (7)3.5温度测量模块 (8)3.5.1 DS18B20概述 (8)3.5.2 DS18B20测温工作原理 (11)3.5.3 DS18B20温度传感器与单片机的接口电路 (12)3.6 显示模块 (13)3.7 按键以及无线遥控模块 (15)3.7.1按键的相关知识 (15)3.7.2 5伏带解码四路无线接收板模块 (16)3.8 报警及指示灯模块 (18)3.9 电源模块 (19)4 系统软件设计及仿真部分 (20)4.1软件设计的工具 (20)4.1.1程序编写软件 (20)4.1.2仿真软件 (21)4.2各模块对应的软件设计 (22)4.2.1显示模块的程序 (22)4.2.2温度测量的程序 (26)4.2.3报警系统程序 (32)4.2.4按键程序 (33)4.2.5总体程序 (35)5 实物制作 (37)5.1电源部分 (37)5.2单片机最小系统部分 (37)5.3 总体实物 (37)6 总结 (38)7 致谢 (39)参考文献 (40)附录一 (41)附录二 (49)基于单片机的温度测量系统摘要随着测温系统的极速的发展，国外的测量系统已经很成熟，产品也比较多。
近几年来，国内也有许多高精度温度测量系统的产品，但是对于用户来说价格较高。
随着市场的竞争越来越激烈，现在企业发展的趋势是如何在降低成本的前提下，有效的提高生产能力。
温度检验方案
温度检验方案一、背景温度是工业生产和物料贮存中一个重要的参数。
在某些行业中，如食品加工、医药生产等，温度的准确控制和检验尤为关键。
为了保证产品质量和生产安全，需要建立一套完善的温度检验方案。
二、目的本文档旨在介绍一种温度检验方案，包括温度检测仪器的选择和使用、检验方法的制定以及数据分析和报告的处理。
三、检测仪器的选择和使用1.确定需求：首先要确定需要检测的温度范围和精度要求，以此来选择合适的检测仪器。
2.选择仪器：根据需求选择合适的温度检测仪器，常见的有温度计、红外线温度计、热电偶等。
3.校准仪器：在使用之前，必须先对选定的温度检测仪器进行校准。
可以参考相关标准方法，或者委托专业实验室进行校准。
4.使用仪器：准备工作完成后，根据仪器的说明书和操作指南，正确操作温度检测仪器，确保得到准确可靠的数据。
四、检测方法的制定1.确定样品：根据需求确定需要检测的样品，可以是食品、药品、化工产品等。
2.确定方法：根据样品的特性和需求，制定合适的温度检测方法。
方法要具有可重复性和准确性，可以参考相关标准方法或者经验。
3.实施检测：按照制定的方法，对样品进行温度检测。
要标注好样品的相关信息，并记录下测试时间和环境条件。
4.数据处理：对得到的温度数据进行处理和分析，可以使用统计软件或者Excel等工具，得出平均温度、标准差等统计指标。
五、数据分析和报告1.数据分析：根据实际需求，对温度数据进行分析。
可以通过图表展示温度的变化趋势和分布情况，以及异常值的分析。
2.结果解读：根据数据分析结果，对温度检测的合格性进行判断。
如果温度在规定范围内，可以判定为合格；如果超出规定范围，需要进一步分析原因。
3.报告编写：根据检测结果，撰写温度检测报告。
报告要包括样品信息、检测方法、数据分析结果以及结论和建议等内容，以便供后续参考和追溯。
六、总结温度检验方案是保证产品质量和生产安全的重要措施。
通过选择合适的仪器、制定有效的检测方法，并对数据进行分析和报告，可以确保温度检验的准确性和可靠性。
基于STM32的温湿度检测系统设计及实现
基于STM32的温湿度检测系统设计及实现一、本文概述本文旨在探讨基于STM32的温湿度检测系统的设计与实现。
我们将详细介绍整个系统的硬件组成、软件设计以及实现方法，并通过实验验证其性能和可靠性。
我们将概述STM32微控制器的特点和优势，以及为什么选择它作为温湿度检测系统的核心。
然后，我们将详细介绍系统的硬件设计，包括温湿度传感器的选择、电路设计和搭建等。
接下来，我们将阐述软件设计思路，包括传感器数据的读取、处理、显示以及传输等关键问题的解决方案。
我们将通过实验数据来验证系统的性能和可靠性，并讨论可能存在的改进和优化方案。
通过本文的阐述，读者可以对基于STM32的温湿度检测系统有一个全面而深入的了解，为相关研究和应用提供参考和借鉴。
二、系统总体设计本设计旨在开发一个基于STM32的温湿度检测系统，该系统能够实现环境温湿度的实时监测，并将数据通过适当的接口进行传输，以便进行后续的数据处理和分析。
设计目标包括高精度测量、低功耗运行、良好的用户界面以及易于扩展和集成。
系统的硬件架构主要由STM32微控制器、温湿度传感器、电源管理模块、通信接口以及显示模块组成。
STM32微控制器作为核心处理器，负责数据的采集、处理和控制逻辑的实现。
温湿度传感器用于实时采集环境中的温度和湿度信息。
电源管理模块负责为系统提供稳定的电源供应，保证系统的稳定运行。
通信接口用于将采集到的数据传输到外部设备或网络，实现远程监控和数据分析。
显示模块则提供用户友好的界面，展示当前的温湿度信息。
软件架构的设计主要包括操作系统选择、任务划分、数据处理流程以及通信协议等方面。
考虑到STM32的性能和功耗要求，我们选择使用嵌入式实时操作系统（RTOS）进行任务管理和调度。
任务划分上，我们将系统划分为数据采集任务、数据处理任务、通信任务和显示任务等，确保各个任务之间的独立性和实时性。
数据处理流程上，我们采用中断驱动的方式，当传感器数据采集完成后，通过中断触发数据处理任务，确保数据的及时处理。
温度监测控制系统设计方案
温度监测控制系统设计方案第一章总体设计方案1.1计设要求(1)基本围-50°C-110°C(2)精度误差小于0.5°C(3)LED数码直读显示(4)可以任意设定温度的上下限报警功能1・2系统基本设计方案方案一：采用热电阻温度传感器。
热电阻是利用导体的电阻随温度变化的特性制成的测温元件。
现应用较多的有钳、铜、镰等热电阻。
其主要的特点为精度高、测量围大、便于远距离测量。
苗的物理、化学性能极稳定，耐氧化能力强，易提纯，复制性好, 工业性好，电阻率较高，因此，钳电阻用于工业检测中高精密测温和温度标准。
缺点是价格贵，温度系数小，受到磁场影响大，在还原介质中易被玷污变脆。
按IEC标准测温围-200〜650°C,百度电阻比W (100) =1.3850时，R0为100Q和10 Q,其允许的测量误差A级为± (0. 15°C+0. 002 |t| ), B 级为土(0. 3°C+0. 005 |t| )o铜电阻的温度系数比苗电阻大，价格低，也易于提纯和加工；但其电阻率小，在腐蚀性介质中使用稳定性差。
在工业中用于-50〜180°C测温。
方案二：采用DS18B20温度传感器，由于温度测量的普遍性，温度传感器的市场份额大大增加，居传感器首位。
数字化温度传感器DS18B20是世界上第一片支持“一线总线”接口的温度传感器。
现在, 新一代的DS18B20温度传感器体积更小、更经济、更灵活。
DS18B20 温度传感器测量温度围为-55£〜+125°Co在-1(TC〜+859围，精度为土0.5°C o现场温度直接以“一线总线"的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性。
综合比较方案一与方案二，方案二更为适合于本设计系统对于模拟量输入的要求，比较其框图，方案二更具备硬件简单的突出优点，所以选择方案二作为信号的输入通道。
仓库温湿度的监测系统----毕业设计
第一章绪论1.1选题背景防潮、防霉、防腐、防爆是仓库日常工作的重要内容，是衡量仓库治理质量的重要指标。
它直截了当碍事到储躲物资的使用寿命和工作可靠性。
为保证日常工作的顺利进行，首要咨询题是加强仓库内温度与湿度的监测工作。
但传统的方法是用与湿度表、毛发湿度表、双金属式测量计和湿度试纸等测试器材，通过人工进行检测，对不符合温度和湿度要求的库房进行通风、往湿和落温等工作。
这种人工测试方法费时吃力、效率低，且测试的温度及湿度误差大，随机性大。
因此我们需要一种造价低廉、使用方便且测量正确的温湿度测量仪。
1．2设计过程及工艺要求一、全然功能~检测温度、湿度~显示温度、湿度~过限报警二、要紧技术参数~温度检测范围：-30℃-+50℃~测量精度：±℃~湿度检测范围：10%-100%RH~检测精度：±1%RH~显示方式：温度：四位显示湿度：四位显示~报警方式：三极管驱动的蜂喊音报警第二章方案的比立和论证当将单片机用作测控系统时，系统总要有被测信号明白得输进通道，由计算机拾取必要的输进信息。
关于测量系统而言，如何正确获得被测信号是其核心任务；而对测控系统来讲，对被控对象状态的测试和对操纵条件的监察也是不可缺少的环节。
传感器是实现测量与操纵的首要环节，是测控系统的要害部件，要是没有传感器对原始被测信号进行正确可靠的捕捉和转换，一切正确的测量和操纵都将无法实现。
工业生产过程的自动化测量和操纵，几乎要紧依靠各种传感器来检测和操纵生产过程中的各种参量，使设备和系统正常运行在最正确状态，从而保证生产的高效率和高质量。
2.1温度传感器的选择方案一：采纳热电阻温度传感器。
热电阻是利用导体的电阻随温度变化的特性制成的测温元件。
现应用较多的有铂、铜、镍等热电阻。
其要紧的特点为精度高、测量范围大、便于远距离测量。
铂的物理、化学性能极稳定，耐氧化能力强，易提纯，复制性好，工业性好，电阻率较高，因此，铂电阻用于工业检测中高周密测温和温度标准。
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温度测试系统总体设计方案分析
随着科技的发展和现代化工业生产的需要，温度的测量和控制越来越受到
人们的关注，对温度的准确采集及合理调控，将会对温度要求较高的工作环境
起到至关重要的作用。
尤其是在炸药爆破等恶劣环境条件下对爆炸场温度的分
布规律的研究有助于为炸药和相关弹药的威力考核及分析提供依据。
文中利用CPLD 作为主控芯片，使用钨铼热电偶温度传感器并配以高效低功耗的测试电
路对爆炸场温度进行动态测试。
1 系统设计方案
1．1 动态存储测试
所谓存储测试技术，是指在对被测对象无影响或影响在允许范围的条件下，
在被测体内置入微型存储测试仪器，现场实时完成信息快速采集与存储，事后
回收记录仪，由计算机处理和再现被测信息的一种动态测试技术。
1．2 测试系统总体设计
本次设计的温度测试系统，主要是利用CPLD 来实现。
温度传感器将外界温
度信号转换为微弱的电压信号，通过模拟电路部分将输入信号进行放大和滤波，再经过A／D 转化电路把模拟信号转换为数字信号，然后经过FIFO 存入存储器，计算机通过接口电路对数据进行读取。
其中，A／D 转换器、FIFO、存储
器和电源管理模块都是由CPLD 控制。
2 关键技术
2．1 主控芯片CPLD 的选择
在本次设计中使用Xilinx 公司生产的XCR3128 作为温度测试系统的主控CPLD 芯片。
XCR3128 有100 个引脚，其中有76 个I／O 引脚，4 个信号接口，4 个全局时钟，7 个VCC，8 个GND，1 个PORT_EN；共包含128 个宏单元，。