单片机智能温控器课程设计

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毕业设计38单片机温控

毕业设计38单片机温控我正在考虑毕业设计的方向，我选定了一个38单片机温控的项目。

该项目旨在设计和实现一个基于38单片机的温度控制系统，以监测和控制环境中的温度。

该系统将能够自动控制温度，并提供用户界面以进行手动控制。

首先，我将使用一个温度传感器来检测环境中的温度。

传感器将被连接到38单片机的模拟输入引脚上。

通过读取传感器的电压值，单片机将能够获取当前温度数据。

接下来，我将使用一些电路元件来控制温度。

我计划使用一个继电器来控制加热器或冷却器的开关。

当温度低于设定温度时，继电器将打开并启动加热器以提高温度。

当温度超过设定温度时，继电器将关闭并启动冷却器以降低温度。

通过控制加热器和冷却器的开关，该系统将能够实现自动温度控制。

此外，我还计划添加一个LCD显示屏和几个按钮，以提供用户界面。

通过显示屏，用户将能够实时监测环境中的温度。

通过按下按钮，用户将能够手动控制加热器和冷却器的开关。

通过添加用户界面，用户将能够直接交互并控制系统。

最后，我计划使用38单片机的编程语言来编写控制系统的软件。

我将使用C语言来编写代码，并采用模块化的方式组织代码。

我将编写代码来读取温度传感器的数据，控制继电器和加热器/冷却器的开关，并处理用户界面的输入。

通过完成这个项目，我将会学习到如何使用38单片机来构建一个功能强大的温度控制系统。

我将学习到如何连接和读取传感器，如何控制电路元件，以及如何编写单片机的软件。

此外，我还将获得实际设计和实现一个完整工程的经验。

在未来，我相信这个项目的技术和经验将对我的发展非常有益。

控制系统的设计和实现是一项非常实用的技能，在许多行业和领域都有广泛的应用。

此外，通过完成这个项目，我还将展示出自己的能力和才华，对我的求职和职业发展将有积极的影响。

With a 1200-word limit in mind, I have reached the end of my response. However, if you require any further information or elaboration on any aspect of this project, please let me know, and I will be glad to assist you.。

基于51单片机智能温度控制器系统设计毕业设计论文

长春科技学院毕业设计 (论文)基于51单片机智能温度控制器系统设计摘要温度是工业生产和日常生活中最常见的参数之一，对温度的精确测量和控制具有重要意义。

为此，本文以AT89S51单片机为处理核心进行了智能温度监控系统的下位机设计，详细阐述了系统的硬件及软件设计方法。

该设计使用DS18B20数字式温度传感器进行多点测温，通过RS232串口实现单片机与PC机之间的数据交换，实现各温度点的实时测温及根据上位机的温度设定值完成对其中一点温度的控制。

此系统具有测温电路简单、连接方便、转换速度快、为上位机监控部分可实时传送温度信号、控制精度高等优点，因此，具有较广泛的应用前景。

关键词： AT89S51；智能温度测量控制；DS18B20；RS232AbstractTemperature is one of the most familiar parameters in the industrial production anddaily life. Therefore, this paper designs the under-bit machine of multi-point temperature monitoring system with the 89S51 SCM as the processing core. It elaborates hardware and software design method in detail. The system uses the DS18B20 digital temperature sensor to measure multi-point temperature. Through the RS232 serial port it can exchange data between the SCM and PC.Each point of temperature can be measured on time and one point of it can be controlled according to the temperature settings transmittd by up-bit machine. Based on the advantages that this system has the simple temperature measurement circuit, the convenient connection, the quick change speed, the real-time transmission of temperature signals for up-bit machine, the high precision control , therefore, it will have very good application value.Keywords: AT89S51; multi-point temperature measure and control; DS18B20; RS232引言1.现代社会中，温度控制的应用越来越多。

单片机综合课程设计(温度控制器)

杭州电子科技大学信息工程学院单片机课程设计报告(电气工程与自动化专业)姓名班级：学号：指导教师：2011年10月14日一引言单片机课程设计是一项综合性的专业实践的活动，基本任务是利用STC12C5A08S2单片机等电子元器件设计一个具有温度测量、显示和控制的装置。

通过本课程综合应用所学知识，分析和解决工程实际问题的能力，将所学的基础理论和专业知识运用到具体的工程实践中去。

培养学生的实际动手能力和工程实践能力，为此后的毕业设计打下良好的基础。

二硬件设计1 数码管显示图 1此数码管为共阴极数码管，其8个发光二极管的阴极在数码管内部全部连接在一起，它们的阳极是独立的，通常在设计电路时一般把阴极接地。

数码管的显示方法静态显示。

当多位数码管应用于某一系统时，它们的“位选”是可独立控制的，而“段选”是连接在一起的，我们可以通过位选信号控制哪几个数码管，而在同一时刻，位选选通的所有数码管上显示的数字始终都是一样的，因为它们的段选是连接在一起的，所以送入所有数码管的段选信号都是相同的，那它们显示的数字必定一样。

图1 中的三极管9013的起到开关“位选”的作用，当三极管导入高电平的时候，相对应的数码管发光。

2 2*2矩阵键盘图2矩阵键盘的两端都与单片机I/O口相连，因此检测时给单片机I/O口送入低电平。

检测时，先送一列为低电平，其余几列全为高电平，然后立即轮流检测一次各行是否有低电平，若检测到某一行为低电平则我们便可确认当前被按下的键是哪一行那一列，用同样的方法轮流送各列一次低电平，轮流检测一次各行是否变为低电平，这样即可检测完所有的按键，当有键被按下时便可判断出按下的键是哪一个键。

图2中二极管IN4148 检测是否有按键按下。

3 测温电路图3图3中的电容用来滤波的作用。

R120滑动变阻器用来调节A/D采样值的变化。

AT502热敏电阻。

4 蜂鸣器试验采用无源蜂鸣器，通过输入震荡电流，是蜂鸣器达到蜂鸣的效果，在本次使用的期间中，对P14管脚加入震荡电流，便可以达到试验效果5.整个原理图三软件部分#include<reg51.h>#include<intrins.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit shuma2=P2^6;sbit shuma1=P2^7;sbit shuma3=P2^5;sbit shuma4=P2^4;sbit adwr=P3^6;sbit adrd=P3^7;sbit beep=P1^4;sbit dat=P1^1;sbit warm=P1^3;sbit led=P2^0;uint wendu=25,numt0=0,cede=0,bzflag=0,flag=1;/*--定义数码管显示的0~9,10个数据--*/ unsigned char code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};/*--单片机初始化函数,对定时器进行设置,开总中断,开定时器中断,开定时器--*//*--入口参数：无----出口参数：无--*/void init(){TMOD=0x01;TH0=(65536-2500)/256;TL0=(65536-2500)%256;EA=1;ET0=1;TR0=1;}/*--延时函数,通过for循环函数实现延时功能--*//*--入口参数：uint;----出口参数：无---*/void delayms(uint xms){uint i,j;for(i=0;i<xms;i++)for(j=0;j<110;j++);}/*--显示函数,利用2个全局变量对他们求余和求商,用于表示检测的温度的十位和个位，及设定温度的十位和个位----入口参数：无----出口参数：无---*/void display(){uchar shi=wendu/10;uchar ge=wendu%10;uchar cge=cede%10;uchar csh=cede/10;P2=0x10;P0=table[ge];delayms(2);P2=0x20;P0=table[shi];delayms(2);P2=0x40;P0=table[cge];delayms(2);P2=0x80;P0=table[csh];delayms(2);P2=0x00;}/*--键盘检测函数,对2*2矩阵键盘进行设定,分别为温控开关及设定温度加减----入口参数：无----出口参数：无--*/void keyscan(){uchar temp;P3=0x70;if(P3==0x60){delayms(10);if(P3==0x60){if(wendu!=0)wendu--;}temp=P3&0x30;while(temp!=0x30)temp=P3&0x30;}if(P3==0x50){delayms(10);if(P3==0x50){if(wendu!=99)wendu++;}temp=P3&0x30;while(temp!=0x30)temp=P3&0x30;}P3=0xb0;if(P3==0xa0){delayms(10);if(P3==0xa0){flag=0;warm=0;}temp=P3&0x30;while(temp!=0x30)temp=P3&0x30;}if(P3==0x90){delayms(10);if(P3==0x90){flag=1;}temp=P3&0x30;while(temp!=0x30)temp=P3&0x30;}}/*--蜂鸣器函数,当蜂鸣器标志位打开时,进入函数发出声音----入口参数；无----出口参数：无--*/void buzzer(){if(!bzflag){uint i=2000;for(;i>0;i--){beep=1;delayms(1);beep=0;}}}/*--温度检测函数,利用温度传感器,来检测温度----入口参数：无----出口参数：无--*/void check(){adwr=1;_nop_();adwr=0;_nop_();adwr=1;adrd=1;_nop_();adrd=0;_nop_();cede=dat;adrd=1;if(cede<=(wendu-5)){warm=1;buzzer();led=1;bzflag=1;}if(cede>=wendu){warm=0;bzflag=0;led=0;}}/*--定时器函数--*/void T0_time()interrupt 1 {TH0=(65536-2500)/256;TL0=(65536-2500)%256;if(flag){display();}}/*--主函数--*/void main(){init();while(1){keyscan();if(flag){check();}}}四总结本次短学期的内容是是设计温度控制器。

单片机课程设计(温度控制器)

基于单片机的温度控制器设计内容摘要：该温度报警系统以AT89C51单片机为核心控制芯片，实现温度检测报警功能的方案。

该系统能实时采集周围的温度信息，程序内部设定有报警上下限，根据应用环境不同可设定不同的报警上下限。

该系统实现了对温度的自动监测和自动调温功能。

关键词：AT89C51 ADC0808 温度检测报警自动调温Abstract：The temperature alarm system AT89C51 control chip, realize temperature detection alarm function scheme. The system can collect real-time temperature information around that internal procedures set alarm equipped, according to different application environment can be set different alarm upper. The system realizes the automatic monitoring of temperature. The instrument can achieve the automatic thermostat function.Keywords：AT89C51 ADC0808 Temperature detecting alarm automatic thermostat引言：本课题是基于单片机的温度控制器设计，经过对对相关书籍资料的查阅确定应用单片机为主控模块通过外围设备来实现对温度的控制。

实现高低温报警、指示和低温自加热功能（加热功能未在仿真中体现）。

1．设计方案及原理1.1 设计任务基于单片机设计温度检测报警，可以实时采集周围的温度信息进行显示，并且可以根据应用环境不同设定不同的报警上下限。

单片机课程设计报告基于单片机的温控系统

单片机课程设计报告基于单片机的温控系统职业学院机械与电子工程学院基于单片机温控系统课程设计报告班级电信班学生姓名学号指导教师时间2021目录摘要I1系统方案设计及组成I2系统设计12.1温度传感器的工作原理与单片机的连接12.2DS1302原理及管脚22.3单片机与报警电路32.4显示电路32.41基本操作时序43系统软件设计4摘要本课题主要介绍基于xxxx单片机和xxxx数字温度传感器的温度测量系统。

该系统利用xxxx单片机分别采集各个温度点的温度，实现温度显示、报警等功能以及用DS1302时钟芯片在液晶显示当前时间日期。

直观，实用。

它以xxxx单片机为主控制芯片,采用数字温度传感器xxxx实现温度的检测,测量精度可以达到0.5℃。

该系统采用了1602显示模块，形象直观的显示测出的温度值。

基于xxxx 单片机的单总线温度测控系统具有硬件组成简单、读数方便、精度高、测温范围广等特点，在实际工程中得到广泛应用。

关键词：温度传感器；单片机；温度控制；DS1302;LCD1系统方案设计及组成该方案使用了xxxx单片机作为控制核心,以智能温度传感器xxxx为温度测量元件，对各点温度进行检测，设置温度上下限，超过其温度值就报警。

以及用DS1302时钟芯片在液晶显示当前时间日期。

显示电路采用1602液晶模块显示，使用三极管，电阻和蜂鸣器组成的报警电路，按钮处理模块等。

具有温度控制，实时时钟，报警等功能。

89C52CPU控制模块按键处理模块温度采集模块报警电路LCD显示模块DS1302时钟采集模块图2-1温度控制系统方案框2系统设计2.1温度传感器的工作原理与单片机的连接温度传感器的单总线(1-Wire)与单片机的P2．7连接，P2．7是单片机的高位地址线。

P2端口是一个带内部上拉电阻的8位双向I／O，其输出缓冲级可驱动(吸收或输出电流)4个TTL逻辑门电路。

对该端口写“1”，可通过内部上拉电阻将其端口拉至高电平，此时可作为输入口使用，这是因为内部存在上拉电阻，某一引脚被外部信号拉低时会输出一个电流。

单片机液晶温控课程设计

单片机液晶温控课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解单片机的基本原理，掌握液晶显示屏的使用方法。

2. 学生能掌握温度传感器与单片机的连接方式，了解温控系统的基本构成。

3. 学生能掌握基本的编程方法，实现单片机对温度的读取、处理和显示。

技能目标：1. 学生能够独立完成单片机与液晶显示屏的连接与调试。

2. 学生能够独立编写程序，实现温度的实时读取与显示。

3. 学生能够通过实际操作，掌握温控系统的调试方法，具备一定的故障排查能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对单片机技术及嵌入式系统的兴趣，激发学生主动探索新技术、新方法的热情。

2. 培养学生严谨、细致的科学态度，提高学生的团队协作能力和沟通表达能力。

3. 引导学生关注单片机技术在生产、生活中的应用，认识到科技对生活的影响，培养学生的社会责任感。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论知识与实际操作，旨在培养学生的动手能力和实际应用能力。

学生特点：学生具备一定的单片机基础知识，对编程和硬件有一定了解，但对液晶显示屏和温度控制系统的实际应用尚不熟悉。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，引导学生在实践中掌握知识，提高技能。

在教学过程中，注重分层教学，关注每一个学生的学习进度，确保课程目标的实现。

二、教学内容1. 单片机基础知识回顾：包括单片机的结构、工作原理、I/O口编程等，重点回顾与液晶显示屏和温度传感器相关的知识点。

参考教材章节：第一章单片机基础。

2. 液晶显示屏原理与使用：介绍液晶显示屏的工作原理、接口方式、显示原理等，结合实践操作，使学生掌握液晶显示屏的使用方法。

参考教材章节：第二章液晶显示屏。

3. 温度传感器原理与应用：讲解温度传感器的分类、原理，以温度传感器与单片机的连接为例，分析温控系统的构成及工作原理。

参考教材章节：第三章温度传感器。

4. 单片机与温度传感器的接口技术：详细介绍单片机与温度传感器之间的连接方法，包括硬件设计、软件编程等。

单片机温控课程设计

摘要本系统能够真实对第三段料筒温度的设定与管理。

系统的的核心是80C51单片机。

本文详细介绍了PID参数的调整过程。

以及温度的设定，测量，及显示过程。

同时还有单片机对温度的控制，包括温度输入的模数转换，PID计算，温度输出的数模转换过程。

若温度过高还有报警装置。

同时，本文也描述了系统各个部分的电路设计及连接图，还有总的程序控制过程。

硬件上由MCS51系列单片机、ADC0809，DAC0832，SCR模块，热电偶，4×3行列式键盘、两个3位LED管、74LS373芯片、排阻和若干电阻组成。

LED显示器通过串行口连接；P0通过74LS373与ADC0809和DAC0832连接。

单片机通过XTAL1和XTAL2引脚外接12MHz晶振。

软件设计分为以下几个模块：(1)键盘温度设定程序(2) LED数码管显示程序(4) 模数转换(5) 数模转换(6) PID运算(7)越线报警。

关键词：温度控制，行列式键盘扫描，模数转换，数模转换，pid参数调整与编程目录摘要 (1)第一章绪论 (4)1.1 料筒温度控制概述 (4)1.2 主要研究工作 (4)第二章基础知识介绍 (5)2.1主控制器AT89C51 (5)2.2 LED数码管模块 (6)2.3 键盘模块 (7)2.4 模数转换模块——ADC0809 (8)2.5数模转换模块——DAC0832 (9)2.6 锁存器74LS373 (10)第三章控制方案设计 (12)3.1目标和任务估计 (12)3.2 方案选择 (12)3.3 元件选择 (12)3.4 软件控制方案的确定 (13)第四章系统硬件电路设计 (14)4.1 时钟电路 (15)4.2 模数转换电路 (15)4.3 数模转换电路 (16)4.4 键盘连接电路 (16)4.5 LED显示电路 (16)第五章控制算法的确定 (17)5.1 温度控制算法选择 (17)5.2 调节器参数的工程整定 (18)5.3 用MATLAB对系统进行仿真 (19)第六章 DDC的基本算法 (21)6.1 DDC基本算法简述 (21)6.2 DDC理想PID算法选择 (22)第七章温度控制的程序框图以及编写 (23)7.1 流程图 (23)7.2 程序编写 (24)第八章设计总结 (30)8.1总结 (30)8.2参考文献 (30)第一章绪论1.1 料筒温度控制概述单片机的基本结构是将微型计算机的基本功能部件全部集成在一个半导体芯片上。

基于单片机的智能温度控制器设计课程设计

单片机类课程设计题目：智能温度控制器目录论文总页数23 页一、.............................................. 弓丨言.2二、.............................................. 关键字.3三、.............................................. 设计的题目.3四、.................................... 课程设计的基本要求4五、.............................................. 方案设计...4六、.............................................. 系统设计方案及框图........................................... ••…5 6.1 智能温度控制器总体方案6.2设计原理框图 ................................... .6七、数字信号采集和处理............................ (6)7.1、DS18B20产品的特点........................ ..7 7.2、DS18B20的引脚介绍 (7)7.3、DS18B20的使用方法 (8)八、系统硬件电路 (11)8.1控制器内部结构 ..................................... .128.2控制器具体电路 ..................................... .13九、系统扩展电路 (13)9. 1数字温度感应模块接口电路 (13)9. 2液晶显示电路 (14)9. 3系统输入电路 (15)十、系统总电路 (15)10.1Altium Designer电路设计软件绘制的总电路原理图 (16)10. 2电路仿真软件PROTEUS下系统实时仿真 (16)10. 3 系统总电路PCB 图的设计 (17)十一、系统软件 ……………………………………………… ...18 十二、总结与体会十三、参考文献、引言随着科技的不断发展，二十一世纪已经进入电子信息时代的轨道。

51单片机温度课程设计

51单片机温度课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解51单片机的结构与原理，掌握温度传感器与单片机的连接方法；2. 学会编写程序，实现温度的采集、处理和显示；3. 了解温度控制系统的基本原理及其在实际应用中的重要性。

技能目标：1. 能够正确使用万用表、编程器等工具，进行单片机与温度传感器的连接；2. 掌握C语言编程，实现温度数据的采集、处理和显示；3. 能够分析温度控制系统的性能，提出优化方案。

情感态度价值观目标：1. 培养学生动手实践能力，激发创新精神，增强解决实际问题的自信心；2. 培养团队合作精神，提高沟通与协作能力；3. 增强学生对我国电子产业的了解，提高国家认同感和自豪感。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论教学，注重培养学生的动手能力和实际操作技能。

学生特点：学生具备一定的电子基础知识，对单片机有一定了解，但实际操作经验不足。

教学要求：教师需采用讲解、示范、指导相结合的教学方法，引导学生主动参与实践，提高学生的实际操作能力。

同时，注重培养学生分析问题和解决问题的能力，达到学以致用的目的。

通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于实际项目中，为未来的职业发展打下坚实基础。

二、教学内容1. 理论知识：- 51单片机基础知识：介绍51单片机的结构、工作原理及特点；- 温度传感器原理：讲解温度传感器的工作原理、种类及其与单片机的连接方法；- C语言编程：复习C语言基础知识，重点讲解与51单片机相关的编程技巧。

2. 实践操作：- 硬件连接：指导学生使用万用表等工具，完成温度传感器与51单片机的连接；- 软件编程：编写程序实现温度数据采集、处理和显示，通过实践操作熟悉编程过程；- 系统调试：分析温度控制系统的性能，引导学生提出优化方案并进行调试。

3. 教学大纲：- 第一周：51单片机基础知识学习，了解温度传感器原理；- 第二周：C语言编程复习，学习与51单片机相关的编程技巧；- 第三周：进行硬件连接，学习温度传感器与单片机的连接方法；- 第四周：编写程序，实现温度数据采集、处理和显示；- 第五周：系统调试，分析性能并提出优化方案。

单片机课程设计-智能温度控制显示

目录1 绪论 (1)2 设计总体方案 (2)2.1设计内容 (2)2.2设计要求 (2)3 硬件系统的方案设计 (3)3.1单片机AT89C51 (3)3.21602LCD显示屏 (3)3.3温度传感器DS18B20 (4)4 模块设计 (6)4.1晶振电路与复位电路 (6)4.2温度采集电路 (7)4.3显示电路 (8)4.4报警系统 (9)5 软件系统的方案设计 (10)5.1软件设计总体思路及主程序流程图 (10)5.2测温模块流程图 (10)5.2.1 温度的采集 (11)5.2.2 多点温度的测量 (11)5.3显示模块流程图 (12)5.4键盘扫描流程图 (12)6 总结 (14)7 参考文献 (15)附录1：电路图 (16)附录2：源代码 (17)1 绪论随着现代信息技术的飞速发展，温度显示控制系统在工业、农业及人们的日常生活中扮演着一个越来越重要的角色，它对人们的生活具有很大的影响，所以智能温度显示系统的设计与研究有十分重要的意义。

本次设计的目的在于学习基于51单片机的智能温度显示系统设计的基本流程。

本设计采用单片机作为数据处理与控制单元，为了进行数据处理，单片机控制DS18B20的智能温度传感器，把温度信号通过单总线从数字温度传感器传递到单片机上。

单片机数据处理之后，发出控制信息改变报警和控制执行模块的状态，同时将当前温度信息发送到LED进行显示。

我所采用的控制芯片为AT89C51，此芯片功能较为强大，能够满足设计要求。

通过对电路的设计，对芯片的外围扩展，可达到对某一车间温度的控制和调节功能。

此外，重点介绍了DS18B20与单片机的接口设计以及数字温度计的软件的主程序、DS18B20读写程序和显示程序，并给出了基于PROTEUS软件的电路仿真图。

该仪表具有简单、稳定、实用、精度高等优点。

2 设计总体方案2.1 设计内容根据系统的设计要求，当温度传感器DS18B20把所测得的温度发送到AT89C51单片机上，经AT89C51处理，将把温度在显示电路上显示。

智能温度控制课程设计

智能温度控制课程设计一、教学目标通过本章节的学习，学生将掌握智能温度控制的基本原理、关键技术及其应用。

具体目标如下：1.知识目标：•了解智能温度控制系统的组成及工作原理；•掌握PID控制算法在温度控制中的应用；•了解常见的温度传感器及其特性；•熟悉智能温度控制系统的故障诊断与维护。

2.技能目标：•能够运用PID控制算法设计简单的温度控制系统；•能够选用合适的温度传感器，并进行调试；•具备分析和解决智能温度控制系统故障的能力。

3.情感态度价值观目标：•培养学生对新技术的敏感性和好奇心，激发学生对智能温度控制技术的兴趣；•培养学生具备工程伦理意识，关注温度控制系统在实际应用中的安全性；•培养学生团队合作精神，提高学生在项目实践中的沟通与协作能力。

二、教学内容本章节的教学内容主要包括以下几个方面：1.智能温度控制系统的组成及工作原理；2.PID控制算法在温度控制中的应用；3.常见温度传感器的特性及其选用；4.智能温度控制系统的故障诊断与维护。

具体安排如下：第1课时：智能温度控制系统的组成及工作原理；第2课时：PID控制算法在温度控制中的应用；第3课时：常见温度传感器的特性及其选用；第4课时：智能温度控制系统的故障诊断与维护。

三、教学方法为了提高教学效果，本章节将采用多种教学方法相结合的方式进行教学：1.讲授法：用于讲解智能温度控制系统的组成、工作原理及PID控制算法等基本概念；2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生更好地理解智能温度控制系统的设计与应用；3.实验法：安排实验课程，让学生亲自动手操作，提高学生的实践能力；4.小组讨论法：学生分组讨论，培养学生的团队合作精神和沟通能力。

四、教学资源为了支持教学内容的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：《智能温度控制技术与应用》；2.参考书：相关论文、技术手册；3.多媒体资料：教学PPT、视频资料；4.实验设备：温度控制器、温度传感器、PID控制器等。

基于单片机的智能温控系统设计.doc

编号：____________审定成绩：重庆邮电大学毕业设计（论文）答辩组负责人：耿道渠填表时间：二〇一六年六月重庆邮电大学教务处制诚信承诺书本人慎重承诺和声明：本人在毕业设计（论文）过程中遵守学校有关规定，恪守学术规范，在指导教师的指导下独立完成，没有剽窃和抄袭他人的学术观点、思想和成果，未篡改研究数据，若有违规行为的发生，我愿接受学校处理，并承担一切法律责任。

论文作者签名：年月日摘要单片机由于其功能的丰富和成本的低廉，自开发以来短短几十年就融入了到了社会的各个领域。

温度作为生产过程中不可忽视的重要一环，一直都是控制环节着重部分。

本系统就是实现单片机对温度的控制和调节。

本系统设计以STC89C51单片机为核心部件，采用DS18B20集成温度传感器对环境温度进行实时采样测量。

用数码管显示实时温度。

为了适应各种变化场景，设置了通过按键调整温度上下阈值。

如超过阈值系统将启动蜂鸣器报警，同时开启风扇为发动机降温，使其工作在合适的温度范围内。

通过硬件电路的设计和软件程序的调试，整个控制系统实现对环境温度的实时显示，控制和调节，比较完整地真实的模拟了现实环境下的工作情况，恰到好处地仿真了现实环境调节系统的工作情况。

DS18B20作为温度传感器与AT89C51结合实现温度检测系统，由于18B20的测温范围为-55℃到125℃，符合环境温度正常的工作温度范围，DS18B20的测量精度为0.5℃，对于一些微小的温度变动也能测量，由于正常的温度上下限警戒值都在DS18B20的测量范围内，软件设计好，蜂鸣器和小风扇安装好后，即可实现超越警戒值的报警功能和温度调节功能。

同时该系统结构简单，具有一定的普及性。

【关键词】温度电控系统 STC89C51单片机 DS18B20测温数码管显示警戒报警ABSTRACTMicrocontroller technology has spreaded to our lives, work, scientific research, each domain has become a relatively mature technology, this paper introduces a kind of based on MCU control of the digital temperature sensor, thermometer belongs to a multi-functional thermometer, you can set upper and lower temperature alarm, when the temperature is not in the set range, can call the police.The system is designed to STC89C51 microcontroller as its core component, use DS18B20 integrated temperature gather temperature measure the real-time sampling, led LCD display with a higher and a lower limit on the value of real-time alert temperature, In order to adapt to changes in the scene, We set up the upper and lower buttons to adjust the temperature threshold. If the temperature is over the threshold value, the system will start the buzzer alarm, and turn on the fan for the engine to cool, make it work in a temperature range suitable.The system hardware and software systems to achieve a real-time monitoring of the water temperature, real-time control, real-time display and limit alarm-functions. Just right to simulate the engine in complex situations conditioning system works. STC89C51 18B20 as a temperature sensor and combined to achieve the temperature detection system, Since 18B20 has the temperature range of -55 ℃to 125 ℃, in line with the engine tank normal operating temperatur.The 18B20 has measurement accuracy of 0.5 ℃, for some small temperature changes can also be measured. Since the higher and the lower limit guard values a measuring in the range of normal temperatures in the 18B20. If software design is good, buzzer and a small fan installed, you can achieve beyond the warning value alarm functions the system is simple, Since 18B20 uses water proof design, external lasting isolation, anti-interference ability, which are suitable for on-site temperature measurement sin harsh environments, there is a wide range of applications. At the same time the system is simple, it is universal.【Key words】Temperature electronic control system STC89C51 microcontroller DS18B20 temperature Led display Warning alarm目录前言 (1)第一章绪论 (2)第一节选题的目的和意义 (2)第二节国内外研究综述 (2)第三节本课题所完成的任务 (3)第四节本章小结 (3)第二章系统方案设计 (5)第一节设计系统简述 (5)第二节系统方案论证 (5)一、主控芯片的选择 (5)二、显示模块的选择 (6)三、温度传感器选择 (6)四、掉电保持方案论证 (7)第三节系统总结构图 (7)第四节本章小结 (7)第三章硬件各单元的设计 (9)第一节主控芯片简介 (9)一、STC89C51单片机简介 (9)二、STC89C52单片机引脚介绍 (10)第二节单片机最小系统电路的设计 (11)第三节温度传感器电路 (11)一、DS18B20简介 (11)二、DS18B20在系统中的连接电路 (12)第四节数码管介绍 (13)第五节独立按键输入模块 (13)一、键盘功能介绍 (13)二、本设计的按键功能及接口电路 (14)第六节继电器控制模块 (14)一、固态继电器SSR工作原理 (14)二、本设计采用的继电器接口电路 (14)第七节越限报警模块 (16)一、蜂鸣器报警模块 (16)第八节掉电保护 (16)第九节本章小结 (17)第四章环境温度控制系统软件设计 (18)第一节系统工作过程简介 (18)第二节程序模块 (18)一、主程序 (18)二、温度传感器驱动子程序 (19)三、键盘扫描处理程序 (20)四、温度检测与控制子程序 (20)第三节本章小结 (21)第五章系统调试 (23)第一节系统调试环境的搭建 (23)第二节系统工作情况 (23)一、系统工作在正常温度范围 (23)第三节本章小结 (24)结论 (25)致谢 (26)参考文献 (27)附录 (28)一、英文原文 (28)二、英文翻译 (36)三、工程设计图纸 (42)四、源程序 (44)前言科学技术的不断发展，实际生活的需求导致人们对生产工艺的水平的不断提升，其中环境因素就是生产工艺中极其重要的一环。

单片机课程设计--智能温控调速风扇

摘要本课程设计基于温度传感器和51单片机控制技术，设计了一种智能温控调速风扇。

本设计的温控风扇利用温度传感器DS18B20来检测外界环境的温度，利用数码管显示境温度和风度档位，既可以通过控制按键人工调节开启温度以及风速，也可实现风速的自动控制。

并可以将定时时间存入AT24C02芯片，实现数据的掉电保护。

风扇共有十个档位，根据PWM来控制调节风扇速度。

本论文阐述了智能温控调速风扇的工作原理、硬件设计、软件实现的过程。

电风扇的自动控制，可以更加便于人们对风扇的使用。

克服了普通电风扇无法根据外界温度自动调节转速的困难。

因此，智能电风扇的设计具有重要的现实意义。

关键词单片机；温度传感器；直流电机；pwm设计任务及要求设计内容硬件设计硬件设计包括：STC89C52RC单片机整体电路设计、数码管显示电路设计、温度传感器电路、独立按键电路、基于AT24C02掉电保护电路设计。

软件设计本次课程设计全部程序均为C语言编写。

实现风扇风速的温度自动控制、人工按键控制、定时功能、数码管数据显示和掉电保护功能的智能风扇控制程序。

设计要求（1）利用温度传感器DS18B20检测环境温度，通过数码管显示出来。

（2）根据温度的高低，输出不同占空比的PWM控制风扇风速。

（3）可以选择人工控制还是温度自动控制。

（4）可以进行风扇开启时间的定时。

（5）为防止突然停电而使数据丢失，需要设计由单片机将数据送到AT24C02模块中储存的模块，使其具有掉电保护功能。

（6）可以实现风扇最低开启温度的设定。

1 引言1.1 研究背景风扇是我们在日常生活中经常使用的设备，但传统风扇通常是由人为设定风扇的档速，季节交替时节，白天温度很高，电风扇应高转速；到了晚上，气温降低，应该逐步减小转速。

但人们在睡眠时通常无法去改变风扇的转速，而普遍采用的定时器关闭的做法，一方面是定时时间长短有限制；另一方面可能在一两个小时后气温依旧没有降低很多，而风扇就关闭了，使人在睡梦中热醒而不得不起床重新打开风扇，增加定时器时间，非常麻烦，而且可能多次定时后最后一次定时时间太长，在温度降低以后风扇依旧继续吹风。

单片机温度控制系统课程设计

计算机控制系统课程设计（论文）任务书摘要温度是日常生活中无时不在的物理量，温度的控制在各个领域都有积极的意义。

很多行业中都有大量的用电加热设备，如用于热处理的加热炉，用于融化金属的坩锅电阻炉及各种不同用途的温度箱等，采用单片机对它们进行控制不仅具有控制方便、简单、灵活性大等特点，而且还可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而能够大大提高产品的质量。

因此，智能化温度控制技术正被广泛地采用。

本温度设计采用现在流行的AT89S51单片机，配以DS18B20数字温度传感器，该温度传感器可自行设置温度上下限。

单片机将检测到的温度信号与输入的温度上、下限进行比较，由此作出判断是否启动继电器以开启备。

本设计还加入了常用的数码管显示及状态灯显示灯常用电路，使整个设计更加完整更加灵活。

关键词: 温度箱；AT89S51；单片机；输入通道设计；控制；模拟目录1 引言 (1)1.1 温度控制系统设计的背景、发展历史及意义 (1)1.2 温度控制系统的目的 (1)1.3 温度控制系统完成的功能 (1)2 总体设计方案 (2)2.1 方案一 (2)2.2 方案二 (2)3 DS18B20温度传感器简介 (7)3.1 温度传感器的历史及简介 (7)3.2 DS18B20的工作原理 (7)3.2.1 DS18B20工作时序 (7)3.2.2 ROM操作命令 (9)3.3 DS18B20的测温原理 (9)3.3.1DS18B20的测温原理: (9)3.3.2 DS18B20的测温流程 (11)4 单片机接口设计 (12)4.1 设计原则 (12)4.2 引脚连接 (12)4.2.1 晶振电路 (12)4.2.2 串口引脚 (12)4.2.3 其它引脚 (13)5 系统整体设计 (14)5.1 系统硬件电路设计 (14)5.1.1 主板电路设计 (14)5.1.2 各部分电路 (14)5.2 系统软件设计 (16)5.2.1 系统软件设计整体思路 (16)5.2.2 系统程序流图 (17)5.3 调试 (21)6 结束语 (23)附录 (24)参考文献 (32)1 引言1.1 温度控制系统设计的背景、发展历史及意义随着社会的发展，科技的进步，以及测温仪器在各个领域的应用，智能化已是现代温度控制系统发展的主流方向。

单片机课设温控器

电气工程学院微机接口与原理课程设计设计题目：温度控制器学号：姓名：同组人：指导教师：设计时间：2015.1.23——2015.1.29设计地点：电气学院实验中心摘要电子技术的发展，特别是随着大规模集成电路的产生，给人们的生活带来了根本性的变化。

在现代社会中，温度控制不仅应用在工厂生产方面，其作用也体现到了各个方面。

近年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展，单片机的应用正在不断地走向深入，由于它具有功能强，体积小，功耗低，价格便宜，工作可靠，使用方便等特点，因此特别适合于与控制有关的系统，越来越广泛地应用于自动控制，智能化仪器，仪表，数据采集，军工产品以及家用电器等各个领域，单片机往往是作为一个核心部件来使用，在根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。

而51系列单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种，通过本次课程设计进一步对单片机学习和应用，从而更熟悉单片机的原理和相关设计并提高了开发软、硬件的能力。

本次设计就是要通过以MCS-51系列单片机为控制核心，实现温度控制器的设计。

关键词：单片机、集成电路、控制、温度第一章系统方案设计一、流程图的基本设计：通过调整继电器，则可将需要设定的温度随所对应的电压值传输给单片机，再由单片机控制显示器，显示出设定的电压值（即对应的温度值），再通过温度传感器和AD转换将采集的温度与设定的温度进行比较，若一致，则不动作，若不一致，则驱动加热或降温设备，从而实现对被控对象的温度控制。

其大致可以分为以下几个部分：1、主程序部分：在单片机内部输入温度比较程序，当温度低于50度，开始加热；当温度高于55度时，关加热器；当温度高于70度时，开风机；当温度低于65度时，关风机。

2、AD转化部分：将被控对象的温度通过温度传感器转化为模拟电压信号（已用可变电压代替温度变化），再将模拟电压信号通过ADC0832芯片转化为数字信号，从而完成模拟信号到数字信号的转换。

单片机课程设计——基于51单片机的温度控制系统设计

单片机课程设计报告题目：温度控制系统设计学院：通信与信息工程学院专业：测控技术与仪器专业班级：测控三班成员：徐郡二〇一四年六月十二日一、引言温度是工业控制中主要的被控参数之一，特别是在冶金、化工、建材、食品、机械、石油等工业中，具有举足重轻的作用。

对于不同场所、不同工艺、所需温度高低范围不同、精度不同，则采用的测温元件、测方法以及对温度的控制方法也将不同；产品工艺不同、控制温度的精度不同、时效不同，则对数据采集的精度和采用的控制算法也不同，因而，对温度的测控方法多种多样。

随着电子技术和微型计算机的迅速发展，微机测量和控制技术也得到了迅速的发展和广泛的应用。

利用微机对温度进行测控的技术，也便随之而生，并得到日益发展和完善，越来越显示出其优越性。

作为获取信息的手段——传感器技术得到了显著的进步，其应用领域较广泛。

传感器技术已成为衡量一个国家科学技术发展水平的重要标志之一。

因此，了解并掌握各类传感器的基本结构、工作原理及特性是非常重要的。

为了提高对传感器的认识和了解，尤其是对温度传感器的深入研究以及其用法与用途，基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。

本系统利用传感器与单片机相结合，应用性比较强，本系统可以作为仓库温度监控系统，如果稍微改装可以做热水器温度调节系统、实验室温度监控系统，以及构成智能电饭煲等等。

课题主要任务是完成环境温度监测，利用单片机实现温度监测并通过报警信号提示温度异常。

本设计具有操作方便，控制灵活等优点。

本设计系统包括单片机，温度采集模块，显示模块，按键控制模块，报警和指示模块五个部分。

文中对每个部分功能、实现过程作了详细介绍。

整个系统的核心是进行温度监控，完成了课题所有要求。

二、实验目的和要求2.1学习DS18B20温度传感芯片的结构和工作原理。

2.2掌握LED数码管显示的原理及编程方法。

2.3掌握独立式键盘的原理及使用方法。

2.4掌握51系列单片机数据采集及处理的方法。

三、方案设计总体设计方案采用AT89C52单片机作控制器，温度传感器选用DS18B20来设计数字温度计，系统由5个模块组成：主控制器、测温电路、显示电路、控制电路、报警及指示电路。

智能温度控制器---课程设计

计算机控制技术课程设计智能温度控制器设计院系：班级：姓名：学号：日期：1、功能描述本控制器可实时测量现场温度，并根据温度情况和人为设置情况调节现场温度，其中人为设置可通过操作按键完成；根据实际温度设置了4~20mA标准电流输出通道，便于远程传输；另外，本系统还具有温度超越界限时的报警功能。

2、工作使用说明2.1 系统总结构框图图1.系统结构框图3、各部分电路设计3.1 温度测量通道如图2所示，1路热电阻、4路热电偶和多路选择开关CD4052、CD4051的组合，可实现5路温度测量的随意切换（其中多路开关的控制由P2^5~P2^0口经74LS373锁存器控制）；由热电偶、热电阻产生的电压信号经仪用放大电路放大、线性光耦隔离后，送入模数转换器ICL7135；ICL7135与单片机的连接采用了不常用的串行接收方式，而ICL7135的串行接法是通过计脉冲数的方法来获得测量转换结果的。

由其时序分析可知，在ICL7135工作过程中的去积相，其脉冲数与转换结果具有一一对应关系。

通过单片机的定时器T0来计脉冲器。

由于，定时器T0所用的CLK频率是系统晶振频率的1/12。

因此可利用单片机的ALE信号作为ICL7135的脉冲（CLK）输入。

至此，便可找到定时器所使用的频率与单片机系统晶振频率的关系，以及ICL7135所需的频率输入与单片机系统晶振频率的关系。

为了使定时器T0的计数脉冲的ICL7135工作所需的脉冲同步，可以将ICL7135的BUSY信号接至P3.2（INT0）引脚上，并且将定时器T0的选通控制信号GATE倍1。

此时定时器T0是否工作将受BUSY信号的控制。

当ICL7135开始工作时，也就是ICL7135的BUSY信号跳高时，定时器T0才开始工作，且定时器T0的TH0、TL0所记录的数据与ICL7135的测试脉冲存在一定的比例关系。

要得到测量脉冲的个数，只需将定时器所记录的脉冲个数除以2即可。

而要得到A/D转换结果所对应的脉冲数则应用测量脉冲的个数减去10001。

基于单片机的温度控制器设计.

技术参数和设计任务：1、利用单片机AT89S51实现对温度物理量的控制，以实现对温度控制的目的；2、为达到电源输出5V电压目标，完成电源电路的设计；3、为达到数码管显示目标，完成显示电路的设计；4、为达到键盘控制的目标，完成键盘电路的设计；5、为达到检测温度的目标，完成检测电路的设计；6、完成报警设计；7、进行软件设计[分配系统资源，编写系统初始化和主程序模块；编写数字调节器软件模块；编写A/D转换器处理程序模块；编写输出控制程序模块；其它程序模块(数字滤波、显示与键盘等处理程)等等。

一、本课程设计系统概述1、系统原理温度传感器 DS18B20 从设备环境的不同位置采集温度，单片机 AT89S51 获取采集的温度值，经处理后得到当前环境中一个比较稳定的温度值，再根据当前设定的温度上下限值，通过加热和降温对当前温度进行调整。

当采集的温度经处理后超过设定温度的上限时，单片机通过三极管驱动继电器开启降温设备 (压缩制冷器) ，当采集的温度经处理后低于设定温度的下时 , 单片机通过三极管驱动继电器开启升温设备 (加热器) 。

当由于环境温度变化太剧烈或由于加热或降温设备出现故障，或者温度传感头出现故障导致在一段时间内不能将环境温度调整到规定的温度限内的时候，单片机通过三极管驱动扬声器发出警笛声。

系统中将通过串口通讯连接PC机存储温度变化时的历史数据，以便观察整个温度的控制过程及监控温度的变化全过程。

2、系统结构图本设计以AT89S51单片机为主控核心设计的一个温度控制系统，低温时可控制加热设备，高温时控制风扇，超出设定最高温度值时蜂鸣器发出声响报警。

图1 总体硬件方框图3、文字说明控制方案（1）温度测量部分方案DS18B20是DALLAS公司生产的一线式数字温度传感器，它具有微型化、低功耗、高性能抗干扰能力、强易配处理器等优点，特别适合用于构成多点温度测控系统，可直接将温度转化成串行数字信号（按9位二进制数字）给单片机处理，且在同一总线上可以挂接多个传感器芯片，它具有三引脚TO-92小体积封装形式，温度测量范围－55～＋125℃，可编程为9～12位A/D转换精度，测温分辨率可达0.0625℃，被测温度用符号扩展的16位数字量方式串行输出，其工作电源既可在远端引入，业可采用寄生电源方式产生，多个DS18B20可以并联到三根或者两根线上，CPU只需一根端口线就能与多个DS18B20通信，占用微处理器的端口较少，可节省大量的引线和逻辑电路。