自动温控系统的设计毕业论文
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3.3使用工具及仪表清单0
3.4显示电路0
3.5单片机电路0
3.6 DS18B20温度传感器电路0
3.7晶振控制电路0
3.8复位电路0
第4章系统软件设计23
4.1流程图1
4.2读出温度子程序1
图6读温度流程图0
4.3温度转换命令子程序0
4.4计算温度子程序0
4.5报警程序流程图0
4.6数字温度计程序清单0
DS18B20温度传感器的部存储器还包括一个高速暂存RAM和一个非易失性的可电擦除的EEPRAM。高速暂存RAM的结构为8字节的存储器，结构如图3所示。头2个字节包含测得的温度信息，第3和第4字节TH和TL的拷贝，是易失的，每次上电复位时被刷新。第5个字节，为配置寄存器，它的容用于确定温度
值的数字转换分辨率。DS18B20工作时寄存Fra Baidu bibliotek中的分辨率转换为相应精度的温度数值。该字节各位的定义如图3所示。低5位一直为1，TM是工作模式位，用于设置DS18B20在工作模式还是在测试模式，DS18B20出厂时该位被设置为0，用户要去改动，R1和Ｒ0决定温度转换的精度位数，来设置分辨率。
此外，at89s51设计和配置了振荡频率可为0Hz并可通过软件设置省电模式。空闲模式下，CPU暂停工作，而RAM定时计数器，串行口，外中断系统可继续工作，掉电模式冻结振荡器而保存RAM的数据，停止芯片其它功能直至外中断激活或硬件复位。同时该芯片还具有pdip、tqfp和plcc等三种封装形式，以适应
热敏电阻
1.1.2 方案二：温度传感器DS18B20
(1) 进而考虑到用温度传感器，在设计中，大多都是使用传感器，所以这是非常容易想到的，所以可以采用一只温度传感器DS18B20，此传感器，可以很容易直接读取被测温度值，进行转换，就可以满足设计要求。
(2) 方案二的总体设计框图
温度计电路设计总体设计方框图如图1所示，控制器采用单片机AT89S51，温度传感器采用DS18B20，用4位LED数码管以串口传送数据实现温度显示。
2.2.1.温度传感器DS18B200
2.2.2 DS18B20温度传感器与单片机的接口电路0
2.2.3 DS18B20控制方法（操作指令）0
2.2.4 DS18B20的复位时序：0
2.2.5 DS18B20的读时序：0
2.2.6 DS18B20的写时序：0
第3章系统硬件电路设计0
3.1电路原理0
3.2电路原材料清单0
总结0
致谢0
参考文献0
第1章 绪 论
1.1数字温度计设计方案论证
1.1.1方案一：热敏电阻
由于本设计是测温电路，可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应，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，这种设计需要用到A/D转换电路，感温电路比较麻烦。热敏电阻如下图：
第2章 数字温度计详细设计
2.1 主控制器AT89S51
2.1.1 AT89s51的特点及特性：
40个引脚，4k bytes flash片程序存储器，128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），32个外部双向输入/输出（I/O）口，5个中断优先级2层中断嵌套中断，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，看门狗（WDT）电路，片时钟振荡器。
TO－92封装的DS18B20的引脚排列见下图，其引脚功能描述见表1。
（底 视图） DS18B20
表1 DS18B20详细引脚功能描述
序号
名称
引脚功能描述
1
GND
地信号
2
DQ
数据输入/输出引脚。开漏单总线接口引脚。当被用着在寄生电源下，也可以向器件提供电源。
3
VDD
可选择的VDD引脚。当工作于寄生电源时，此引脚必须接地。
不同产品的需求。
主要功能特性：
·兼容mcs-51指令系统· 4k可反复擦写(>1000次）isp flash rom
·32个双向I/O口 · 4.5-5.5v工作电压
·2个16位可编程定时/计数器· 时钟频率0-33MHz
·全双工UART串行中断口线 ·128x8bit部RAM
·2个外部中断源 · 低功耗空闲和省电模式
DS18B20的性能特点如下：
●独特的单线接口仅需要一个端口引脚进行通信；
●多个DS18B20可以并联在惟一的三线上，实现多点组网功能；
●无须外部器件；
●可通过数据线供电，电压围为3.0~5.5Ｖ；
●零待机功耗；
●温度以9到１12位数字；
●用户可定义报警设置；
●报警搜索命令识别并标志超过程序限定温度（温度报警条件）的器件；
●负电压特性，电源极性接反时，温度计不会因发热而烧毁，但不能正常工作；
DS18B20采用3脚PR－35封装或8脚SOIC封装，其部结构框图如图2所示。
图2 DS18B20部结构
64位ROM的结构开始8位是产品类型的编号，接着是每个器件的惟一的序号，共有48位，最后8位是前面56位的CRC检验码，这也是多个DS18B20可以采用一线进行通信的原因。温度报警触发器TH和TL，可通过软件写入户报警上下限。
图1 总体设计方框图
1.1.3 方案三：控制核不用单片机，用DSP
选定了温度传感器之后，再来考虑它的控制核，因为数字温度计的设计并不复杂，单片机完全可以处理的了，DSP是比较高端的控制核应用成本相对较高，所以选用单片机是即经济又实惠的选择。
从以上三种方案，很容易看出，采用方案二，电路比较简单，软件设计也比较简单，故采用了方案二。
自动温控系统的设计毕业论文
摘要1
第1章绪论0
1.1数字温度计设计方案论证0
1.1.1方案一：热敏电阻0
1.1.2方案二：温度传感器DS18B200
1.1.3方案三：控制核不用单片机，用DSP0
第2章数字温度计详细设计0
2.1主控制器AT89S510
2.1.1 AT89s51的特点及特性：0
2.2温度采集部分的设计0
·中断唤醒省电模式 ·3级加密位
·看门狗（WDT）电路 ·软件设置空闲和省电功能
·灵活的isp字节和分页编程 · 双数据寄存器指针
2.2温度采集部分的设计
2.2.1.温度传感器DS18B20
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。
3.4显示电路0
3.5单片机电路0
3.6 DS18B20温度传感器电路0
3.7晶振控制电路0
3.8复位电路0
第4章系统软件设计23
4.1流程图1
4.2读出温度子程序1
图6读温度流程图0
4.3温度转换命令子程序0
4.4计算温度子程序0
4.5报警程序流程图0
4.6数字温度计程序清单0
DS18B20温度传感器的部存储器还包括一个高速暂存RAM和一个非易失性的可电擦除的EEPRAM。高速暂存RAM的结构为8字节的存储器，结构如图3所示。头2个字节包含测得的温度信息，第3和第4字节TH和TL的拷贝，是易失的，每次上电复位时被刷新。第5个字节，为配置寄存器，它的容用于确定温度
值的数字转换分辨率。DS18B20工作时寄存Fra Baidu bibliotek中的分辨率转换为相应精度的温度数值。该字节各位的定义如图3所示。低5位一直为1，TM是工作模式位，用于设置DS18B20在工作模式还是在测试模式，DS18B20出厂时该位被设置为0，用户要去改动，R1和Ｒ0决定温度转换的精度位数，来设置分辨率。
此外，at89s51设计和配置了振荡频率可为0Hz并可通过软件设置省电模式。空闲模式下，CPU暂停工作，而RAM定时计数器，串行口，外中断系统可继续工作，掉电模式冻结振荡器而保存RAM的数据，停止芯片其它功能直至外中断激活或硬件复位。同时该芯片还具有pdip、tqfp和plcc等三种封装形式，以适应
热敏电阻
1.1.2 方案二：温度传感器DS18B20
(1) 进而考虑到用温度传感器，在设计中，大多都是使用传感器，所以这是非常容易想到的，所以可以采用一只温度传感器DS18B20，此传感器，可以很容易直接读取被测温度值，进行转换，就可以满足设计要求。
(2) 方案二的总体设计框图
温度计电路设计总体设计方框图如图1所示，控制器采用单片机AT89S51，温度传感器采用DS18B20，用4位LED数码管以串口传送数据实现温度显示。
2.2.1.温度传感器DS18B200
2.2.2 DS18B20温度传感器与单片机的接口电路0
2.2.3 DS18B20控制方法（操作指令）0
2.2.4 DS18B20的复位时序：0
2.2.5 DS18B20的读时序：0
2.2.6 DS18B20的写时序：0
第3章系统硬件电路设计0
3.1电路原理0
3.2电路原材料清单0
总结0
致谢0
参考文献0
第1章 绪 论
1.1数字温度计设计方案论证
1.1.1方案一：热敏电阻
由于本设计是测温电路，可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应，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，这种设计需要用到A/D转换电路，感温电路比较麻烦。热敏电阻如下图：
第2章 数字温度计详细设计
2.1 主控制器AT89S51
2.1.1 AT89s51的特点及特性：
40个引脚，4k bytes flash片程序存储器，128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），32个外部双向输入/输出（I/O）口，5个中断优先级2层中断嵌套中断，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，看门狗（WDT）电路，片时钟振荡器。
TO－92封装的DS18B20的引脚排列见下图，其引脚功能描述见表1。
（底 视图） DS18B20
表1 DS18B20详细引脚功能描述
序号
名称
引脚功能描述
1
GND
地信号
2
DQ
数据输入/输出引脚。开漏单总线接口引脚。当被用着在寄生电源下，也可以向器件提供电源。
3
VDD
可选择的VDD引脚。当工作于寄生电源时，此引脚必须接地。
不同产品的需求。
主要功能特性：
·兼容mcs-51指令系统· 4k可反复擦写(>1000次）isp flash rom
·32个双向I/O口 · 4.5-5.5v工作电压
·2个16位可编程定时/计数器· 时钟频率0-33MHz
·全双工UART串行中断口线 ·128x8bit部RAM
·2个外部中断源 · 低功耗空闲和省电模式
DS18B20的性能特点如下：
●独特的单线接口仅需要一个端口引脚进行通信；
●多个DS18B20可以并联在惟一的三线上，实现多点组网功能；
●无须外部器件；
●可通过数据线供电，电压围为3.0~5.5Ｖ；
●零待机功耗；
●温度以9到１12位数字；
●用户可定义报警设置；
●报警搜索命令识别并标志超过程序限定温度（温度报警条件）的器件；
●负电压特性，电源极性接反时，温度计不会因发热而烧毁，但不能正常工作；
DS18B20采用3脚PR－35封装或8脚SOIC封装，其部结构框图如图2所示。
图2 DS18B20部结构
64位ROM的结构开始8位是产品类型的编号，接着是每个器件的惟一的序号，共有48位，最后8位是前面56位的CRC检验码，这也是多个DS18B20可以采用一线进行通信的原因。温度报警触发器TH和TL，可通过软件写入户报警上下限。
图1 总体设计方框图
1.1.3 方案三：控制核不用单片机，用DSP
选定了温度传感器之后，再来考虑它的控制核，因为数字温度计的设计并不复杂，单片机完全可以处理的了，DSP是比较高端的控制核应用成本相对较高，所以选用单片机是即经济又实惠的选择。
从以上三种方案，很容易看出，采用方案二，电路比较简单，软件设计也比较简单，故采用了方案二。
自动温控系统的设计毕业论文
摘要1
第1章绪论0
1.1数字温度计设计方案论证0
1.1.1方案一：热敏电阻0
1.1.2方案二：温度传感器DS18B200
1.1.3方案三：控制核不用单片机，用DSP0
第2章数字温度计详细设计0
2.1主控制器AT89S510
2.1.1 AT89s51的特点及特性：0
2.2温度采集部分的设计0
·中断唤醒省电模式 ·3级加密位
·看门狗（WDT）电路 ·软件设置空闲和省电功能
·灵活的isp字节和分页编程 · 双数据寄存器指针
2.2温度采集部分的设计
2.2.1.温度传感器DS18B20
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。