【正文】 ................................. 12 時(shí)鐘電路說(shuō)明 .......................................................................................................... 13 復(fù)位電路 ........................................................................................................................ 13 復(fù)位電路原理圖 ...................................................................................................... 13 復(fù)位電路說(shuō)明 .......................................................................................................... 13 按鍵電路 ......................................................................................................................... 14 按鍵電路原理圖 ...................................................................................................... 14 按鍵電路說(shuō)明 .......................................................................................................... 14 第 4章 軟件設(shè)計(jì) .................................................................................................................... 15 軟件組成 ........................................................................................................................ 15 主程序模塊 .................................................................................................................... 15 數(shù)據(jù)采集模塊 ................................................................................................................ 16 溫度設(shè)置模塊 ................................................................................................................ 19 第 5章 結(jié)論與展望 ................................................................................................................ 21 致謝 .......................................................................................................................................... 22 田豐：基于單片機(jī)的溫度控制器的設(shè)計(jì) IV 參考文獻(xiàn) .................................................................................................................................. 23 附錄 .......................................................................................................................................... 24 附錄 A 硬件電路圖 ............................................................................................................. 24 附錄 B 外文文獻(xiàn)及翻譯 ..................................................................................................... 25 附錄 C 主要參考文獻(xiàn)的題錄及摘要 ................................................................................. 33 附錄 D 軟件程序 ................................................................................................................. 35 安徽工程大學(xué)機(jī)電學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） V 表格清單 表 31 P3 引腳功能表 ...................................................................................................... 7 田豐：基于單片機(jī)的溫度控制器的設(shè)計(jì) VI 圖表清單 圖 31 最小的單片機(jī)原理圖 .................................................................................................... 8 圖 32 DS18B20 接線原理圖 .................................................................................................... 9 圖 33 顯示模塊電路原理圖 .................................................................................................. 10 圖 34 電源電路原理圖 .......................................................................................................... 11 圖 35 報(bào)警電路原理圖 .......................................................................................................... 12 圖 36 時(shí)鐘電路原理圖 .......................................................................................................... 13 圖 37 復(fù)位電 路原理圖 ........................................................................................................... 13 圖 38 按鍵電路原理圖 ........................................................................................................... 14 圖 41 主程序模塊的程序流程圖 ........................................................................................... 16 圖 4 2 數(shù)據(jù)采集模塊流程圖 .................................................................................................. 17 圖 4 3 寫(xiě)時(shí)序流程圖 .............................................................................................................. 18 圖 4 4 讀時(shí)序流程 .................................................................................................................. 19 圖 4 5 選定程序值流程圖 ...................................................................................................... 20 安徽工程大學(xué)機(jī)電學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 引言 溫度在我們?nèi)粘Ｉ钪刑幪幋嬖?，因?yàn)闇囟瓤刂脐P(guān)聯(lián)著生產(chǎn)安全、產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品產(chǎn)量等一系列問(wèn)題，因此對(duì)溫度的的檢測(cè)與控制是在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活十分重要，如鍋爐、溫室、養(yǎng)殖場(chǎng)和冷凍室等 [1]。 在現(xiàn)今社會(huì)中 ,隨著單片機(jī)和其相關(guān)電子技術(shù)飛速發(fā)展 , 應(yīng)用領(lǐng)域不斷延展，利用單片機(jī)和溫度傳感器對(duì)溫度進(jìn)行精確測(cè)量的同時(shí) ,可以大大提高了生產(chǎn)的自動(dòng)化程度 , 成本低廉 , 應(yīng)用十分廣泛。 本次設(shè)計(jì)利用單片機(jī)通過(guò) DS18B20 采集溫度，溫度信息主要是由傳感器進(jìn)行測(cè)量 ,溫度信息主要是由傳感器進(jìn)行測(cè)量 ,并轉(zhuǎn)換成為 毫 伏級(jí)的電壓信號(hào) ,把 經(jīng)過(guò)的信號(hào)放大電路 ,就會(huì)把弱電壓信號(hào)逐漸放大到單片機(jī)可以處理的范圍以?xún)?nèi)。再經(jīng)過(guò)輸入 A/O 轉(zhuǎn)換器來(lái)轉(zhuǎn)換到數(shù)字信號(hào) ,并且輸入到主機(jī)中去。在單片機(jī)對(duì)信號(hào)進(jìn)行采集的時(shí)候 ,若要更大程度上的提高測(cè)量的精度 ,則在采樣的時(shí)候就必須對(duì)信號(hào)進(jìn)行數(shù)字濾波 [1]。 這個(gè)時(shí)候 ,信號(hào)經(jīng)過(guò)數(shù)字濾波以后 ,標(biāo)度就會(huì)被轉(zhuǎn)換出來(lái) ,并通過(guò) LCD 把溫度顯示出來(lái)。此外 ,還可以將該溫度值與已經(jīng)設(shè)定的溫度值進(jìn)行比較 ,根據(jù)兩者之間存在的偏差值的大小 ,按照積分分離的算法得出最后的輸出控制量值。在通過(guò)輸出控制量的數(shù)值來(lái)確定導(dǎo)通的時(shí)間以及所需加熱的所用的功率 ,從而 來(lái)有效的調(diào)節(jié)溫度環(huán)境。整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中 ,主要的目的就是為了能夠使單片機(jī)對(duì)于溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè)和控制 ,用來(lái)解決工業(yè)以及日常生活中對(duì)溫度控制遇到的問(wèn)題 ,而且可以運(yùn)用十進(jìn)制的數(shù)碼來(lái)顯示實(shí)際的溫度值 ,便于人們的監(jiān)視 ,另外 ,我們?nèi)藶榈脑阪I盤(pán)上輸入人工設(shè)置的溫度范圍 ,可以方便溫度控制器在不同的范圍查看溫度 [2]。因?yàn)槿绻?dāng)實(shí)際的溫度不在規(guī)定范圍內(nèi) ,那么系統(tǒng)將會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)溫度 ,以確保溫度的穩(wěn)定性 ,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的目的。并把溫度的區(qū)分在 規(guī)定 的 1℃ 內(nèi) ,這樣當(dāng)環(huán)境溫度出現(xiàn)變化的時(shí)候 ,那么溫度控制的靜態(tài)誤差就會(huì)小于等于 ℃ 。在整個(gè) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)中 ,主要的目的就是檢測(cè)和控制溫度 ,使測(cè)控的精度更加準(zhǔn)確 ,盡量使整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定性更好、可靠性更高并且速度較快 ,具備靈活性 [3]。 田豐：基于單片機(jī)的溫度控制器的設(shè)計(jì) 2 第一章 緒論 課題的學(xué)術(shù)背景及研究意義 不論是對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)還是對(duì)于人們的日常生活 ,溫度的變化都會(huì)對(duì)其產(chǎn)生一定程度的影響。所以 ,適時(shí)和恰當(dāng)?shù)臏囟瓤刂茖?duì)生產(chǎn)生活具有非常重要的作用。在過(guò)去的時(shí)間中 ,對(duì)溫度的控制總是采用常規(guī)的模擬調(diào)節(jié)器 ,然而 ,這種調(diào)節(jié)器存在一些缺點(diǎn)，比如控制精度低 ,具有滯后、非線性等特點(diǎn)。 本文將采用微電子技術(shù)來(lái)提高溫度控 制的精度 ,因?yàn)槲㈦娮蛹夹g(shù)的電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單 ,控制效果好 ,具有很強(qiáng)的實(shí)用性。眾所周知 ,在現(xiàn)代工業(yè)測(cè)控領(lǐng)域中 ,單片機(jī)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和運(yùn)用給其帶來(lái)了全新的技術(shù)創(chuàng)新和變革。而且 ,自動(dòng)化和智能化程度的高低均依賴(lài)于是否使用單片機(jī)。試想 :將單片機(jī)的溫度控制方法如果能夠運(yùn)用到溫度控制系統(tǒng)中的話 ,那么 ,就可以在一定程度上緩減和克