【正文】 本科學(xué)生畢業(yè)論文（設(shè)計） 題目 基于 AT89S52 單片機的水溫控制器的設(shè)計 學(xué)院 物電學(xué)院 專業(yè) 電子信息工程 學(xué)生姓名 學(xué)號 指導(dǎo)教師 職稱 講師 完成日期 2021 年 3 月 19 日 2 論文題目 基于 STC89c52 的水溫控制器的設(shè)計 中文摘要 本水溫控制器 以單片機 AT89S52 為核心，通過 3 個數(shù)碼管顯示溫度和 4 個按鍵實現(xiàn)人機對話，使用單總線溫度轉(zhuǎn)換芯片 DS18B20 實時采集溫度并通過數(shù)碼管顯示，并提供各種運行指示燈用來指示系統(tǒng)現(xiàn)在所處狀態(tài)，如：溫度設(shè)置、加熱、停止加熱等，整個系統(tǒng)通過四個按鍵來設(shè)置加熱溫度和控制運行模式。本系統(tǒng) 具有。。 。什么什么優(yōu)點， 可以用于熱水器溫度控制系統(tǒng)和飲水機等各種 熱水 器電路中。 關(guān)鍵詞： 單片機；數(shù)碼管顯示；單總線； DS18B20 英文題目THE DESIGN OF THE CONTROLLER FOR WATER TEMPERATURE BASED ON MCU 學(xué)生姓名、學(xué)院（英文）： Renhai. Engineering of Physics and electronic information 英文摘要 This system can be used in the design of the water heater temperature control system and various electrical appliances such as rice cookers circuit. The core of it is a microcomputer AT89S52. It realize interactive between people and device by three digital display temperature and four keys. The temperature conversion 1 －WIRE BUS chip DS18B20 realtime sampling and display the temperature through the digital and provide various indicator to indicate different states of the system now,eg. settings temperature,heating,stop etc. The whole system use four keys to set up the heating temperature and control mode. 英文關(guān)鍵詞 Microputer。 Digital Display。 1－ WIRE BUS。 DS18B20 3 目 錄 1 緒論 .................................................................................................................................... 4 2 系統(tǒng)總體設(shè)計 .................................................................................................................... 4 硬件總體設(shè)計 ........................................................................................................... 4 硬件系統(tǒng)子模塊 ............................................................................................. 5 軟件總體設(shè)計 .......................................................................................................... 5 3 硬件系統(tǒng)設(shè)計 .................................................................................................................... 6 硬件電路分析和設(shè)計報告 ....................................................................................... 6 單片機最小系統(tǒng)電路 ..................................................................................... 6 鍵盤電路 ........................................................................................................ 7 數(shù)碼管及指示燈顯示電路 ............................................................................ 7 溫度采集電路 ................................................................................................ 9 電源電路 ...................................................................................................... 10 報警電路設(shè)計 ............................................................................................... 11 加熱管控制電路設(shè)計 ................................................................................... 11 4 系統(tǒng)軟件 設(shè)計 .................................................................................................................. 12 主程序流程圖 ......................................................................................................... 12 5 系統(tǒng)調(diào)試 .............................................................................................................................. 15 硬件電路調(diào)試 ............................................................................................................ 15 軟件調(diào)試 .................................................................................................................... 15 系統(tǒng)操作說明 ............................................................................................................ 16 總 結(jié) ...................................................................................................................................... 16 附錄一：系統(tǒng)源程序 .............................................................................................................. 17 附錄二： 系統(tǒng)硬件總圖 .......................................................................................................... 26 4 1 緒論 本系統(tǒng)的設(shè)計可以用于水溫控制系統(tǒng)和電飯煲等各種電器電路中。它以單片機AT89S52 為核心，通過數(shù)碼管顯示溫度和語音提示實現(xiàn)人機對話，使用溫度轉(zhuǎn)換芯片DS18B20 實時采集溫度并通過數(shù) 碼管顯示，并提供各種運行指示燈用來指示系統(tǒng)現(xiàn)在所處狀態(tài)，如：溫度設(shè)置、加熱、停止加熱等，整個系統(tǒng)通過四個按鍵來設(shè)置加熱溫度和控制運行模式。 傳統(tǒng)的溫度采集電路相當復(fù)雜，需要經(jīng)過溫度采集、信號放大、濾波、 AD 轉(zhuǎn)換等一系列工作才能得到溫度的數(shù)字量，并且這種方式不僅電路復(fù)雜，元器件個數(shù)多，而且線性度和準確度都不理想，抗干擾能力弱?，F(xiàn)在常用的溫度傳感器芯片不但功率消耗低、準確率高，而且比傳統(tǒng)的溫度傳感器有更好的線性表現(xiàn)，最重要的一點是使用起來方便。 自動控制儀器儀表總的發(fā)展趨勢是高性能、數(shù)字化、集成化、智能化和網(wǎng)絡(luò) 化。智能溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計是為了滿足市場對成本低、性能穩(wěn)定、可遠程監(jiān)測、控制現(xiàn)場溫度的需求而做的課題，具有較為廣闊的市場前景。 本系統(tǒng)的核心控制芯片選用的是 51 系列單片機 AT89S52，單片機在各個技術(shù)領(lǐng)域中的迅猛發(fā)展，與單片機所構(gòu)成的計算機應(yīng)用系統(tǒng)的特點有關(guān)： 單片機構(gòu)成的應(yīng)用系統(tǒng)有較大的可靠性。 系統(tǒng)構(gòu)建簡潔、易行，能方便的實現(xiàn)系統(tǒng)功能。 由于構(gòu)成的系統(tǒng)是一個計算機系統(tǒng)，相當多的功能由軟件實現(xiàn)，故具有柔性特點。 有優(yōu)異的性能價格比。 2 系統(tǒng)總體設(shè)計 硬件總體設(shè)計 設(shè)計并制 作一個基于單片機的熱水器溫度控制系統(tǒng)的電路，其結(jié)構(gòu)框圖如圖 21： 5 圖 2－ 1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 硬件系統(tǒng)子模塊 (1) 單片機最小系統(tǒng)電路部分 (2) 鍵盤掃描電路部分 (3) 數(shù)碼管溫度顯示和運行指示燈電路部分 (4) 溫度采集電路部分 (5) 繼電器控制部分 (6) 報警部分 軟件總體設(shè)計 良好的設(shè)計方案可以減少軟件設(shè)計的工作量，提高軟件的通用性，擴展性和可讀性。 本系統(tǒng)的設(shè)計方案和步驟如下 ： (1) 根據(jù)需求按照系統(tǒng)的功能要求，逐 級劃分模塊。 (2) 明確各模塊之間的數(shù)據(jù)流傳遞關(guān)系，力求數(shù)據(jù)傳遞少，以增強各模塊的獨立性，便于軟件編制和調(diào)試。 (3) 確定軟件開發(fā)環(huán)境，選擇設(shè)計語言，完成模塊功能設(shè)計，并分別調(diào)試通過。 (4) 按照開發(fā)式軟件設(shè)計結(jié)構(gòu)，將各模塊有機的結(jié)合起來，即成一個較完善的系統(tǒng)。 首先接通電源系統(tǒng)開始工作，系統(tǒng)開始工作后，通過按鍵設(shè)定溫度值的上限值和下限值，確定按鍵將設(shè)定的溫度值存儲到指定的地址空間， 溫度傳感器 開始實時檢測，調(diào)電源 單片機AT89S52 數(shù)碼管顯示 繼電器 溫度傳感器 DS18B20 報警 鍵盤 指示燈 6 用顯示子程序顯示檢測結(jié)果，調(diào)用比較當前顯示溫度值與開始設(shè)定的溫度值比較，如果當前顯示值低于設(shè)定 值就通過繼電器起動加熱裝置，直到達到設(shè)定值停止加熱，之后進行保溫 ， 如果溫度