【正文】 青島農業(yè)大學海都學院 本科生畢業(yè)論文（設計） 題 目： 單片機溫度 控制系統(tǒng)設計 姓 名： 溫紀慶 系 別： 工程系 專 業(yè)： 電氣工程及其自動化 班 級： 專升本 學 號： 2022701040 指導教師： 呂新麗 2022 年 6 月 18 日 單片機溫度控制系統(tǒng)設計 摘 要 溫度是工業(yè)對象中主要的被控參數(shù)之一。特別是在 化工、 冶金、機械、食品等各類工業(yè)中，人們都需要對各 種 加熱爐、熱處理 器 和鍋爐中的溫度進行檢測和控制。由于工藝不同，所需要的溫度高低 也不盡相同 ，因而所采用的測溫元件和測溫方法也不同 。當今，單片機的技術已經非常成熟了，它集成度高、功能強、存儲量大、速度快、抗干擾性強和指令豐富等的優(yōu)點，使它的應用遍及各個領域。本文設計的系統(tǒng)就是單片機應用于溫度控制的一個例子。本系統(tǒng)是一種高精度、測控速度快、 自我閉環(huán)控制、 測控溫度范圍廣的應用性比較強的基于單片機的溫度測控系統(tǒng)。 本設計以 AT89S52 單片機為核心的溫度控制系統(tǒng)的工作原理和設計方法。溫度信號由溫度芯片 DS18B20 采集，并以數(shù)字信號的方式傳送給單片機。文中介紹了該控制系統(tǒng)的硬件部分，包括：溫度檢測電路、溫度控制電路、溫度顯示電路、報警電路和一些接口電路 。單片機通過對信號進行相應處理，從而實現(xiàn)溫度控制的目的。文中還著重介紹了軟件設計部分，在這里采用模塊化結構，主要模塊有： LCD1602 顯示程序、鍵盤掃描及按鍵處理程序、溫度信號處理程序、單片機內部運算比較程序、超溫報警程序。 關鍵詞： AT89S52 單片機 、溫度采集模塊 DS18B液晶顯示 LCD1602。 Single chip microputer temperature control system design Abstract Temperature is one of the main accused parameters in industrial object. Especially in the chemical industry, metallurgy, machinery, food and other kinds of industry, people need to all kinds of heating furnace, hot processor and temperature detection and control of the boiler. Because the process is different, the required temperature is different, so adopted by the temperature measuring element and temperature measuring method is different also. Today, microcontroller technology has very mature, it is high integration, strong functions, large storage, high speed, strong antiinterference advantages of abundant and instructions, etc., make its application in various fields. In this paper, design of system is an example of MCU is applied to temperature control. This system is a kind of high precision, fast measurement and closedloop control, measurement and control temperature range of the applied stronger based on single chip microputer temperature measurement and control system. AT89S52 singlechip microputer as the core of the design principle and design method of temperature control system. By temperature chip DS18B20 temperature signal acquisition and digital signal transmitted to the microcontroller. This paper introduces the hardware part of the control system, including: temperature detection circuit, temperature control circuit, display circuit, alarm circuit and some interface circuit. SCM through the signal is processed to achieve the purpose of temperature control. The paper also introduces the software design part, here USES the modular structure, main modules: LCD1602 display program, keyboard scanning and processing program, the temperature signal processing, single chip microputer internal operation procedures and overtemperature alarm. Key words： AT89S52 SCM, temperature acquisition module DS18B20, liquid crystal display LCD1602. 目 錄 摘要 .. ................................................... 2 Abstract ................................................. 3 目錄 ..................................................... 4 第一章 緒論 .............................................. 5 課題背景、目的及意義 ....................................... 5 ........................ 5 第二章 溫度控制系統(tǒng)方案選擇 .............................. 11 設計要求 .................................................. 11 工作原理 .................................................. 13 第三章 溫度控制硬件系統(tǒng)設計 ............... 錯誤 !未定義書簽。 芯片介紹 .................................................... 3 AT89S52……………………………………………..……………………………………………………… 3 LCD1602……………………………………………………………………………………………… …… ..6 DS18B20…………………………………………………………..………………… ..…………………... 8 電路原理圖及 PCB圖 .......................................... 9 電路原理圖及分析 ………………………………………………… ……… …………… 9 PCB 圖及分析 …… ……………………………………………………………… … .….. 10 第四章 溫度控制軟件設計 .................................... 28 程序 流程圖 及分析 ........................................... 11 程序及分析 ................................................. 11 第五章 測試分析 ...................................... 12 第六章 結論 ................................ 錯誤 !未定義書簽。 參考文獻 ..................................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 致 謝 ............................................................................................ 錯誤 !未定義書簽。 附 錄 ............................................................................................ 錯誤 !未定義書簽。 第一章 緒論 課題背景、目的及意義 電子 工業(yè) 技術的飛速發(fā)展，給人類的生活帶來了根本的變革，特別是隨著 集成電路的 誕生而出現(xiàn)了嵌入式微型計算機 ，更是將人類社會 生產 帶入了一個 全新的控制時代。利用微型計算機的強大功能， 人們可以完成 各種自動化智能 的控制。然而，微型計算機 造價高，對于大多數(shù)的 簡單 控制來說，也并不需要 微型計算機那樣強大的功能，于是單片機就 應運 而生了。單片機將微機的 CPU、存儲器、 I/O接口 整合到一起 其實就是一個簡化的微機 。相對微機來說，單片機價格低，非常適合于應用在簡單的控制場合以降低成本。另外，單片機是按照工業(yè)控制要求設計的，其可靠性很高，可在工業(yè)現(xiàn)場復雜的環(huán)境下運行。單片機依靠其高的可靠性和極高的性價比，在工業(yè)控制，數(shù)據(jù)采集，智能化儀表，家用電器等方面得到極為廣泛的應用。 1. 2 溫度控制的研究現(xiàn)狀及本文主要研究內容 現(xiàn)代工業(yè) 控制設計 及日常生活中溫度控制都起著 非常 重要的作用，早期的溫度控制主要用于工廠生產中，能起到實時采集溫度數(shù)據(jù)并控制溫度從而提高生產效率和 產品質量。隨著人們生活質量的提高，現(xiàn)代社會中的溫度控制不僅應用在工廠生產方面也應用于 家庭生活中。 在很多精密加工中對