【正文】 （ 10）外部中斷 4 路，下降沿中斷或低電平觸發(fā)電路， Power Down 模式可 由外部中斷低電平觸發(fā) 中斷方式 喚醒 。 （ 6） 通用 I/O 口（ 32 個(gè)），復(fù)位后為： P0/P1/P2/P3 是 準(zhǔn)雙向口 /弱上拉， P0 口是漏極開(kāi)路輸出，作為總線擴(kuò)展用時(shí)，不用加上拉電阻，作為 I/O 口用時(shí)，需加上拉電阻。 （ 2） 工作電壓： ～ （ 5V 單片機(jī)） /～ （ 3V 單片機(jī)） 。空閑模式下， CPU 停止工作，允許 RAM、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、串口、中 斷繼續(xù)工作。 STC89C52 使用經(jīng)典的 MCS51 內(nèi)核，但做了很多的改進(jìn) ， 使得芯片具有傳統(tǒng) 51 單片機(jī)不具備的功能。它最早是被用在工業(yè)控制領(lǐng)域。單片機(jī)由 運(yùn)算器 、 控制器 、 存儲(chǔ)器 、 輸入輸出設(shè)備 構(gòu)成，相當(dāng)于一個(gè)微型的計(jì)算機(jī)（最小系統(tǒng)），和計(jì)算機(jī)相比，單片機(jī) 缺少了外圍設(shè)備等。 模糊 PI 控制系統(tǒng) 綜合了模糊控制的動(dòng)態(tài)性能以及 PI控制的穩(wěn)態(tài)性能，控制原 理是：當(dāng)系統(tǒng)的偏差較大是，通過(guò)開(kāi)關(guān)選擇模糊控制器，以達(dá)到較好的動(dòng)態(tài)特性；當(dāng)系統(tǒng)的偏差較小時(shí)，將開(kāi)關(guān)切換到基本 PI 控制器，以獲得較好的穩(wěn)態(tài)性能。 (5) 模糊控 制器是一語(yǔ)言控制器，便于操作人員使用自然語(yǔ)言進(jìn)行人機(jī)對(duì)話。 模糊控制 的 規(guī)則 有以下三種 : （ 1）專家的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí) （ 2）操作員的操作模式 紙箱溫度傳感器DS 18 B 20單片機(jī)溫度顯示屏直流斬波電路電熱管排氣扇 直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)越限報(bào)警鍵盤(pán)輸入 5 （ 3）學(xué)習(xí) 模糊控制系統(tǒng)的特點(diǎn)是 : (1) 簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，特別適用于非線性、時(shí)變、滯后、模型不完全系統(tǒng)的控制。而模糊 PI 控制系統(tǒng)不僅能夠很好的跟蹤響應(yīng)，而且可以有效的降低穩(wěn)態(tài)誤差，使得溫度在很小的范圍內(nèi)變化，提高了控制系統(tǒng)的精度。 、 紙箱溫度傳感器DS 18 B 20單片機(jī)溫度顯示屏繼電器電熱管排氣扇 繼電器越限報(bào)警 4 圖 模糊 PI 控制系統(tǒng)的原理圖 該控制系統(tǒng)的工作原理是：溫度傳感器 DS18B20 采集到環(huán)境溫度后，把采集到的數(shù)值傳送到單片機(jī)中，單片機(jī)對(duì)接收到的數(shù)據(jù)驚醒處理后，一方面把溫度的數(shù)值通過(guò)溫度顯示屏顯示出來(lái)，另一方面把接收到的數(shù)據(jù)與給定的輸入值進(jìn)行比較得到的差值通過(guò) PI 調(diào)節(jié)來(lái)控制單片機(jī)輸出等幅 PWM 波形的占空比，進(jìn)而控制電熱管與排氣扇的功率達(dá)到控制溫度的目的。 方案一采用的是滯環(huán)控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。 （ 5）關(guān)于軟件的設(shè)計(jì)部分。 論文的主要工 作 本論文的主要內(nèi)容安排如下： （ 1）了解以單片機(jī)為核心的溫度測(cè)量控制技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)。然而現(xiàn)在我國(guó)農(nóng)村和一些企業(yè)礦場(chǎng)中，都還用簡(jiǎn)單的溫度測(cè)控設(shè)備，無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的精確測(cè)量和控制。我國(guó)的溫度測(cè)量控制技術(shù)還沒(méi)有完全成熟，在生產(chǎn)實(shí)習(xí)生活中還存在著許多問(wèn)題，所以學(xué)習(xí)以 單片機(jī)為核心的溫度測(cè)控技術(shù)具有很大的現(xiàn)實(shí)性和必要性。s life, while the micro controller with its unique advantages, the electronic products which have a very wide range of applications, so the micro controller and temperature measurement and control of bined it can accurately measure the temperature control to the people a great deal of convenience, so that people39。主要的工作原理是通過(guò)單片機(jī)將溫度傳感器采集到的溫度信號(hào)經(jīng)過(guò)計(jì)算，得到的結(jié)果通過(guò)處理、比較從而來(lái)控制電熱管和小風(fēng)扇的工作狀態(tài)，使得環(huán)境溫度控制在設(shè)定溫度的一定范圍內(nèi)。 I 論文題目：基于單片機(jī)的溫度測(cè)控系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 專 業(yè) : 自動(dòng)化 本 科 生： ** （簽名） ________ 指導(dǎo)老師： ** （簽名） ________ 摘 要 在當(dāng)今社會(huì)中，溫度的測(cè)量與控制是一個(gè)與人們的生活生產(chǎn)緊密聯(lián)系的課題，而單片機(jī)以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，在電子產(chǎn)品當(dāng)中有著很廣泛的應(yīng)用，所以把單片機(jī)與溫度的測(cè)量與控制結(jié)合起來(lái)，能夠給人們精確測(cè)量控制溫度帶來(lái)很大的便捷，讓人們的生活更加舒適，而且能夠給生產(chǎn)部門(mén)對(duì)器件的精確制造提供很大的幫助。 通過(guò)硬件電路和軟件的調(diào)試表明，該系統(tǒng)能夠達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)，首先能夠把溫度在顯示屏上實(shí)時(shí)顯示出來(lái)，而且能夠準(zhǔn)確的控制加熱與散熱部件的工作狀態(tài)，從而把溫度控制在設(shè)定溫度上下 度的范圍內(nèi)。s lives more fortable, but also to the production department for precision manufacturing devices provide great help. This design is a temperature control system hardware design based on micro controller . The system consists of micro controller, LCD display, temperature sensor, heating pipes, fans and other small modules. The main result of works by the micro controller temperature sensor to the temperature signal has been calculated, obtained by processing, parison and thus to control the heating pipes and a small fan operating status, making the ambient temperature is controlled within a certain range of temperature settings. Through hardware and software debugging showed that the system can achieve the design goal, first the temperature can be displayed in real time on the screen, and can accurately control the working status of heating and cooling ponents, thus bringing down the temperature control at the set temperature within the range of degrees. KEY WORDS : micro controller, temperature control system III 目錄 第一章 緒論 ................................................................................................................ 1 課題的選題背景及生產(chǎn)需求狀況 ................................................................ 1 選題的研究意義 ............................................................................................ 1 論文的主要工作 ............................................................................................ 2 第二章 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì) 方案與原理 .............................................................................. 2 方案的比較與選擇 ........................................................................................ 3 滯環(huán)控制系統(tǒng) ....................................................................................... 3 模糊 PI 控制系統(tǒng) ................................................................................ 3 模糊 PI 控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介 .................................................................................. 4 第三章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要芯片及主要硬件的介紹 .......................................................... 5 單片機(jī) STC89C52RC 的結(jié)構(gòu)及工作原理 ...................................................... 6 STC89C52RC 單片機(jī)簡(jiǎn)介 .................................................................. 6 單片機(jī)的外圍引腳及其功能 .............................................................. 8 單片機(jī)的定時(shí) /計(jì)數(shù)器 ......................................................................... 9 單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu) ................................................................................ 10 主要硬件介紹 .............................................................................................. 13 顯示屏 LCD1602............................................................................... 13 溫度傳感器 DS18B20 ....................................................................... 14 直流電機(jī)驅(qū)動(dòng) 模塊 L298n ................................................................ 16 第四章 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)及硬件模塊設(shè)計(jì) .................................................................... 17 晶振及復(fù)位模塊 .......................................................................................... 17 復(fù)位模塊 ....................................................................................................... 17 溫度采集模塊 .............................................................................................. 18 液晶顯示模塊 .............................................................................................. 18 按鍵輸入模塊 .............................................................................................. 19 升溫模塊 ....................................................................................................... 20 降溫模塊 ....................................................................................................... 21 上下限報(bào)警模塊 ..................