【正文】 2)將單片機以及溫度傳感器引入對水溫的分析和處理中，單片機控制決策無需建立被控對象的數(shù)學模型，系統(tǒng)的魯棒性強，適合對非線性、時變、滯后系統(tǒng)的控制，對水溫控制系統(tǒng)采用單片機控制非常適合。通過萬用表的檢測 ,沒有發(fā)現(xiàn)短路和斷路的地方了，電路基本正常后再進行 下一步調(diào)試。 （ 6）提供了多種向?qū)?。標?C 編譯器 KEIL C51,在保留匯編代碼高效、快速性的同時為 8051 微控制器的軟件開發(fā)提供 C 語言環(huán)境。本系統(tǒng)在硬件設(shè)計方面具有如下特點： 主機采用 MCS51 系列的 89S52 單片機 價格便宜，有開發(fā)環(huán)境 。 SCON 寄存器用來控制串行口的工作方式和狀態(tài)，可按位尋址，其字節(jié)地址為 98H。接收器典型的工作電平在 +3～ +12V與 3～ 12V。因此停止位不僅僅是表示傳輸?shù)慕Y(jié)束，并且提供計算機校正時鐘同步的機會。當我們提到時鐘周期時，我們就是指波特率例如如果協(xié)議需要 4800 波特率，那么時鐘是 4800Hz。觸發(fā)電路的功能是產(chǎn)生合乎要求的觸發(fā)信號，驅(qū)動開關(guān)電路④工作，但由于開關(guān)電路在不加特殊控制電路時，將產(chǎn)生射頻干擾并以高次諧波或尖峰等污染電網(wǎng)，為此特設(shè)“過零控制電路”。其最大的缺點是：大電流的切入造成對電網(wǎng)的沖擊，不規(guī)整的脈沖負載電流引起電網(wǎng)波形的畸變及對其它電設(shè)備的中頻干擾。當單總線上所掛 DS18B20 超過 8個時，就需要解決微處理器的總線驅(qū)動問題，這一點在進行多點測溫系統(tǒng)設(shè)計時要加以注意。 表 23: DS18B20 溫度值格式表 這是 12 位轉(zhuǎn)化后得到的 12 位數(shù)據(jù)，存儲在 DS18B20 的兩個 8 比特的 RAM 中，二進制中的前面 5位是符號位，如果測得的溫度大于 0，這 5位為 0，只要將測到的數(shù)值乘于 即可得到實際溫度；如果溫度小于 0，這 5位為 1，測到的數(shù)值需要取反加 1再乘于 即可得到實際溫度。 （ 7）在 9位分辨率時最多在 ， 12 位分辨率時最多在 750ms內(nèi)把溫度值轉(zhuǎn)換為數(shù)字，速度更快 。 DS18B20 可以程序設(shè) 定 9～ 12位的分辨率，精度為 177。 方案二：采用熱 敏電阻，選用此類元器件有價格便宜的優(yōu)點，但由于熱敏電阻的非線性特性會影響系統(tǒng)的精度。 圖 23 單片機 AT89S52 最小系統(tǒng) 基于單片機與 PC 機的溫度控制系統(tǒng)硬件設(shè)計 11 （ 1） 復位電路： 單片機上電時，當振蕩器正在運行時，只要持續(xù)給出 RST 引腳連個機器周期的高電平，便可完成系統(tǒng)復位。一般情況下， ALE是振蕩器頻率的 6分頻信號，可用于外部定時或時鐘。 P2 口作輸入口使用時，因為有內(nèi)部的上拉電阻，那些被外部信號拉低的引腳會輸出一個電流。 (3) AT89S52 引腳功能與封裝 圖 22 是 AT89S52 封裝結(jié)構(gòu)圖。因此在設(shè)計控制器時，一個關(guān)鍵的問題就是如何實現(xiàn) PID 參數(shù)的實時整定。由此可見，采用單片機設(shè)計控制系統(tǒng)，不僅可以降低開發(fā)成本，精簡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，而且控制算法由軟件實現(xiàn)，可以提高系統(tǒng)的兼容性和可移植性。智能控溫法 [1]采用神經(jīng)元網(wǎng)絡和模糊數(shù)學為理論基礎(chǔ)，并適當加以專家系統(tǒng)來實現(xiàn)智能化。本課題所研制的電阻爐智能溫度控制儀就是要實現(xiàn)恒值溫度控制的要求，故以下僅對恒值溫度控制進行討論。操作不方便，控制數(shù)據(jù)無法保存。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導師簽名： 日期： 年 月 日 指導教師評 閱書 指導教師評價： 一、撰寫（設(shè)計）過程 學生在論文（設(shè)計）過程中的治學態(tài)度、工作精神 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 學生掌握專業(yè)知識、技能的扎實程度 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 學生綜合運用所學知識和專業(yè)技能分析和解決問題的能力 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 研究方法的科學性；技術(shù)線路的可行性；設(shè)計方案的合理性 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 完成畢業(yè)論文（設(shè)計）期間的出勤情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設(shè)計）質(zhì)量 論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 是否完成指定的論文（設(shè)計）任務（包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、論文（設(shè)計）水平 論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題 的指導意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文（設(shè)計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 建議成績： □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級前的□內(nèi)畫“√”） 指導教師： （簽名） 單位： （蓋章） 年 月 日 評閱教師評閱書 評閱教師評價： 一、論文（設(shè)計）質(zhì)量 論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 是否完成指定的論文（設(shè)計）任務（包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設(shè)計）水平 論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文（設(shè)計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 建議成績： □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級前的□內(nèi)畫“√”） 評閱教師： （簽名） 單位： （蓋章） 年 月 日 基于單片機與 PC 機的溫度控制系統(tǒng)硬件設(shè)計 I 教研室（或答辯小組 ）及教學系意見 教研室（或答辯小組）評價： 一、答辯過程 畢業(yè)論文（設(shè)計）的基本要點和見解的敘述情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 對答辯問題的反應、理解、表達情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 學生答辯過程中的精神狀態(tài) □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設(shè)計）質(zhì)量 論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 是否完成指定的論文（設(shè)計）任務（包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、論文（設(shè)計）水平 論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文（設(shè)計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 評定成績： □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級前的□內(nèi)畫“√”） 教研室主任（或答辯小組組長）： （簽名） 年 月 日 教學系意見： 系主任： （簽名） 年 月 日 基于單片機與 PC 機的溫度控制系統(tǒng)硬件設(shè)計 II 目 錄 摘 要 ......................................................1 第一章 緒論 ................................................3 概述 .................................................................. 3 溫度測控技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀 .............................................. 3 系統(tǒng)總體設(shè)計思想 ...................................................... 5 功能要求 .............................................................. 6 第二章 系統(tǒng)硬件設(shè)計 .........................................7 硬件系統(tǒng)框圖 .......................................................... 7 硬件電路 .............................................................. 7 最小單片機系統(tǒng) ........................................................ 7 溫度傳感器的選取 ..................................................... 11 溫度傳感器 DS18B20 的介紹 ............................................. 11 輸出通道設(shè)計 ......................................................... 17 串行通信接口 ......................................................... 19 電源電路 ............................................................. 22 系統(tǒng)特點 ............................................................. 23 第三章 系統(tǒng)軟件簡介 ........................................24 系統(tǒng)開發(fā)工具介紹 ..................................................... 24 軟件系統(tǒng)簡介及界面 ................................................... 25 第四章 系統(tǒng)調(diào)試 ............................................27 總 結(jié) .....................................................28 參考文獻 ...................................................29 附 錄 .....................................................30 附錄一、單片機程序 ....................................................... 30 附錄二、 PC 機程序 ........................................................ 37 基于單片機與 PC 機的溫度控制系統(tǒng)硬件設(shè)計 3 第一章 緒論 概述 隨著現(xiàn)代工業(yè)的逐步發(fā)展，在工業(yè)生產(chǎn)中，溫度、壓力、流量和液位是四種最常見的過程變量。用 PC 機作上位機接收 單片機 發(fā)送的數(shù)據(jù) ,進行數(shù)據(jù)處理 ,向 單片機 發(fā)送 控 制 命令 。 作者簽名： 日 期： 學位論文原創(chuàng)性聲明 本