【正文】 于單片機的制造技術和系統(tǒng)結構的完善，單片機的運行速度和執(zhí)行效率大大提高。 [1]多功能 單片機利用當今先進的半導體器件制造技術，盡可能多地把各種計算機部件、存儲器和各種類型的輸入 /輸出端口都集成在一塊芯片內(nèi)。 （ 4） 用串口將采集到的溫度數(shù)據(jù)實時的發(fā)送到上位機，在上位機軟件上實時的顯示當前的溫度值。溫度控制系統(tǒng)，具體的要求如下： 桂林電子科技大學畢業(yè)設計（論文）報告用紙 第 3 頁 共 36 頁 （ 1） 在當前三個數(shù)碼管上顯示當前采集到的目標溫度（ 00~℃ ） （ 2） 當目標溫度低于 26℃時，蜂鳴器開始報警，并且 DBJ 發(fā)光二極管閃爍（模擬開啟制熱設備）；當目標溫度繼續(xù)降低，并低于 24℃時，蜂鳴器的報警聲頻率加快，同時 DBJ和 DJD 一起閃爍（模擬加大制熱設備制熱功率）。采用 DS18B20 溫度傳感器，采集現(xiàn)場溫度，通過數(shù)碼管顯示，具有報警，開啟加熱 /制冷，和加大加熱 /制冷， 以及通過串口線和上位機通信的功能。本畢設將敘述 STC89C52和傳感器芯片 DS18B20 設計的溫度控制系統(tǒng)。 溫控采集控制系統(tǒng)是在嵌入式系統(tǒng)設計的基礎上發(fā)展起來的。在工業(yè)生產(chǎn)的過程中，很多時候都需要對溫度進行嚴格的監(jiān)控，以使得生產(chǎn)得以順利的進行，產(chǎn)品的質(zhì)量才能夠充分的保證。 溫度檢測的意義及發(fā)展形勢 溫度是一個非常重要的物理量，因為它會影響很多物理及化學變化的過程，例如，燃燒，發(fā)酵，烘烤，煅燒，結晶，濃度，空氣流動，以及蒸餾等等。在很多方面單片機比專用處理 器更適合應用于嵌入式系統(tǒng)，因此它得到了廣泛的應用。因為簡單可靠而性能不錯獲得了很大的好評。 Intel 的 8080 是最早按照這種思想設計出的處理器，當時的單片機都是 8 位或 4 位的。 由于單片機在工業(yè)控制領域的廣泛應用，單片機由僅有 CPU 的 專用處理器芯片發(fā)展而來。它的體積小、質(zhì)量輕、價格便宜、為學習、應用和開發(fā)提供了便利條件。單片機由 運算器、控制器、存儲器、輸入輸出設備構成 ，相當于一個微型的計算機（最小系統(tǒng)），和計算機相比，單片機缺少了外圍設備等。本畢設就是講述以上模塊的溫控系統(tǒng)的應用。還能串接多個數(shù)字溫度傳感器 DS18B20 進行多點的溫度檢測。數(shù)字溫度傳感器 DS18B20 只用一 個引腳即可與單片機進行通信，大大減少了接線的麻煩，使得單片機更加具有擴展性?？刂祁I域還大量采用傳統(tǒng)的 PID 控制方式 ,但 PID 控制對象的模型難以建立 ,并且當擾動因素不明確時 ,參數(shù)調(diào)整不便仍是普遍存在的問題。這類控制對象慣性大 ,滯后現(xiàn)象嚴重 ,存在很多不確定的因素 ,難以建立精確的數(shù)學模型 ,從而導致控制系統(tǒng)性能不佳 ,甚至出現(xiàn)控制不穩(wěn)定、失控現(xiàn)象。隨著電子技術的發(fā)展，現(xiàn)在溫度控制系統(tǒng)的功能越來越強大，也越來越穩(wěn)定可靠，而且精度也越來越高，各種環(huán)境對溫控系統(tǒng)的要求也越來越高。 關鍵詞： 單片機；溫控；傳感器 桂林電子科技大學畢業(yè)設計（論文）報告用紙 2 Abstract Temperature measurement and control of human daily life, industrial production, weather forecast, material storage and so on all play a very important role. On many occasions, timely and accurate to obtain the temperature of the target is very important, in recent years, the temperature measurement and control field is developing rapidly, and with the development of digital technology, the corresponding temperature measurement and control chip mounted on the stage of history, can be widely used in industry, agriculture and so on various areas. Temperature control system through the temperature sensor to detect temperature data input to processing, can be in the digital tube or LED display, etc. And then by the controller to control the heating or cooling, so as to achieve the purpose of temperature control. This graduation design is the use of STC89C52 MCU and DS18B20 temperature sensor to test the room temperature, for testing temperature using digital tube display, through a serial port and PC munication, using VB software display temperature data, thus to remote realtime monitoring of the room temperature, use LED lights to simulate the heating and cooling. By 51 single chip microputer control temperature DS18B20 detection, it has a simple hardware circuit, programming easily, temperature measurement accuracy, stability, etc. And can be more testing (this project is only a single point temperature measurement), several sensor connection is also very simple. Keywords: MCU； temperature control； sensor 桂林電子科技大學畢業(yè)設計（論文）報告用紙 3 目 錄 引言 ....................................................................1 1 緒論 ................................................................ 2 單片微機的發(fā)展 .......................................................2 溫度檢測的意義及發(fā)展形勢 .............................................2 溫控系統(tǒng)設計的核心 ...................................................2 2 單片機的簡述 .......................................................3 單片機的特點及引腳介紹 ...............................................3 單片機的電平特性 .....................................................5 C51 復位電路 .........................................................6 時鐘電路 .............................................................6 3 溫控系統(tǒng) 的硬件設計 ................................................7 溫度檢測模塊 .........................................................7 溫度傳感器的概述 ...................................................7 DS18B20 的工作原理及工作時序圖 .....................................9 顯示模塊 .............................................................12 溫超報警模塊 .........................................................14 串口通信模塊 .........................................................15 4 軟件設計 ............................................................17 系統(tǒng)整體設計 .........................................................17 溫度獲取并轉(zhuǎn)換 .......................................................19 溫度控制 .............................................................20 5 單片機與上位機通信 ..................................................21 總 結 ...................................................................23 謝 辭 ...................................................................24 參考文獻 ................................................................25 附錄 1電路原理圖 .......................................................26 附錄 2 完整 C程序代碼 ..................................................28 附錄 3 模塊調(diào)試代碼 ....................................................34 桂林電子科技大學畢業(yè)設計（論文）報告用紙 第 1 頁 共 34 頁 引言 上世紀 90 年代以來，單片機就進入了一個高速發(fā)展的階段，大部分半導體廠商都注重新型單片機的研制、生 產(chǎn)和推廣。通過 51單片機控制 DS18B20 檢測溫度，具有硬件電路簡單，編程容易，測溫準確，穩(wěn)定等優(yōu)點。 本畢業(yè)設計就是利用 STC89C52 單片機和 DS18B20 溫度傳感器對目標溫度進行檢測，使用了單位數(shù)碼管對檢測到溫度的顯示，通 過串口和上位機進行通信，利用 VB 軟件顯示溫度數(shù)據(jù)，從而對各空間溫度進行遠程實時監(jiān)控，使用 LED 燈閃爍進行模擬加熱和制冷。溫控系統(tǒng)通過傳感器檢測溫度將溫度數(shù)據(jù)輸入到處理器處理，可以在數(shù)碼管或 LCD 等顯示出來。 畢業(yè)設計 (論文 ) 題 目： 基于 51單片機的 DS18B20 溫度 傳感器的應用