【正文】 程 (IAP) ，該系列單片機是 80C51微控制器的派生器件是采用先進 CMOS工藝制造的 8位微控制器指令系統(tǒng)與 80C51 完全相同。 5． 軍事裝備方面 科技強軍，在國防現(xiàn)代化離不開計算機，在各種軍事設施和武器中都有單片機在發(fā)揮其作用。 4． 信息和通信產(chǎn)品方面 信息和通信產(chǎn)品的自動化和智能化程度很高，這當然離不開單片機的參與。 3． 家用電器方面 當前，家用電器產(chǎn)品的一個重要 發(fā)展趨勢是不斷提高其智能化程度，而家電智能化的進一步提高就需要有單片機參與。 2． 儀器儀表方面 現(xiàn)代儀器儀表的自動化和智能化要求越來越高，對此最好使用單片機來實現(xiàn)，而單片機的使用又將加速儀器儀表向數(shù)字化、智能化、多功能化方向發(fā)展。 應用領域： 1． 工業(yè)自動化方面 自動化能使工業(yè)系統(tǒng)處于最佳狀態(tài)，提高經(jīng)濟效益、改善產(chǎn)品質(zhì)量和減輕勞動強度。通常所說的單片機系統(tǒng)都是為了實現(xiàn)某一控制應用需要由用戶設計的，是一個圍繞單片機芯片而組建的計算機應用系統(tǒng)。 控制器（ mcu） （控制算法） 晶閘管控 制 電阻爐 D/A 溫度采集 A/D 實際溫度 設定溫度 + 目 錄 一．主要器件的使用和介紹 ........................................... 1 （一）、單片機 ..................................................... 1 （二）、功能圖 ..................................................... 6 （三）、 DAC0832 .................................................... 6 （四）、 ADC0804 .................................................... 9 （五）、 LM741 運算放大器 .......................................... 11 （六）、單片機鍵盤和鍵盤接口 ...................................... 11 （七）、 LED 顯示器接口 ............................................ 11 二．實際電路 ...................................................... 13 （一）、電路的制作 ................................................ 13 （二）、電路的調(diào)試 ................................................ 18 三．功能說明 ...................................................... 18 （一）、采集部分 .................................................. 18 （二）、控制部分 .................................................. 19 四、結束語 ........................................................ 20 五．致謝詞 ........................................................ 21 六．參考文獻 ...................................................... 22 附錄一 元件明細表 ................................................ 23 附錄二 系統(tǒng)總程序 ................................................ 25 附錄三 英文資料及其譯文 .......................................... 29 附錄四 翻譯中文 .................................................. 38 附錄五 電路原理圖 ................................................ 44 信息工程學院 基于 51單片機 智能溫度控制器系統(tǒng)設計 第 1 頁 共 42 頁 一．主要器件的使用和介紹 （一）、單片機 單片機清晰實物圖 單片機最小系統(tǒng)電路圖 概述： 單片機因將其主要組成部分集成在一個芯片上而得名，具體說就是把中央處理器 CPU信息工程學院 基于 51單片機智能溫度控制器系統(tǒng)設計 第 2 頁 共 44 頁 （ Central Processing Unit）、隨機存儲器 RAM(Random Access Memory)、只度存儲器（ Read Only Menory）、中斷系統(tǒng)、定時器 /計數(shù)器以及 I/O（ Input/Output）口電路等主要微型機部件，集 成在一塊芯片上。 溫度測量元件采用線性度好且時間常數(shù)小的 AD590，采集后經(jīng)過 A/D 轉換把溫度轉換成與其成正比的數(shù)字量。電阻爐溫度控制系統(tǒng)的組成如下圖所 示： 溫度控制系統(tǒng)框圖 圖中的控制器即是單片機，它按比例控制規(guī)律來設計控制程序。 (5)自由降溫段，即根據(jù)電阻爐自身的條件，不對降溫速度進行控制的升溫過 程。 (3)保溫段，即要求在某一過程中爐溫基本保持不變。電阻爐爐溫的控制，根據(jù)工藝要求不同而有所變化，但大體上可歸納為以下幾個過程： (1)自由升溫段，即根據(jù)電阻爐自身的條件，不對升溫速度進行控制的升溫過 程。為了保證生產(chǎn)過程正常安全地進行，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量，以及減輕工人的勞動強度，節(jié)約能源，對加熱用的各種電爐要求在一定條件下保持恒溫，不能隨電源電壓波動或爐內(nèi)物體而變化；或者要求有的電爐的爐溫根據(jù)工藝條件，按照某個指定的升溫或保溫規(guī)律而變化，等等。 溫室智能溫度控制系統(tǒng)采用基于 DS18B20 和 LPC2132，具有多點溫度監(jiān)測控制、對異常情況進行記錄并可調(diào)用歷史數(shù)據(jù)進行分析的優(yōu)點，能滿足作為溫室溫度監(jiān)測控制系統(tǒng)要求。其中溫度監(jiān) 測是控制農(nóng)作物生長的關鍵因素，由于不同溫室中的農(nóng)作物生長所需要的溫度不同且要求穩(wěn)定在一定的溫度范圍內(nèi)。多點溫度綜合監(jiān)測與報警系統(tǒng)經(jīng)某飛機洞庫使用證明 ,其布線簡單 ,提高了系統(tǒng)抗干擾能力 ,使用成本比購買傳統(tǒng)的單個溫度表及需長距布線節(jié)省數(shù)萬元 ,且便于更新?lián)Q代 ,實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的遠距傳輸與信息化管理。 （ 4） 某大型飛機洞庫線道長 ,環(huán)境復雜 ,由于其存儲有重要的軍事物資 ,對 其溫度、濕度、油分子濃度、火警等信號進行綜合監(jiān)測是一項重要的任務。 因此，溫度控制精度的高低直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量及使用壽命，研究和設計高性能的溫度控制系統(tǒng)具有非常重要的意義。 （ 3）金屬粉末注射成型技術 (Metal Injection Molding) 是近年來粉末冶金學科和工業(yè)中發(fā)展比較突出的領域。它具有測溫精度高、抗干擾能力強 、成本低、體積小等特點。使用一種基于總線的和一線制數(shù)字的溫度傳感器測控系統(tǒng) ,可以應用在建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)中 ,既能最大限度地達到節(jié)能的目的 ,又能很好地滿足人們對室內(nèi)熱環(huán)境智能化的要求。在每一處都有放置一個溫度傳感器可以單獨監(jiān)視每一處溫度，任一處溫度超出了安全范圍，系統(tǒng)就可以通過減低時鐘速度或關掉系統(tǒng)電源等手段防止發(fā)生問題。另外一個熱源是安裝在機箱后部散熱器上的功率器件。 （ 1）在電子設備設計中，為防止系統(tǒng)損壞或性能降低，大都安裝了用于監(jiān)視危險溫度的傳感器，在多個熱點的系統(tǒng)中需要進行多點溫度測量。而在實際溫控過程中既要求系統(tǒng)的穩(wěn)定性 ,又要求快速性。 溫度是 與人們的生產(chǎn)生活密切相關的一個物理 ,因此產(chǎn)生了各種各樣的溫度測方法，在工業(yè)領域內(nèi) ,對溫度的測控十分廣泛。 DS18B20。 關鍵詞： AT89S51；智能溫度測量控制； DS18B20； RS232 Abstract Temperature is one of the most familiar parameters in the industrial production and daily life. Therefore, this paper designs the underbit machine of multipoint temperature monitoring system with the 89S51 SCM as the processing core. It elaborates hardware and software design method in detail. The system uses the DS18B20 digital temperature sensor to measure multipoint temperature. Through the RS232 serial port it can exchange data between the SCM and PC. Each point of temperature can be measured on time and one point of it can be controlled according to the temperature settings transmittd by upbit machine. Based on the advantages that this system has the simple temperature measurement circuit, the convenient connection, the quick change speed, the realtime transmission of temperature signals for upbit machine, the high precision control , therefore, it will have very good application value. Keywords: AT89S51。該設計 使用DS18B20 數(shù)字式溫度傳感器進行多點測溫，通過 RS232 串口實現(xiàn)單片機與 PC機之間的數(shù)據(jù)交換，實現(xiàn)各溫度點的實時測溫及根據(jù)上位機的溫度設定值完成對其中一點溫度的控制。 學號： 長春科技學院 畢業(yè)設計 (論文 ) 基于 51單片機智能溫度控制器系統(tǒng)設計 姓 名： 任忠?guī)? 學 院： 信息工程學院 專 業(yè)： 電子信息科學與技術 班 級： 2021 級 2 班 指導老師： 陳東淼 （ 講師 ） 2021 年 5 月 10 日 0101090205 摘 要 溫度是工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中最常見的參數(shù)之一，對溫度的精確測量和控制具有重要意義。為 此，本文以 AT89S51 單片機為處理核心進行了智能溫度監(jiān)控系統(tǒng)的下位機設計，詳細闡述了系統(tǒng)的硬件及軟件設計方法。 此系統(tǒng)具有測溫電路簡單、連接方便、轉換速度快、為上位機監(jiān)控部分可實時傳送溫度信號、控制精度高等優(yōu)點，因此，具有較廣泛的應用前景。 multipoint temperature measure and control。 RS232 引 言 ，溫度控制的應用越來越多。在很多工業(yè)應用的場合下，環(huán)境非常惡劣，人工直接操作儀表很不現(xiàn)實 ,采用有線數(shù)據(jù)通信的方式也有限制，在數(shù)據(jù)記錄上也需要人工抄寫，因此需要一種無線隔離的操作方式。下面僅就在社會生產(chǎn)和生活中用處比較廣泛的幾處應用加以闡釋。 微處理器（ CPU）和數(shù)字信號處理器（ DSP）為高速芯片，可能產(chǎn)生過熱即危險溫度。風扇是用來散熱的，但它的長時間運轉也會造成過熱。 （ 2）建筑節(jié)能是世界建筑技術發(fā)展的大趨勢， 我國目前在該領域的技術還是相當落后。單總線數(shù)字式溫度傳感器有著獨特的單總線接口 ,可以在一條線上接多個傳感器 ,從而克服了模擬溫度傳感器與微機接口時的燈轉換等缺點。其具有良好的通用性 ,可以解決建筑的溫度測控問題 ,并利用總線的特殊優(yōu)勢解決了遠距離多點測量問題 ,網(wǎng)絡傳輸實時性好。其基本工藝過程是：將微細的金屬或陶瓷粉末 與有機黏結劑均勻混合成為具有流變性的物質(zhì)，采用先進的注射機注入具有零件形狀的模腔形成坯件，采用新技術脫除黏結劑，并經(jīng)過燒結使其高度質(zhì)密成為制品，必要時還可以進行后處理。使用數(shù)字式 DS18B20 溫度測控系統(tǒng)不僅可以應用到連續(xù)