【正文】 電路板設計（包含印制電路板自動布線）、可編程邏輯器件設計、圖表生成、電子表格生成、支持宏操作等功能，并具有Client/Server （客戶/服務器）體系結(jié)構，同時還兼容一些其它設計軟件的文件格式，如ORCAD，PSPICE，EXCEL等，其多層印制線路板的自動布線可實現(xiàn)高密度PCB的100％布通率。由于本系統(tǒng)只需要4個按鍵，故選擇獨立式鍵盤。因此，各按鍵彼此將相互影響，所以必須將行、列線信號配合起來并作適合的處理，才能確定閉合鍵的位置。平時無按鍵動作時，行線處于低電平狀態(tài)，而當有按鍵按下時，列線電平為低，行線電平為高。方案二：矩陣式鍵盤由行線和列線組成，按鍵位于行、列的交叉點上，分別連接到按鍵開關的兩端。獨立式鍵盤電路配置靈活，軟件結(jié)構簡單。方案一：獨立式鍵盤中，各按鍵相互獨立，每個按鍵各接一根輸入線，每根輸入線上的按鍵工作狀態(tài)不會影響其它輸入線上的工作狀態(tài)?；诰_顯示，擬采用方案二。1602LCD是指顯示的內(nèi)容為，即可以顯示兩行，每行16個字符液晶模塊（顯示字符和數(shù)字）。1602液晶也叫1602字符型液晶，它是一種專門用來顯示字母、數(shù)字、符號等的點陣型液晶模塊。當需要點亮共陰極數(shù)碼管的一段時，公共段需接低電平，該段的段選線接高電平，該段被點亮。當需要點亮共陽極數(shù)碼管的一段時，公共段需接高電平，該段的段選線接低電平。對于共陰極數(shù)碼管，則正好相反，內(nèi)部發(fā)光二極管的陰極接在一起，陽極成為段選線。方案一：LED顯示屏采用七段碼顯示時，數(shù)碼管中的每一段相當于一個發(fā)光二極管?！?，完全能滿足要求。2℃內(nèi)，采用8位A/D轉(zhuǎn)換器，其最大量化誤差為177。根據(jù)MC14433和ADC0809的特性可以看出，ADC0809的轉(zhuǎn)換速度快，且只需單一的+5V電源，使用起來比MC14433方便的多。5V工作電源，基準電源相應為200mV或2V。由于ADC0809具有輸出三態(tài)鎖存器，故其8位數(shù)據(jù)輸出引腳可直接與數(shù)據(jù)總線相連。由于ADC0809的片內(nèi)無時鐘，它的時鐘頻率在10KHZ—1280KHZ之間。因此，ADC0809可處理8路模擬量輸入，且有三態(tài)輸出能力，既可與各種微處理器相連，也可單獨工作。 ADC0809的內(nèi)部結(jié)構框圖如圖22所示，本系統(tǒng)采用ADC0809構成A/D轉(zhuǎn)換電路。常用的有程序查詢輸入方式和中斷方式。其它，還要考慮到成本、資源、是否是流行芯片等因素。C) 根據(jù)環(huán)境條件選擇A/D轉(zhuǎn)換芯片的一些環(huán)境參數(shù)要求，如工作溫度、功耗、可靠性等級性能。A) 根據(jù)前向通道的總誤差，選擇A/D轉(zhuǎn)換器精度及分辨率。B. 把轉(zhuǎn)換好的數(shù)據(jù)送入CPU。 單片機與A/D轉(zhuǎn)換器接口電路的主要功能是：A. 通過I/O輸出通道啟動轉(zhuǎn)換或直接輸出指令啟動轉(zhuǎn)換。A/D轉(zhuǎn)換器的種類分為雙積分A/D轉(zhuǎn)換器如ICL7109，逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器如ADC0809和并型A/D轉(zhuǎn)換器。由于本設計的控制溫度范圍在室溫0~700℃，由于鉑電阻的精度高，所以本設計選擇方案二。D. 不需外接元件，體積小(最大3mm3mm)，適合用作溫度測量探頭?！?；測量溫度是+125℃時，誤差范圍為177。C. 較低的測量誤差。方案三：選擇MAX6577作為傳感器MAX6577作為溫度傳感芯片，這是一種將溫度轉(zhuǎn)換為均衡頻率方波的傳感器(溫度→頻率)，其主要特點如下：A. 方波輸出，無需A/D轉(zhuǎn)換與單片機計數(shù)端直接相連。本系統(tǒng)選擇的加熱爐溫度一般在室溫0～700℃范圍內(nèi)，范圍比較窄，也比較低，對精度的要求也比較低，綜合考慮熱電阻、熱電偶和熱敏電阻的特點，選用熱電阻比較好。熱電阻溫度傳感器的特點是精度高，適宜測低溫。方案一：選擇熱電偶傳感器熱電偶作為測溫原件具有結(jié)構簡單、較高的精準度、測量范圍寬、具有良好的敏感度等優(yōu)點，在溫度測量中應用最為廣泛。在半導體技術的支持下，本世紀相繼開發(fā)了半導體熱電偶傳感器、PN結(jié)溫度傳感器和集成溫度傳感器。溫度傳感器是最早開發(fā)，應用最廣的一類傳感器。利用壓電效應和頻率變化改變輸出值的溫度傳感器可以作為標準使用。電阻溫度傳感器分為銅電阻，中等精度價格低；鉑電阻高精度價格高；熱敏電阻，精度低靈敏度高。按類型分類有分立式溫度傳感器（含敏感元件）、模擬集成溫度傳感器和智能溫度傳感器（即數(shù)字溫度傳感器）。按輸出量分類有模擬式溫度傳感器和數(shù)字式溫度傳感器。硬件系統(tǒng)原理框圖如圖21。1第2章 系統(tǒng)總體方案設計第2章 系統(tǒng)總體方案設計 系統(tǒng)總體設計方案本系統(tǒng)采用了STC89C52作為處理器，以PT100為溫度傳感器的溫度采集系統(tǒng)，并通過ADC0809進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，該控制系統(tǒng)可以實時存儲相關的溫度數(shù)據(jù)并記錄當前的時間。3．提高工作效率，降低成本，采用單片機系統(tǒng)控制可以更快的達到恒溫控制的效果，提高工作效率、節(jié)省能源、降低成本。2．提高控制精度。采用溫度控制系統(tǒng)來控制溫度對企業(yè)具有重要的意義：1．降低勞動強度，改善勞動條件。 研究意義通過單片機來控制加熱的過程促進了生產(chǎn)過程自動化。 論文主要內(nèi)容利用單片機來測量爐內(nèi)的溫度和對爐內(nèi)溫度進行控制。這種方式不僅勞動強度高，而且對于溫度變化很快的時候無法達到精確控制。為了做到工藝控制的全自動化，并達到高精度高穩(wěn)定性的實時要求，研究一個智能性的爐溫實時控制系統(tǒng)是很有意義的?？刂凭哂畜w積小、重量輕、價格低、可靠性高、耗電少和靈活機動等許多優(yōu)點，因此如果能利用單片機進行溫度的測量和控制，將會大大提高溫度測量和控制的可靠性和靈活性。單片機是一種集CPU、RAM、ROM、I/O接口和中斷系統(tǒng)等部分于一體的器件，只需要外加電源和晶振就可實現(xiàn)對數(shù)字信息的處理和控制。而且其技術在日常生活中諸如電梯、微波爐、電冰箱、電視機、智能照相機、電動玩具、全自動洗衣機、智能空調(diào)等高科技產(chǎn)品中也具有廣闊的使用前景，尤其是許多智能儀表和測控系統(tǒng)中引入電腦控制技術后，使傳統(tǒng)儀器、儀表設備發(fā)生了根本變化，為工業(yè)生產(chǎn)的自動化、智能化奠定了堅實的技術基礎。它不僅在航空。要用人工進行溫度控制，其勞動強度可想而知，而且無法做到精確控制，因此需要尋求更好的測溫控溫辦法。對于需要隨時了解溫度變化的場合，這種辦法將會消耗大量人力、物力，而且對于變化較快的溫度數(shù)值不能做到同步及時測量，效果不佳。而對于現(xiàn)代工業(yè)中不同生產(chǎn)情況和工藝要求，所采用的加熱方式，燃料，控制方案等也不盡相同。關鍵詞 STC89C52單片機；PT100；LCD顯示電路；ADC0809I ABSTRACTAlong with the puter measurement and control technology of the rapid development and wide application, based on singlechip temperature gathering and control system development and application greatly improve the production of temperature in life level of control. This design STC89C52 describes a kind of mainly by MCU control unit, for temperature sensor PT100 temperature control system. The control system can realtime storage temperature data and record related to the current time. System design related hardware circuit and related applications. STC89C52 microcontroller hardware circuit include temperature detection circuit smallest system, and realtime clock circuit, LCD display circuit, munication module circuit, etc. System programming mainly include main program, read temperature subroutine, the calculation of temperature subroutines, key processing procedures, LCD display procedures and data storage procedures, etc. Keywords STC89C52 microcontroller；PT100；LCD display circuit；ADC0809 II第1章 緒論第1章 緒論現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，溫度是一個非常普遍但卻十分重要的一個工藝參數(shù)。硬件電路主要包括STC89C52單片機最小系統(tǒng)，測溫電路、實時時鐘電路、LCD液晶顯示電路以及通訊模塊電路等。該采集系統(tǒng)可以實時存儲相關的溫度數(shù)據(jù)并記錄當前的時間。畢業(yè)論文自動恒溫控制系統(tǒng)的設計趙子豪吉 林 建 筑 大 學2013年 6月畢業(yè)論文自動恒溫控制系統(tǒng)的設計學 生： 趙子豪指 導 教 師： 王 超 講 師專 業(yè)： 電子信息科學與技術所 在 單 位： 電氣與電子信息工程學院答 辯 日 期： 2013 年 6月吉林建筑大學電子信息工程專業(yè)畢業(yè)論文目錄摘 要 IABSTRACT II第1章 緒論 1 內(nèi)容及意義 1 研究背景 1 論文主要內(nèi)容 2 研究意義 2第2章 系統(tǒng)總體方案設計 3 系統(tǒng)總體設計方案 3 系統(tǒng)部分功能模塊設計 3 溫度采集電路選擇 3 顯示電路 6 按鍵輸入電路 6 開發(fā)環(huán)境及編程語言的選擇 7 硬件開發(fā)環(huán)境的選擇 7 軟件開發(fā)環(huán)境的選擇 8 編程語言的選擇 9第3章 硬件電路設計 11 單片機的選型 11 STC89C52單片機簡介 11 STC89C52單片機時序 11 STC89C52單片機引腳介紹 11 單片機最小系統(tǒng)電路 14 系統(tǒng)電源電路的設計 15 溫度傳感器電路 17 溫度采集電路 17 A/D轉(zhuǎn)換電路 19 按鍵輸入電路 22 時鐘電路 22 LCD顯示電路 23 報警電路 24 串口通信電路 25 MAX232資料簡介 25 RS232接口介紹 25 存儲器接口電路 27第4章 系統(tǒng)軟件設計 29 讀取溫度子程序 29 按鍵處理子程序 30 計算溫度子程序 32 報警子程序 32總結(jié) 34致謝 35參考文獻 36附錄1 37附錄2 38摘要摘 要隨著微機測量和控制技術的迅速發(fā)展與廣泛應用，以單片機為核心的溫度采集與控制系統(tǒng)的研發(fā)與應用在很大程度上提高了生產(chǎn)生活中對溫度的控制水平。本設計論述了一種以STC89C52單片機為主控制單元，以PT100為溫度傳感器的溫度采集系統(tǒng)，并通過ADC0809進行模數(shù)轉(zhuǎn)換傳給單片機。系統(tǒng)設計了相關的硬件電路和相關應用程序。系統(tǒng)程序主要包括主程序，讀出溫度子程序，計算溫度子程序、按鍵處理程序、LCD顯示程序以及數(shù)據(jù)存儲程序等。很多材料的特性與溫度息息相關，且物理變化和化學反應過程都與溫度密切相關因此對溫度的控制是現(xiàn)代自動化生產(chǎn)中的重要任務。傳統(tǒng)的溫度測量辦法是利用一般溫度計進行讀數(shù)。由于讀數(shù)時的人為因素引起的誤差也不可忽視。伴隨著微電子技術和微型計算機的迅猛發(fā)展，微機測量和控制技術以其邏輯簡單、控制靈活、使用方便及性能價格比高的優(yōu)點得到了迅猛發(fā)展和廣泛應用。航天、鐵路交通、冶金、電力、電訊、石油化工等領域獲得了廣泛應用。所以越來越多的控制方法都采用了智能單片機控制。因此，單片機廣泛地應用于現(xiàn)代工業(yè)控制中。、內(nèi)容及意義 研究背景以前的爐溫控制系統(tǒng)大都需要手工操作，按工藝需求設定溫度值加大電壓使點爐升溫，其升溫很難達到線性，恒溫保持也受外界干擾很大，無法實時控制，另外對工藝要求復雜的控制對象難以控制。以前在溫度控制時，主要通過人為的控制方式，即根據(jù)經(jīng)驗時間來估計加熱到預定溫度的時間，以及通過用溫度計進行實時測量來控制加熱的時間。所以必須對加熱爐的溫度控制方式進行改進，來降低勞動強度及控制精度。利用溫度傳感器與信號電路相結(jié)合，再經(jīng)過單片機處理顯示，通過24小時的定溫監(jiān)測以及在溫度上升或下降到某一范圍定時報警，節(jié)省人力和物力，大大提高工作效率。而生產(chǎn)過程自動化是保持生產(chǎn)穩(wěn)定、降低消耗、改善勞動條件、保證生產(chǎn)安全和提高勞動生產(chǎn)率的重要手段。采用單片機系統(tǒng)后，不再需要工人不停的對加熱爐進行檢查。單片機可以對溫度進行實時的控制，降低溫度加熱的滯后性，以此提高加熱的精度。4．提高企業(yè)對可控制電加熱技術的應用水平，鍛煉企業(yè)技術人員的開發(fā)、應用能力。其主要包括：電源模塊、溫度采集模塊、按鍵處理模塊、實時時鐘模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、報警電路模塊、LCD顯示模塊、通訊模塊以及單片機最小系統(tǒng)。實時時鐘模塊存儲模塊通訊模塊按鍵輸入模塊LCD顯示模塊溫度采集模塊STC89SC52報警電路模塊電源模塊ADC0809圖21 硬件原理框圖 系統(tǒng)部分功能模塊設計 溫度采集電路選擇傳感器的選擇：目前，溫度傳感器沒有統(tǒng)一的分類方法。