【正文】 顯示屏上顯示出來，另一方面與給定的溫度上下限作比較從而控制繼電器的開斷，間接控制電熱管和排氣扇的工作狀態(tài)，以達到控制溫度的上升與下降的目的，使溫度保持在一定范圍內(nèi)。第二章 系統(tǒng)整體設(shè)計方案與原理 方案的比較與選擇基于單片機的溫度測控系統(tǒng)可以有多種實現(xiàn)方法，這里對兩個比較合適的設(shè)計方案進行比較后選擇出一個較好的進行設(shè)計。 （7）總結(jié)。（4）對各個硬件模塊的電路設(shè)計進行說明。 （2）對設(shè)計的控制系統(tǒng)將采用方案進行比較和選擇，以及對控制方法的描述。所以此次設(shè)計的目的是學(xué)習設(shè)計出能夠?qū)崿F(xiàn)對溫度進行精確控制的溫度測控系統(tǒng)，一方面，有助于我們把所學(xué)知識運用到生產(chǎn)生活當中，培養(yǎng)我們的研發(fā)能力和在完成工程項目中所需要具備的基本素質(zhì)和要求，另一方面，由于溫度測控系統(tǒng)在社會上的廣泛應(yīng)用也使得溫度測控系統(tǒng)的研究意義非常重要。隨著社會的高速發(fā)展，人民生活水平的提高，更多的生產(chǎn)部門和環(huán)節(jié)對溫度測量控制精度的穩(wěn)定性和可靠性的要求越來越高，簡單的溫度測控設(shè)備顯然已經(jīng)不能滿足社會的需求。 選題的研究意義 在當今的日常生活和工業(yè)生產(chǎn)過程中，對于溫度的控制一直都有著非常重要的作用。而且我國對于基于微機為核心的溫度測控系統(tǒng)的需求很大，很多大的公司相繼開發(fā)新型的溫度測控系統(tǒng)去滿足市場對溫度測控系統(tǒng)的各種特殊需求，使之應(yīng)用于各個行業(yè)，存在于各種產(chǎn)品中。溫度又是工業(yè)生產(chǎn)中常見并且十分重要的參數(shù)之一，特別是在冶金、石油、食品、印染等工廠中，為了提高產(chǎn)品質(zhì)量，基于單片機的溫度測控系統(tǒng)幾乎存在每一個中小企業(yè)中，由于我國對于溫度測控技術(shù)的研究較晚，在經(jīng)過對發(fā)達國家溫度測控技術(shù)的學(xué)習和吸收以后，才掌握了溫度室內(nèi)的微機控制技術(shù)，但是我國以單片機為核心的溫度測控技術(shù)還有待發(fā)展，與發(fā)達國家相比還存在著較大差距。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 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)計方案與原理 3 方案的比較與選擇 3 3 模糊PI控制系統(tǒng) 4 模糊PI控制系統(tǒng)簡介 4第三章 系統(tǒng)設(shè)計主要芯片及主要硬件的介紹 6 單片機STC89C52RC的結(jié)構(gòu)及工作原理 6 STC89C52RC單片機簡介 6 單片機的外圍引腳及其功能 8 10 單片機內(nèi)部結(jié)構(gòu) 11 主要硬件介紹 13 顯示屏LCD1602 13 溫度傳感器DS18B20 14 直流電機驅(qū)動模塊L298n 16第四章 系統(tǒng)整體設(shè)計及硬件模塊設(shè)計 18 晶振及復(fù)位模塊 18 復(fù)位模塊 18 溫度采集模塊 19 液晶顯示模塊 19 按鍵輸入模塊 20 21 22 22第五章 軟件設(shè)計部分 24第六章 結(jié)論與展望 25參考文獻 26致謝 27附錄一：總電路圖 28附錄二：電路仿真圖 29附錄三：實物圖 30附錄四：軟件程序 3146第一章 緒論 課題的選題背景及生產(chǎn)需求狀況 隨著電子技術(shù)和微型計算機的迅速發(fā)展，微機測量和控制技術(shù)得到了迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。s society, the measurement and control of temperature is the subject of a production and is very close to people39。 通過硬件電路和軟件的調(diào)試表明，該系統(tǒng)能夠達到設(shè)計目標，首先能夠把溫度在顯示屏上實時顯示出來，而且能夠準確的控制加熱與散熱部件的工作狀態(tài)。該系統(tǒng)由單片機、液晶顯示屏、溫度傳感器、電熱管、小風扇等模塊構(gòu)成。論文題目：基于單片機的溫度測控系統(tǒng)的硬件設(shè)計專 業(yè): 自動化本 科 生：** （簽名）________指導(dǎo)老師：** （簽名）________摘 要在當今社會中，溫度的測量與控制是一個與人們的生活生產(chǎn)緊密聯(lián)系的課題，而單片機以其獨特的優(yōu)點，在電子產(chǎn)品當中有著很廣泛的應(yīng)用，所以把單片機與溫度的測量與控制結(jié)合起來，能夠給人們精確測量控制溫度帶來很大的便捷，讓人們的生活更加舒適，而且能夠給生產(chǎn)部門對器件的精確制造提供很大的幫助。 本設(shè)計是基于單片機的溫度測控系統(tǒng)的硬件設(shè)計。主要的工作原理是通過單片機將溫度傳感器采集到的溫度信號經(jīng)過計算，得到的結(jié)果通過處理、比較從而來控制電熱管和小風扇的工作狀態(tài)，使得環(huán)境溫度控制在設(shè)定溫度的一定范圍內(nèi)。關(guān)鍵字： 單片機，溫度測控系統(tǒng)Subject : Temperature control system hardware design based on Micro controllerSpecialty: AutomationName : ** (signature)_____ Instructor: ** (signature)_____ABSTRACTIn today39。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。單片機具有處理能力強、運行速度快、功耗低等優(yōu)點，應(yīng)用在溫度測量與控制方面，控制簡單方便，測量范圍廣，精度較高。我國的溫度測量控制技術(shù)還沒有完全成熟，在生產(chǎn)實習生活中還存在著許多問題，所以學(xué)習以單片機為核心的溫度測控技術(shù)具有很大的現(xiàn)實性和必要性。所以，基于單片機的溫度測控系統(tǒng)的生產(chǎn)和需求都是很大的，并會日益增大。然而現(xiàn)在我國農(nóng)村和一些企業(yè)礦場中，都還用簡單的溫度測控設(shè)備，無法實現(xiàn)對溫度的精確測量和控制。所以研制開發(fā)更高精度的溫度測控系統(tǒng)以滿足社會的需求成為了急需解決的問題。 論文的主要工作 本論文的主要內(nèi)容安排如下：（1）了解以單片機為核心的溫度測量控制技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢。 （3）對主要芯片以及部分重要硬件的介紹。 （5）關(guān)于軟件的設(shè)計部分。 （8）系統(tǒng)的原理圖及實物圖。方案一采用的是滯環(huán)控制系統(tǒng)進行控制。當溫度過高或者過低時越限報警裝置啟動，以便人為采取措施。、 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)值傳送到單片機中，單片機對接收到的數(shù)據(jù)驚醒處理后，一方面把溫度的數(shù)值通過溫度顯示屏顯示出來，另一方面把接收到的數(shù)據(jù)與給定的輸入值進行比較得到的差值通過PI調(diào)節(jié)來控制單片機輸出等幅PWM波形的占空比，進而控制電熱管與排氣扇的功率達到控制溫度的目的。鍵盤輸入可以改變溫度的設(shè)定值,使溫度的控制更靈活，控制的溫度帶更廣。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。 模糊PI控制系統(tǒng)簡介模糊控制系統(tǒng)簡介: 模糊邏輯控制簡稱模糊控制，是以模糊集合論、模糊語言變量和模糊邏輯推理為基礎(chǔ)的一種計算機數(shù)字控制技術(shù),模糊控制實質(zhì)上是一種非線性控制，從屬于智能控制的范疇。模糊控制的規(guī)則有以下三種: （1）專家的經(jīng)驗和知識（2）操作員的操作模式（3）學(xué)習 模糊控制系統(tǒng)的特點是:(1) 簡化系統(tǒng)設(shè)計的復(fù)雜性，特別適用于非線性、時變、滯后、模型不完全系統(tǒng)的控制。(3) 利用控制法則來描述系統(tǒng)變量間的關(guān)系。(5) 模糊控制器是一語言控制器，便于操作人員使用自然語言進行人機對話。若要提高精度就必然增加量化級數(shù)，導(dǎo)致規(guī)則搜索范圍擴大，降低決策速度，甚至不能進行實時控制。模糊PI控制系統(tǒng)綜合了模糊控制的動態(tài)性能以及PI控制的穩(wěn)態(tài)性能，控制原理是：當系統(tǒng)的偏差較大是，通過開關(guān)選擇模糊控制器，以達到較好的動態(tài)特性；當系統(tǒng)的偏差較小時，將開關(guān)切換到基本PI控制器，以獲得較好的穩(wěn)態(tài)性能。 模糊PI控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖第三章 系統(tǒng)設(shè)計主要芯片及主要硬件的介紹 單片機STC89C52RC的結(jié)構(gòu)及工作原理單片機微型計算機簡稱單片機，是典型的嵌入式微控制器。單片機由運算器、控制器、存儲器、輸入輸出設(shè)備構(gòu)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(shè)備等。它的體積小、質(zhì)量輕、價格便宜、為學(xué)習、應(yīng)用和開發(fā)提供了便利條件。它最早是被用在工業(yè)控制領(lǐng)域。最早的設(shè)計理念是通過將大量外圍設(shè)備和CPU集成在一個芯片中，使計算機系統(tǒng)更小，更容易集成進復(fù)雜的