【正文】 System39。單片機(jī)通過(guò)對(duì)信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)處理，從而實(shí)現(xiàn)溫度控制的目的。溫度信號(hào)由溫度芯片 DS18B20 采集，并以數(shù)字信號(hào)的方式傳送給單片機(jī)。 1℃ 進(jìn)度安排 查閱資料，方案論證，系統(tǒng)設(shè)計(jì) —— 12 月底完成 軟件設(shè)計(jì)及電路調(diào)試 ——————— 3 月底完成 撰寫(xiě)論文，準(zhǔn)備答辯 ——————— 4 月底完成 參考資料： 單片微型計(jì)算機(jī)原理﹑應(yīng)用及接口技術(shù)，張迎新編，國(guó)防工業(yè)出版社 單片機(jī)原理及接口技術(shù)，李朝青編，北京航空航天大學(xué)出版社 查閱相關(guān)中文期刊和相關(guān)網(wǎng)站 學(xué)生簽字： 刁龍 指導(dǎo)教師簽字： 2021 年 月 日 本表一式三份，學(xué)生本人、指導(dǎo)教師、學(xué)部各一份 。 設(shè)計(jì)要求及技術(shù)指標(biāo)： 以 AT89S51 單片機(jī)芯片為主要控制芯片， 設(shè)計(jì) 溫度檢測(cè)系統(tǒng)的硬件電路 。 軟件編程。 掌握 AT89S51 單片機(jī)控制溫度檢測(cè)系統(tǒng)的軟硬件調(diào)試方法 主要內(nèi)容及要求 查閱國(guó)內(nèi)外資料，了解 AT89S51 單片機(jī)溫度檢測(cè)系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展動(dòng)態(tài)。 黑龍江東方學(xué)院 本 科 生 畢 業(yè) 論 文 （設(shè) 計(jì)） 論文題目： 基于 AT89S51 單片機(jī)的溫度檢測(cè)系統(tǒng) 學(xué) 部 計(jì)算機(jī)科學(xué)與電氣工程 專 業(yè) 電氣工程及其自動(dòng)化 姓 名 刁龍 班 級(jí) 07 級(jí) 1 班 學(xué) 號(hào) 074160105 指導(dǎo)教師 王燕 答辯日期 2021 年 5 月 22 日 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文 （設(shè)計(jì)）評(píng)語(yǔ)（一） 姓名 刁龍 學(xué)號(hào) 074160105 專業(yè) 班級(jí) 電氣工程及其自 動(dòng)化 1班 總 成績(jī) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目： 基于 AT89S51 單片機(jī)的溫度檢測(cè)系統(tǒng) 答 辯 委 員 會(huì) 評(píng) 語(yǔ) 答辯成績(jī) 主任簽字： 年 月 日 答辯委員會(huì)成員簽字 學(xué)部畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 領(lǐng)導(dǎo)小組意見(jiàn) 組長(zhǎng)簽字： 年 月 日 學(xué)部公章 黑龍江東方 學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）評(píng)語(yǔ)（二） 姓名 刁龍 學(xué)號(hào) 074160105 專業(yè)班級(jí) 電氣工程及其自動(dòng)化 1班 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目： 基于 AT89S51 單片機(jī)的溫度檢測(cè)系統(tǒng) 指 導(dǎo) 教 師 評(píng) 語(yǔ) 指導(dǎo)教師成績(jī) 指導(dǎo)教師 簽字： 年 月 日 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）評(píng)語(yǔ)（三） 姓名 刁龍 學(xué)號(hào) 074160105 專業(yè)班級(jí) 電氣工程及其自動(dòng)化 1班 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題 目： 基于 AT89S51 單片機(jī)的溫度檢測(cè)系統(tǒng) 評(píng) 閱 教 師 評(píng) 語(yǔ) 評(píng)閱教師成績(jī) 評(píng)閱教師 簽字： 年 月 日 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書(shū) 學(xué)生姓名 刁龍 學(xué)號(hào) 074160105 專業(yè) 電氣工程及其自動(dòng)化 班級(jí) 電氣 1 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目： 基于 AT89S51 單片機(jī)的溫度檢測(cè)系統(tǒng) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的立題依據(jù) 通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)一步掌握單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法和 調(diào)試過(guò)程。 掌握 AT89S51 單片機(jī)控制溫度檢測(cè)系統(tǒng) 設(shè)計(jì)方法。 了解單片機(jī)檢測(cè)系統(tǒng)所實(shí)現(xiàn)的功能， 設(shè)計(jì) AT89C55 單片機(jī)溫度檢測(cè)系統(tǒng)的 電路 。 AT89S51 單片機(jī)控制的各個(gè) 應(yīng)用模塊 軟硬件系統(tǒng)調(diào)試。 通過(guò) 單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理 采用 lcd1602 液晶顯示 所測(cè) 溫度值 溫度檢測(cè)范圍為 0℃～ 100℃， 測(cè) 量誤差177。 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） I at89s51 溫度檢測(cè)系統(tǒng) 摘 要 本設(shè)計(jì)以 AT89S51 單片機(jī)為核心的溫度控制系統(tǒng)的工作原理和設(shè)計(jì)方法。文中介紹了該控制系統(tǒng)的硬件部分，包括：溫度檢測(cè)電路、溫度控制電路、 PC 機(jī) 與 單片機(jī)串口通訊 電路和一些接口電路 。文中還著重介紹了軟件設(shè)計(jì)部分，在這里采用模塊化結(jié)構(gòu)，主要模塊有：數(shù)碼管顯 示程序、鍵盤(pán)掃描及按鍵處理程序、溫度信號(hào)處理程序、繼電器控制程序、 超溫報(bào)警程序 。s Design Abstract This design take at89S51 monolithic integrated circuit as core temperature control system39。s way for the monolithic integrated circuit. In the article introduced this control system39。這類控制對(duì)象慣性大 ,滯后現(xiàn)象嚴(yán)重 ,存在很多不確定的因素 ,難以建立精確的數(shù)學(xué)模型 ,從而導(dǎo)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。控制領(lǐng)域還大量采用傳統(tǒng)的 PID 控制方式 ,但 PID 控制對(duì)象的模型難以建立 ,并且當(dāng)擾動(dòng)因素不明確時(shí) ,參數(shù)調(diào)整不便仍是普遍存在的問(wèn)題。數(shù)字溫度傳感器 DS18B20 只用一個(gè)引腳即可與單片機(jī)進(jìn)行通信，大大減少了接線的麻煩，使得單片機(jī)更加具有擴(kuò)展性。更能串接多個(gè)數(shù)字溫度傳感器 DS18B20 進(jìn)行范圍的溫度檢測(cè)。具體要求如下 : 1. 溫度連續(xù)可調(diào)，范圍為 0℃ 40℃ 2. 超調(diào)量σ %≤ 20% 3. 溫度誤差≤177。當(dāng)采集的溫度經(jīng)處理后超過(guò)設(shè)定溫度的上限時(shí)，單片機(jī)通過(guò)三極管驅(qū)動(dòng)繼電器開(kāi)啟降溫設(shè)備 (壓縮制冷器 ) ，當(dāng)采集的溫度經(jīng)處理后低于設(shè)定溫度的下時(shí) , 單片機(jī)通過(guò)三極管驅(qū)動(dòng)繼電器開(kāi)啟升溫設(shè)備 (加熱器 ) 。 系統(tǒng)中將通過(guò)串口通訊連接 PC 機(jī) 存儲(chǔ) 溫度變化時(shí)的歷史數(shù)據(jù)，以便觀察整個(gè)溫度的控制過(guò)程及監(jiān)控溫度的變化全過(guò)程 。從而可以看出 DS18B20 可以 非常 方便的被 用于遠(yuǎn)距離多點(diǎn)溫度檢測(cè)系統(tǒng) 。該芯片的物理化學(xué)性很穩(wěn)定，它能用做工業(yè)測(cè)溫元件 ，且此元件線形較好。該芯片直接向單片機(jī)傳輸數(shù)字信號(hào)，便于單片機(jī)處理及控制。 AT89S51 具有如下特點(diǎn)： 40個(gè)引腳， 4k Bytes Flash 片內(nèi)程序存儲(chǔ)器， 128 bytes 的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ RAM），32 個(gè)外部雙向輸入 /輸出（ I/O）口， 5 個(gè)中斷優(yōu)先級(jí) 2 層中斷嵌套中斷， 2 個(gè) 16 位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器 ,2個(gè)全雙工串行通信口，看門狗（ WDT）電路，片內(nèi)時(shí)鐘振蕩器?？臻e模式下， CPU 暫停工作，而 RAM 定時(shí)計(jì)數(shù)器，串行口，外中斷系統(tǒng)可繼續(xù)工作，掉電模黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 4 式凍結(jié)振蕩器而保存 RAM 的數(shù)據(jù)，停止芯片其它功能 直至外中斷激活或硬件復(fù)位。 由于系統(tǒng)控制方案簡(jiǎn)單 ,數(shù)據(jù)量也不大 ,考慮到電路的簡(jiǎn)單和成本等因素 ,因此 在本設(shè)計(jì)中 選用 A TMEL 公司的 A T89S51 單片機(jī)作為主控芯片。 其 主要功能特性： 兼容 MCS51指令系統(tǒng) 4k 可反復(fù)擦寫(xiě) (1000 次） ISP Flash ROM 32個(gè)雙向 I/O 口 工作電壓 2個(gè) 16位可編程定時(shí) /計(jì)數(shù)器 時(shí)鐘頻率 033MHz 全雙工 UART 串行中斷口線 128x8 bit 內(nèi)部 RAM 2個(gè)外部中斷源 低功耗空閑和省電模式 中斷喚醒省電模式 3級(jí)加密位 看門狗 （ WDT）電路 軟件設(shè)置空閑和省電功能 靈活的 ISP 字節(jié)和分頁(yè)編程 雙數(shù)據(jù)寄存器指針 可以看出 AT89S51 提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 4K 字節(jié) Flash 閃速存儲(chǔ)器， 128 字節(jié)內(nèi)部RAM， 32 個(gè) I/O 口線，看門狗（ WDT），兩個(gè)數(shù)據(jù)指針，兩個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器，一個(gè) 5 向量?jī)杉?jí)中斷結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘?？臻e方式停止 CPU的工作，但允許 RAM， 定時(shí) /計(jì)數(shù)器，串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。 AT89S51 引角功能說(shuō) 明 Vcc：電源電壓 GND：地 P0 口： P0口是一組 8 位漏極開(kāi)路型雙向 I/O 口，也即地址 /數(shù)據(jù)總線復(fù)用口，作為輸出口用時(shí)，每位能驅(qū)動(dòng) 8個(gè) TTL 邏輯門電路，對(duì)端口寫(xiě)“ 1”可作為高阻抗輸入端口。在 Flash 編程時(shí)， P0 口接收指令字節(jié)，而在程序校驗(yàn)時(shí) ，輸出指令字節(jié)，校驗(yàn)時(shí)，要求外接上拉電阻。對(duì)端口寫(xiě)“ 1” ,通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口。表 41 為 P1 口第二功能。對(duì)端口寫(xiě)“ 1” ,通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口，作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流 I。 Flash 編程或校驗(yàn)時(shí)， P2也接收高位地址和其它控制信號(hào)。 P3口輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（ 吸收或輸出電流） 4個(gè) TTL 邏輯門電路。作輸入端口時(shí)，被外部拉低的 P3 口將用上拉電阻輸出電流 I。 表 42 P3口的第二功能 端口功能 第二功能 端口引腳 第二功能 RXD（ ） 串行輸入口 T0（ ） 定時(shí) /計(jì)數(shù)器 0外部輸入 TXD（ ） 串行輸出口 T1（ ） 定時(shí) /計(jì)數(shù)器 1外部輸入 INT0（ ） 外中 斷 0 WR（ ） 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通 INT1（ ） 外中斷 1 RD（ ） 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通 RST：復(fù)位輸入。 WDT 益出將使該引腳輸出高電平，設(shè)置 SFR AUXR 的 DISRTO 位（地址 8EH）可打開(kāi)或關(guān)閉該功能。 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 6 ALE/PROG：當(dāng)訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低 8 位字節(jié)。如有必要，可