共27頁，字數(shù)總計：11306
摘 要
近年來隨著計算機在社會領域的滲透, 單片機的應用正在不斷地走向深入，同時帶動傳統(tǒng)控制檢測日新月益更新。
本文從硬件和軟件兩方面來講述對烘干箱溫度的自動控制過程,在控制過程中主要應用AT89C51、ADC0809、LED顯示器、LM324比較器，而主要是通過 DS18B20數(shù)字溫度傳感器采集環(huán)境溫度，以單片機為核心控制部件，并通過四位數(shù)碼管顯示實時溫度的一種數(shù)字溫度計。軟件方面采用匯編語言來進行程序設計，使指令的執(zhí)行速度快，節(jié)省存儲空間。為了便于擴展和更改，軟件的設計采用模塊化結構，使程序設計的邏輯關系更加簡潔明了，使硬件在軟件的控制下協(xié)調運作。

關鍵詞：單片機系統(tǒng)；傳感器；數(shù)據(jù)采集；模數(shù)轉換器；溫度
Abstract
In recent years along with computer penetration in the social sphere, SCM applications are constantly deepening, led the traditional control test at the same time ever updated.
.In this paper, from two aspects of hardware and software about automatic temperature control process, the control process is mainly used AT89C51, ADC0809, LED display, LM324 comparator, but mainly through the DS18B20 digital temperature sensor to collect the environmental temperature, the single-chip microcomputer as the core control component, and through four digital tube display real-time temperature of a digital thermometer. Software using assembly language to program design, so that the instruction execution speed, save the memory space. In order to facilitate the expansion and the change, the software design uses the modular structure, make the logic relation of designing program more concise, making hardware tocoordinatetheoperation under the software control.
Keywords: SCM system; sensor; data acquisition; a / D converter temperature;
目 錄

1 緒 論 2
1.1課題的背景及其意義 2
1.2課題研究的內容及要求 3
1．2.1 課題的主要研究的內容 3
2 AT89C51系列單片機介紹及硬件設計 5
2.1 AT89C51系列單片機介紹 5
2.1.1 AT89C51系列基本組成及特性 5
2.1.2 AT89C51系列引腳功能 6
2.1.3 AT89C51系列單片機的功能單元 8
2．2 硬件設計 11
2.2.1 溫度采樣部分 11
2.2．2 控制溫度 13
2.2.3 模數(shù)轉換部分 14
2.2.4 模數(shù)轉換技術 14
2.2.5 積分型模數(shù)轉換器 14
2.2.6 顯示部分 15
3 軟件設計 17
3.1主程序流程圖 17
3.2 讀溫度子程序 17
3.3 計算溫度子程序 18
3.4按鍵流程圖 19
3.5 顯示流程圖 20
結 論 22
參考文獻 23
謝 辭 24
1 緒 論
1.1課題的背景及其意義
現(xiàn)代工業(yè)設計，工程建設及日常生活中溫度控制都起著重要的作用，早期的溫度控制主要用于工廠時間生產中，能起到實時采集溫度數(shù)據(jù)，提高生產效率，產品質量之用。隨著人們生活質量的提高，現(xiàn)代社會中的溫度控制不僅應用在工廠生產方面也應用于酒店，廠房以及家庭生活中，在有些應用中，如高精度的生產廠房，對溫度的要求極其嚴格，溫度的變化極有可能對生產的產品造成極大的影響。因此，這就需要一種能夠及時檢測溫度變化以及溫度變化的設備，提供溫度數(shù)據(jù)值，使人們對溫度的變化做及時的調整，多點溫度控制可根據(jù)人們不同的應用環(huán)境自行設置該環(huán)境的溫度值，及時反映生產，生活中溫度變化使人們能及時看到溫度變化的第一手資料，提示人們溫度變化情況，協(xié)助人們能及時的調整，起到溫度報警作用，使溫度控制更好的服務于社會生產，生活。
電子技術的飛速發(fā)展，給人類的生活帶來了根本的的變革，特別是隨著大規(guī)模集成電路的產生而出現(xiàn)了微型計算機，更是將人類社會帶入了一個新的時代。利用微機的強大功能。人們可以完成各種各樣的控制。然而，微機造價高，對于大多數(shù)的工業(yè)控制來說，也并不需要微機那樣強大的功能，于是單片機就運用而生了。單片機其實就是一個簡化的微機，將微機的CPU，存儲器，I/O接口。定時器/計數(shù)器等集成在一片芯片上就是單片機了，它主要用來完成各種控制功能。相對微機來說，單片機價格低，非常適合于應用在簡單 的控制場合以降低成本。另外，單片機是按照工業(yè)控制要求設計的，其可靠性很高，可在工業(yè)現(xiàn)場復雜的環(huán)境下運行。單片機依靠其高的可靠性和極高的性價比，在工業(yè)控制，數(shù)據(jù)采集，智能化儀表，家用電器等方面得到極為廣泛的應用。
溫度是表征物體冷熱程度的物理量，溫度測量則是工農業(yè)生產過程中一個很重要而普遍的參數(shù)。溫度的測量及控制對保證產品質量、提高生產效率、節(jié)約能源、生產安全、促進國民經濟的發(fā)展起到非常重要的作用。由于溫度測量的普遍性，溫度傳感器的數(shù)量在各種傳感器中居首位。而且隨著科學技術和生產的不斷發(fā)展，溫度傳感器的種類還是在不斷增加豐富來滿足生產生活中的需要。
在單片機溫度測量系統(tǒng)中的關鍵是測量溫度、控制溫度和保持溫度，溫度測量是工業(yè)對象中主要的被控參數(shù)之一。因此，單片機溫度測量則是對溫度進行有效的測量，并且能夠在工業(yè)生產中得到了廣泛的應用，尤其在電力工程、化工生產、機械制造、冶金工業(yè)等重要工業(yè)領域中，擔負著重要的測量任務。在日常生活中，也可廣泛實用于地熱、空調器、電加熱器等各種家庭室溫測量及工業(yè)設備溫度測量場合。但溫度是一個模擬量，如果采用適當?shù)募夹g和元件，將模擬的溫度量轉化為數(shù)字量雖不困難，但電路較復雜，成本較高。
1.2課題研究的內容及要求
1．2.1 課題的主要研究的內容
本文所要研究的課題是基于單片機控制的水溫控制系統(tǒng)的設計，主要是介紹了對水箱溫度的顯示、控制及報警，實現(xiàn)了溫度的實時顯示及控制。水箱水溫控制部分，提出了用DS18S20、AT89C51單片機及LED的硬件電路完成對水溫的實時檢測及顯示，利用DS18S20與單片機連接由軟件與硬件電路配合來實現(xiàn)對加熱電阻絲的實時控制及超出設定的上下限溫度的報警系統(tǒng)。而爐內溫度控制部分，采用一套PID閉環(huán)負反饋控制系統(tǒng)，由DS18S20檢測爐內溫度，用中值濾波的方法取一個值..