智能温度控制系统毕业设计论文

目录

引言 (1)

1 系统的相关介绍 (2)

1.1 系统的目的及意义 (2)

1.2 设计要求 (2)

1.3 系统传感器DS18B20的介绍 (2)

1.3.1 DS18B20的主要特性 (2)

1.3.2 DS18B20的外形和内部结构 (3)

2 系统分析设计 (4)

2.1 温度控制系统结构图及总述 (4)

2.2 系统显示界面方案 (4)

2.3 系统输入方案 (5)

2.4系统的功能 (5)

3 相关软件编译知识介绍 (5)

3.1 C语言简介 (5)

3.1.1 C语言的优点 (5)

3.1.2 C语言缺点 (6)

3.2 Keil简介 (6)

3.2.1 系统概述 (6)

3.2.2 Keil C51单片机软件开发系统的整体结构 ...................................... 7矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。4系统流程图设计 (7)

4.1主程序流程图 (7)

4.2 DS18B20控制程序流程图 (8)

4.2.1 DS18B20 复位程序流程图 (9)

4.2.2 DS18B20写数据程序流程图 (9)

4.2.3 DS18B20读数据程序流程图........................................................... 11聞創沟燴鐺險爱氇谴净。

4.3 温度读取及转换程序流程图...................................................................... 12残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。

4.4 MAX7219驱动程序流程图 ........................................................................ 13酽锕极額閉镇桧猪訣锥。

4.4.1 MAX7219写入一个字节数据程序流程图 ..................................... 13彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。

4.4.2 MAX7219写入一个字数据程序流程图 ......................................... 15謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。

4.5 数码管温度显示程序流程图 (16)

4.6 按键中断服务程序流程图 (17)

5 电路仿真 (19)

5.1 PROTEUS软件介绍 (19)

5.2 温度控制系统PROTEUS仿真 (19)

6总结 ......................................................................................................................... 21厦礴恳蹒骈時盡继價骚。7参考文献 ................................................................................................................. 22茕桢广鳓鯡选块网羈泪。附录1 源程序代码 ................................................................................................... 23鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。

引言

信息采集(即传感器技术)、信息传输(通信技术)、信息处理(计算机技术)。传感器属于信息技术的前沿尖端产品，尤其是温度传感器被广泛用于工农业生产、科学研究和生活等领域，数量高居各种传感器之首。近百年来，温度传感器的发展大致经历了以下三个阶段;(1)传统的分立式温度传感器(含敏感元件);(2)模拟集成温度传感器/控制器;(3)智能温度传感器。目前，国际上新型温度传感器正从由集成化向智能化、网络化的方向发展。籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。

下面介绍的就是两种最常见的温度传感器：

（1）集成温度传感器

模拟集成温度传感器。集成传感器是将温度传感器集成在一个芯片上、可完成温度测量及模拟信号输出功能的专用IC。模拟集成温度传感器的主要特点是功能单一(仅测量温度)、测温误差小、价格低、响应速度快、传输距离远、体积小、微功耗等，适合远距离测温、控温，不需要进行非线性校准，外围电路简单。它是目前在国内外应用最为普遍的一种集成传感器，典型产品有AD590、AD592、TMP17、LM135等。某些增强型集成温度控制器(例如TC652/653)中还包含了A/D转换器以及固化好的程序，这与智能温度传感器有某些相似之处。但它自成系统，工作时并不受微处理器的控制，这是二者的主要区别。預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。

（2）智能温度传感器

智能温度传感器(亦称数字温度传感器)是20世纪90年代中期微电子技术、计算机技术和自动测试技术的结晶。智能温度传感器内部都包含温度传感器、A/D转换器、信号处理器、存储器(或寄存器)和接口电路。有的产品还带多路选择器、中央控制器(CPU)、随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。智能温度传感器的特点是能输出温度数据及相关的温度控制量，适配各种微控制器(MCU);并且它是在硬件的基础上通过软件来实现测试功能的，其智能化程度也取决于软件的开发水平。智能温度传感器正朝着高精度、多功能、总线标准化、高可靠性及安全性、开发虚拟传感器和网络传感器、研制单片测温系统等高科技的方向迅速发展。渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。

1 系统的相关介绍

1.1 系统的目的及意义

温度检测控制系统广泛应用于社会生活的各个领域,如家电、汽车、材料、电力电子等,常用的控制电路根据应用场合和所要求的性能指标有所不并且当扰动因素不明确时,参数调整不便仍是普遍存在的问题。采用数字温度传感器DS18B20，因其内部集成了A/D转换器，使得电路结构更加简单，而且减少了温度测量转换时的精度损失，使得测量温度更加精确。数字温度传感器DS18B20只用一个引脚即可与单片机进行通信，大大减少了接线的麻烦，使得单片机更加具有扩展性。由于DS18B20芯片的小型化，更加可以通过单跳数据线就可以和主电路连接，故可以把数字温度传感器DS18B20做成探头，探入到狭小的地方，增加了实用性。更能串接多个数字温度传感器DS18B20进行范围的温度检测。因此温度监测是生产自动化的重要任务。因而本设计具有非常实际的生产意义。铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。

1.2 设计要求

本设计是基于单片机STC89C52的温度控制。它实现的是温度的监测和控制功能。可设置报警温度。本设计用DS18B20传感器来检测温度，LED用于显示。MAX7219用来驱动数码显示。设计先通过keil和proteus来联合仿真，然后焊接实物。擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。

具体设计要求如下：

（1）使用STC89C52控制器和DS18B20温度传感器，实现温度的检测和显示；

（2）设置默认报警温度为500C，并且能够通过按键设置调高调低报警温度；

（3）当温度高于报警温度时报警灯亮，低于报警温度时控制电阻丝加热；

（4）四位数码管能通过按键交换显示实测温度和报警温度。

1.3 系统传感器DS18B20的介绍

1.3.1 DS18B20的主要特性

（1）适应电压范围更宽，电压范围：3.0～5.5V，在寄生电源方式下可由数据线供电。

（2）独特的单线接口方式，DS18B20在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯。贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。

（3）DS18B20支持多点组网功能，多个DS18B20可以并联在唯一的三线上，实现组网多

点测温。

（4）DS18B20在使用中不需要任何外围元件，全部传感元件及转换电路集成在形如一只三极管的集成电路内. 坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚。

（5）温范围－55℃～+125℃，在-10～+85℃时精度为±0.5℃

（6）可编程的分辨率为9～12位，对应的可分辨温度分别为0.5℃、0.25℃、0.125℃

和0.0625℃，可实现高精度测温。蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。

（7）在9位分辨率时最多在 93.75ms内把温度转换为数字，12位分辨率时最多在750ms

内把温度值转换为数字，速度更快。買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄。

（8）测量结果直接输出数字温度信号，以"一线总线"串行传送给CPU，同时可传送CRC

校验码，具有极强的抗干扰纠错能力。綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴。

（9）负压特性：电源极性接反时，芯片不会因发热而烧毁，但不能正常工作。

1.3.2 DS18B20的外形和内部结构

DS18B20内部结构主要由四部分组成：64位光刻ROM 、温度传感器、非挥发的温度

报警触发器TH和TL、配置寄存器。DS18B20的外形及管脚排列如下图1.3.2.1: 驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦。

图1.3.2.1 DS18B20的外形及管脚排列

2 系统分析设计

2.1 温度控制系统结构图及总述

本设计实际上是模仿饮水机的工作原理。它是采用DS18B20温度传感器测试环境温度，经过CPU 数据处理，用LED 数码管来显示温度。该设计可设置预期温度。当温控开关打开时，若测得环境温度低于设定温度，则继电器吸合，启动电热丝工作；若测得环境温度高于设定温度，则继电器释放，电热丝停止工作。 猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑。

锹籁饗迳琐筆襖鸥娅薔。

图2.1.1系统总框图

2.2 系统显示界面方案

该系统要求完成温度的显示以及按键操作时的实时显示功能。基于上述原因，本次设计考虑了两种方案：

方案一：完全采用LCD 液晶显示。这种方案显示精确，可方便的显示各种英文字符，温度符号，正负号等，但实现复杂，且须完成大量的软件工作。構氽頑黉碩饨荠龈话骛。

时钟电路

按键设 定电路 温度传感器电

路

LED 显示电路 报警信号灯控制

电路

继电器控制电路

单片机 （89C52） 主控制器

方案二：完全采用数码管显示。这种方案优点是实现简单。缺点是功能较少，只能显示有限的符号和数码字符。根据本设计的要求，方案二已经满足了要求，所以本次设计采用方案二以实现系统的显示功能。輒峄陽檉簖疖網儂號泶。

2.3 系统输入方案

这里同样讨论了两种方案：

方案一：采用8155扩展I/O口、键盘及显示等。该方案的优点是使用灵活可编程，并且有RAM及计数器。若用该方案，可提供较多I/O口,但操作起来稍显复杂。尧侧閆繭絳闕绚勵蜆贅。

方案二：直接在I/O口线上接上按键开关。因为设计时精简和优化了电路，所以剩余的端口资源还比较多。

由于该系统是对设定报警温度的控制，只需用单片机本身的I/O口就可实现，且本身的计数器及RAM已经够用，故选择方案二。识饒鎂錕缢灩筧嚌俨淒。

2.4系统的功能

能完成对系统温度的监测及控制，并且能够对被控现场的温度进行智能调节，以保持被控现场温度基本不变。该系统如果应用于现实生活具有很强的实用意义。

3 相关软件编译知识介绍

3.1 C语言简介

C语言是一种计算机程序设计语言。它既具有高级语言的特点，又具有汇编语言的特点。它可以作为工作系统设计语言，编写系统应用程序，也可以作为应用程序设计语言，编写不依赖计算机硬件的应用程序。它的应用范围广泛，具备很强的数据处理能力，不仅仅是在软件开发上，而且各类科研都需要用到C语言。具体应用比如单片机以及嵌入式系统开发。凍鈹鋨劳臘锴痫婦胫籴。

3.1.1 C语言的优点

C语言现在被广泛应用于单片机以及嵌入式系统的开发，它具有如下一些优点：

（1）简洁紧凑、灵活方便；

（2）运算符丰富；

（3）数据类型丰富；

（4）C是结构式语言；

（5）语法限制不太严格，程序设计自由度大；

（6）允许直接访问物理地址，对硬件进行操作；

（7）生成目标代码质量高，程序执行效率高；

（8）适用范围大，可移植性好。

3.1.2 C语言缺点

C语言是一种较汇编语言高级的语言，但相对于汇编这种直接面向机器的语言来说，它的处理效率较会变低。

3.2 Keil简介

Keil C51是美国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统，与汇编相比，C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势，因而易学易用。Keil提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案，通过一个集成开发环境（uVision）将这些部分组合在一起。运行Keil软件需要WIN98、NT、WIN2000、WINXP等操作系统。如果你使用C语言编程，那么Keil几乎就是你的不二之选，即使不使用C语言而仅用汇编语言编程，其方便易用的集成环境、强大的软件仿真调试工具也会令你事半功倍。恥諤銪灭萦欢煬鞏鹜錦。

3.2.1 系统概述

Keil C51软件提供丰富的库函数和功能强大的集成开发调试工具，全Windows界面。另外重要的一点，只要看一下编译后生成的汇编代码，就能体会到Keil C51生成的目标

代码效率非常之高，多数语句生成的汇编代码很紧凑，容易理解。在开发大型软件时更能体现高级语言的优势。下面详细介绍Keil C51开发系统各部分功能和使用。鯊腎鑰诎褳鉀沩懼統庫。

3.2.2 Keil C51单片机软件开发系统的整体结构

C51工具包的整体结构，uVision与Ishell分别是C51 for Windows和for Dos的集成开发环境(IDE)，可以完成编辑、编译、连接、调试、仿真等整个开发流程。开发人员可用IDE本身或其它编辑器编辑C或汇编源文件。然后分别由C51及C51编译器编译生成目标文件(.OBJ)。目标文件可由LIB51创建生成库文件，也可以与库文件一起经L51连接定位生成绝对目标文件(.ABS)。ABS文件由OH51转换成标准的Hex文件，以供调试器dScope51或tScope51使用进行源代码级调试，也可由仿真器使用直接对目标板进行调试，也可以直接写入程序存贮器如EPROM中。硕癘鄴颃诌攆檸攜驤蔹。

4系统流程图设计

软件总体设计主要完成各部分的软件控制和协调。本系统主程序模块主要完成的工作是对系统的初始化，发送显示数据，同时对键盘进行扫描，等待外部中断，以及根据所需要的功能进行相应的操作。阌擻輳嬪諫迁择楨秘騖。

4.1主程序流程图

本设计是模拟温度控制系统，主程序通过调用读取温度子程序和显示子程序，来实时扫描并显示系统温度；并通过调用温度控制子程序将测得的温度与系统所设的报警温度比较进而对温度进行控制。通过扫描中断口检查是否有按键按下，调用相应的按键扫描子程序来进行对应的设置。主程序如下：氬嚕躑竄贸恳彈瀘颔澩。

void main(void)

{

EA=1; //开中断总开关

EX0=1; //允许INT0中断

IT0=1; //下降沿产生中断

text_rst(); //第一次使用数码管测试

while(1)

{

T_Current=GetTemperature(); //温度值传给T_time

temperature_display(T_Current); //显示温度

if(T_Current

时，继电器导通釷鹆資贏車

贖孙滅獅赘。

JIDIANQI=1,alarm=1;

else

JIDIANQI=0,alarm=0;

delayms(30); //延时三秒，即每三秒扫描一次，显示一次}

}

开始

中断设置

开中断

L E D显示

读取当前实际温度值

显示读取的温度值

温度控制

结束

图4.1.1主程序流程图

4.2 DS18B20控制程序流程图

DS18B20控制程序包括DS18B20复位程序，DS18B20写数据程序以及DS18B20读数据程序。怂阐譜鯪迳導嘯畫長凉。

4.2.1 DS18B20 复位程序流程图

具体程序如下：

ds18b20rst(void) //DS18B20复位初始化

{

unsigned char x=0;

DQ = 1;

delay(16);

DQ = 0;

delay(160);

DQ = 1;

delay(28);

x=DQ;

delay(40);

}

开始

DQ=1

延时

DQ=0

延时（延时大于480us）

DQ=1

延时

结束

图4.2.1 DS18B20复位程序流程图

4.2.2 DS18B20写数据程序流程图

DS18B20写程序流程图如图4.2.2所示。

DS18B20写数据程序如下：

ds18b20write(unsigned char dat) //写DS18B20的子程序 {

unsigned char i=0;

for (i=8; i>0; i--)

{

DQ = 0;

DQ = dat&0x01;

delay(10);

DQ = 1;

dat>>=1;

}

}

开始

循环控制变量i=8

i=0？ Y

N

DQ=dat&0x01

延时

DQ=1

dat>>=1

结束

图4.2.2 DS18B20写数据程序流程图

4.2.3 DS18B20读数据程序流程图

DS18B20读数据程序流程图如图4.2.3所示。

DS18B20读数据程序如下：

ds18b20read(void) //读DS18B20的程序 {

unsigned char i=0;

unsigned char dat = 0;

for (i=8;i>0;i--)

{

DQ = 0;

dat>>=1;

DQ = 1;

if(DQ)

dat|=0x80;

delay(8);

}

return(dat);

}

开始

循环控制变量i=8

dat=0

i=0? Y

N

DQ=0;dat>>1;DQ=1

Y DQ=1?

N

dat|=0x80

延时

返回dat 值

结束

图4.2.3 DS18B20读数据程序流程图

4.3 温度读取及转换程序流程图

温度读取及转换流程图如图4.3.1所示。

温度读取及转换具体程序如下：

GetTemperature(void) //从DS18B20中读出两个字节的温度数据 {

uchar symbol;

unsigned int temperature;

unsigned char a=0;

unsigned char b=0;

unsigned int t=0;

ds18b20rst();

ds18b20write(0xCC);

ds18b20write(0x44);

ds18b20rst();

ds18b20write(0xCC);

ds18b20write(0xBE);

a=ds18b20read();

b=ds18b20read();

t=b;

t<<=8; //进行精度转换

t=t|a;

if(t<0x0fff)symbol=0;

else

{

t=~t+1;

symbol=1;

}

temperature=t*0.625;

if(symbol==1) temperature=-temperature;

return(temperature);

}

开始

DS18B20初始化

启动温度转换

读取当前实际温度值

处理读取的温度值

Y 温度大于0？ N

符号标志为0 符号为1，按正温度处理

返回处理后的温度值

结束

图4.3.1 温度读取及转换程序流程图

4.4 MAX7219驱动程序流程图

4.4.1 MAX7219写入一个字节数据程序流程图

写入一个字节数据程序流程图如图4.4.1所示。

开始

循环控制变量i=8

code1=ch&0x80

ch=ch<<1

code1=1? Y DIN=1,给上升沿

N

DIN=0，给上升沿

结束

图4.4.1 MAX7219写入一个字节数据程序流程图

具体程序如下：

void write_byte(uchar ch)

{

uchar i,code1;

_nop_();

_nop_();

_nop_();

for(i=0;i<8;i++)

{

code1=ch&0x80;

ch=ch<<1;

if(code1)

{

DIN=1;

CLK=0;

CLK=1;

}

else

{

DIN=0;

CLK=0;

CLK=1;

}

}

}

4.4.2 MAX7219写入一个字数据程序流程图

写入一个字节数据程序流程图如图4.4.1所示。

开始

LOAD=0

延时

写地址

延时

写数据

延时

LOAD=1

结束

图4.4.2 MAX7219写入一个字数据程序流程图

具体程序如下：

void write7219(uchar addr,uchar number)

{

LOAD=0;

_nop_();

_nop_();

_nop_();

write_byte(addr);

_nop_();

_nop_();

_nop_();

write_byte(number);

_nop_();

_nop_();

_nop_();

LOAD=1;

}

4.5 数码管温度显示程序流程图

数码管温度显示程序流程图如图4.5.1所示。

具体程序如下：

temperature_display(int temperature_x)

{

uchar symbol;

if(temperature_x<0)

{

symbol=1;

temperature_x=-temperature_x;

}

else symbol=0;

switch(symbol)

{

case 0:DisBuffer[0]=0x0f;break;

case 1:DisBuffer[0]=0x0a;break;

}

DisBuffer[1]=temperature_x/100;

DisBuffer[2]=(temperature_x%100)/10; DisBuffer[2]=DisBuffer[2]|0x80;

DisBuffer[3]=temperature_x%10;

if(DisBuffer[1]==0x00)

{

DisBuffer[1]=0x0f;

}

write7219(0x01,DisBuffer[0]);

write7219(0x02,DisBuffer[1]);

write7219(0x03,DisBuffer[2]);

write7219(0x04,DisBuffer[3]);

}

开始

温度小于0？ Y symbol=1

N

s ymbol=0

显示符号位

显示十位

显示个位

显示小数位

结束

图4.5.1 数码管温度显示程序流程图

4.6 按键中断服务程序流程图

按键中断服务程序流程图如图4.6.1所示。

具体程序如下：

int0() interrupt 0 using 0

{

temperature_display(T_Original);

key_v = 0x07;

for(;;)

{

if(key())

{

delayms(10);

if(key())

{

key_v = key_s;

if((key_v & 0x01) == 0)

{

T_Original=10+T_Original;

temperature_display(T_Original);

}

else if((key_v & 0x02) == 0)

{

T_Original=T_Original-10;

temperature_display(T_Original); }

else if((key_v & 0x04) == 0)

{

goto EXIT;

}

}

}

}

EXIT:temperature_display(T_Current);

}

中断入口

K1键按下？ Y 报警温度加一，

显示报警温度

N

K2键按下？ Y 报警温度减一，

显示报警温度

N

K3键按下

退出按键程序，显示当前温度

中断返回

图4.6.1 按键中断服务程序流程图

5 电路仿真

5.1 PROTEUS软件介绍

Proteus软件是Labcenter Electronics公司的一款电路设计与仿真软件，它包括ISIS、ARES等软件模块，ARES模块主要用来完成PCB的设计，而ISIS模块用来完成电路原理图的布图与仿真。Proteus的软件仿真基于VSM技术，它与其他软件最大的不同也是最大的优势就在于它能仿真大量的单片机芯片，比如MCS-51系列、PIC系列等等，以及单片机外围电路，比如键盘、LED、LCD等等。通过Proteus软件的使用我们能够轻易地获得一个功能齐全、实用方便的单片机实验室。谚辞調担鈧谄动禪泻類。

5.2 温度控制系统PROTEUS仿真

系统仿真图如图5.2.1所示。

智能型温度测量控制系统

河北农业大学 毕业论文﹙设计﹚开题报告 题目智能型温度测量控制系统-开题报告 学生姓名学号 所在院(系)信息工程学院 专业班级通信工程2010140 指导教师 2014年02月23日

题目基于单片机的温度控制系统设计 一、选题的目的及研究意义 温度的测量及控制对保证产品质量、提高生产效率、节约能源、生产安全、促进国民经济的发展起到非常重要的作用，是工业对象中主要的被控参数之一。在单片机温度测量系统中的关键是测量温度、控制温度和保持温度。在日常生活中，也可广泛实用于地热、空调器、电加热器等各种家庭室温测量及工业设备温度测量场合。随着微机测量和控制技术的迅速发展与广泛应用，以单片机为核心的温度采集与控制系统的研发与应用在很大程度上提高了生产生活中对温度的控制水平。近年来，温度的检测在理论上发展比较成熟，但在实际测量和控制中，如何保证快速实时地对温度进行采样，确保数据的正确传输，并能对所测温度场进行较精确的控制，仍然是目前需要解决的问题。这次毕业设计选题的目的主要是让生活在信息时代的我们，将所学知识应用于生产生活当中，掌握系统总体设计的流程，方案的论证，选择，实施与完善。通过对温度控制通信系统的设计、制作、了解信息采集测试、控制的全过程，提高在电子工程设计和实际操作方面的综合能力，初步培养在完成工程项目中所应具备的基本素质和要求。培养研发能力，通过对电子电路的设计，初步掌握在给定条件和要求的情况下，如何达到以最经济实用的方法、巧妙合理地去设计工程系统中的某一部分电路，并将其连接到系统中去。提高查阅资料、语言表达能力和理论联系实际的技能。 当今社会温度的测量与控制系统在生产与生活的各个领域中扮着越来越重要的角色，大到工业冶炼，物质分离，环境检测，电力机房，冷冻库，粮仓，医疗卫生等方面，小到家庭冰箱，空调，电饭煲，太阳能热水器等方面都得到了广泛的应用，温度控制系统的广泛应用也使得这方面研究意义非常的重要。 二、综述与本课题相关领域的研究现状、发展趋势、研究方法及应用领域等 国外对温度控制技术研究较早，始于20世纪70年代。先是采用模拟式的组合仪表，采集现场信息并进行指示、记录和控制。80年代末出现了分布式控制系统。目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。现在世界各国的温度测控技术发展很快，一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。我国对于温度测控技术的研究较晚，始于20世纪80年代。我国工程技术人员在吸收发达国家温度测控技术的基础上，才掌握了温度室内微机控制技术，该技术仅限于对温度的单项环境因子的控制。我国温度测控设施计算机应用，在总体上正从消化吸收、简单应用阶段向实用化、综合性应用阶段过渡和发展。在技术上，以单片机控制的单参数单回路系统居多，尚无真正意义上的多参数综合控制系统，与发达国家相比，存在较大差距。我国温度测量控制现状还远远没有达到工厂化的程度，生产实际中仍然有许多问题困扰着我们，存在着装备配套能力差，产业化程度低，环境控制水平落后，软硬件资源不能共享和可靠性差等缺点。在今后的温控系统的研究中会趋于智能化，集成化，系统的各项性能指标更准确，更加稳定可靠。应用领域非常的广泛，①冷冻库，粮仓，储罐，电信机房，电力机房，电缆线槽等测温和控制领域。 ②轴瓦，缸体，纺机，空调等狭小空间工业设备测温和控制。③汽车空调，冰箱，冷柜以及中低温干燥箱等。④太阳能供热，制冷管道热量计量，中央空调分户热能计量等。温度是一种最基本的环

单片机温度控制系统毕业设计论文.doc

题目基于单片机的温度控制系统 英文题目Temperature control system based on single chip 学生姓名： 学号： 专业： 指导老师: 职称 系别：机械与电子工程系 2012年5月1日

摘要 温度是日常生活中无时不在的物理量，温度的控制在各个领域都有积极的意义。很多行业中都有大量的用电加热设备，如用于热处理的加热炉，用于融化金属的坩锅电阻炉及各种不同用途的温度箱等，采用单片机对它们进行控制不仅具有控制方便、简单、灵活性大等特点，而且还可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而能够大大提高产品的质量。因此，智能化温度控制技术正被广泛地采用。 本温度设计采用现在流行的AT89S51单片机，配以DS18B20数字温度传感器，该温度传感器可自行设置温度上下限。单片机将检测到的温度信号与输入的温度上、下限进行比较，由此作出判断是否启动继电器以开启设备。 本设计还加入了常用的数码管显示及状态灯显示灯常用电路，使得整个设计更加完整，更加灵活。 关键字：单片机温度控制继电器

ABSTRACT The temperature is constantly in the daily life of physical and temperature controls in various fields have a positive meaning. A lot of businesses have a lot of power heating equipment, such as that used for the heat treatment furnace, for melting metal crucible resistance heaters and the various uses of temperature bins, SCM using their right to control not only easy to control, simple, such as the characteristics of flexibility, but can also significantly increase the temperature was charged with the technical indicators, which can greatly enhance the quality of the products. Therefore, intelligent temperature control technology is being widely adopted. The temperature was designed with the now popular AT89S51 SCM, and with DS18B20 digital temperature sensor, The temperature sensor can set up their own temperature collars. SCM will detect that the temperature of the input signal and temperature, the lower comparisons this judgment whether to activate the relay to open the equipment. The design also includes commonly used digital display and control state lights commonly used circuit, making the whole design more complete, more flexible. Key words:Single chip microcomputer Temperature control SSR

【CN209624994U】一种智能家居控制系统【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920230353.9 (22)申请日 2019.02.21 (73)专利权人 成都信息工程大学 地址 610225 四川省成都市双流区西南航 空港经济开发区学府路一段24号 (72)发明人 马颖婷　祝小龙　王海时　占佳锋　 白玲秀　唐俊豪　李珂　田昌军　 叶琳娜　邓娟　张金伟　王雪　 赵斌　文展　 (74)专利代理机构 成都九鼎天元知识产权代理 有限公司 51214 代理人 钱成岑 (51)Int.Cl. G05B 15/02(2006.01) G05B 19/418(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 (54)实用新型名称 一种智能家居控制系统 (57)摘要 本实用新型公开了一种智能家居控制系统。 该智能家居控制系统包括用户端，云服务器，通 讯设备以及第一电器，其中用户端接收表征第一 电器工作状态的数据并发送指令以控制第一电 器，云服务器用于存储用户端和通讯设备传输的 数据和指令，通讯设备具有与第一电器和云服务 器之间进行数据和指令传输的广域网功能，其中 第一电器集成有无线数传模块。权利要求书1页 说明书4页 附图3页CN 209624994 U 2019.11.12 C N 209624994 U

权　利　要　求　书1/1页CN 209624994 U 1.一种智能家居控制系统，包括用户端，云服务器，通讯设备以及第一电器，其特征在于用户端接收表征第一电器工作状态的数据并发送指令以控制第一电器，云服务器用于存储用户端和通讯设备传输的数据和指令，通讯设备具有与第一电器和云服务器之间进行数据和指令传输的广域网功能，所述第一电器集成有无线数传模块,其中通讯设备集成在第一电器中，所述通讯设备包括GPRS模块或NBIOT模块，其中无线数传模块包括WIFI模块或433M模块，其中第一电器是净水装置，所述净水装置包括水质检测模块，开关模块，电磁阀控制模块，无线数传模块和单片机， 其中水质检测模块包括电导探头，温度探头以检测所在位置水的电导和温度分别生成电导信号和温度信号，所述温度信号用于校正电导信号； 其中开关模块检测储水部件的储水量生成压力信号并传输到单片机以控制净水模式的开启和关闭，当储水部件中的储水量大于预设值时压力信号处于第一状态，净水模式不进行； 其中电磁阀控制模块包括进水电磁阀和冲洗电磁阀，单片机发送进水指令信号和冲洗指令信号以分别控制进水电磁阀和冲洗电磁阀的导通和关断； 其中单片机的型号为STM32型； 其中净水装置还包括按键模块和显示模块，按键模块发送第一按键信号和第二按键信号到单片机以控制显示模块显示的信息； 其中净水装置还包括报警模块，当单片机接收到的特定检测信号达到预设值时，报警模块输出报警信号。 2.如权利要求1所述的智能家居控制系统,其特征在于所述智能家居控制系统还包括第二电器和/或第三电器，所述第二电器和/或第三电器集成有无线数传模块。 2

高频炉智能温度控制系统

高频炉智能温度控制系统 摘要GP15-B型高频炉自动控温系统开发的目的是将高频炉旧有的手动控制系统改造成微机监控的自动控制系统，以提高控制质量、生产效率和减轻人的劳动强度。基于工业PC的高频炉自动控温系统具有实时监测、数据处理、操作指导提示、智能控制等功能。该系统的控制算法采用仿人智能控制算法(SHIC)，其最主要的优点是不需要事先知道被控对象的精确模型，就能够实现既快速又高精度的控制。 关键词智能控制控制系统高频感应加热 Abstract Temperature in intelligent control system of GP15-B high frequency induction heating furnace is to replace the old hand-control system by computer-control system, and improve the quality of control, increase the efficiency and reduce labor intensity. The temperature automatic control system has some important function, such as real time monitor, data processing, intelligent control, and etc. This system is adept simulating human intelligent control algorithm (SHIC), the most eminent advantage of SHIC is that it can realize quickly and high precision control without the accurate math model of controlled object. Keywords intelligent control control system high frequency induction heating 1 系统结构简介 GP15-B型高频炉自动控温系统是为满足高熔点材料熔化特性测试目的而开发的，对提高高熔点材料性能测试水平和充分利用原系统具有实用意义。本系统的基本组成如图1所示，控制的基本过程是：用光电高温计读取加热设备的温度，输出一个与温度对应的电压信号，此信号经过放大、滤波处理后送到A/D(模/数)转换器，转换成相应的数字量。微机定时地对A/D进行读取，将所得到的数字电压经过电压-温度转换程序转换成数字温度(即实际温度的数字量)，将此温度与用户设定温度相比较，得出温度偏差值E，SHIC仿人智能控制器判断E的大小及E的变化趋势(增大、减小或不变)，输出一个合适的控制量，控制量经过D/A(数/模)转换器转换成相应的控制电压，控制电压的大小将决定可控硅移相触发电路的触发相位，从而控制了高频感应加热设备的输入功率，进而调节温度。系统的温度控制范围为800～3000℃。

智能温度控制系统设计

目录 一、系统设计方案的研究 (2) （一）系统的控制特点与性能要求 (2) 1.系统控制结构组成 (2) 2.系统的性能特点 (3) 3.系统的设计原理 (3) 二、系统的结构设计 (4) （一）电源电路的设计 (4) （二）相对湿度电路的设计 (6) 1.相对湿度检测电路的原理及结构图 (6) 3.对数放大器及相对湿度校正电路 (7) 3.断点放大器 (8) 4.温度补偿电路 (8) 5.相对湿度检测电路的调试 (9) （三）转换模块的设计 (9) 1.模数转换器接受 (9) 2.A/D转换器ICL7135 (9) （四）处理器模块的设计 (11) 1.单片机AT89C51简介及应用 (11) 2.单片机与ICL7135接口 (14) 3.处理器的功能 (15) 4.CPU 监控电路 (15) （五）湿度的调节模块设计 (15) 1.湿度调节的原理 (15) 2.湿度调节的结构框图 (16) 3.湿度调节硬件结构图 (16) 4.湿度调节原理实现 (16) （六）显示模块设计 (17) 1.LED显示器的介绍 (17) 2.单片机与LED接口 (17) （七）按键模块的设计 (18) 1.键盘接口工作原理 (18) 2.单片机与键盘接口 (19) 3.按键产生抖动原因及解决方案 (19) 4.窜键的处理 (19) 三、软件的设计及实现 (19) （一）程序设计及其流程图 (20) （二）程序流程图说明 (21) 四、致谢 (22) 参考文献： (22)

智能温度控制系统设计 摘要: 此系统采用了精密的检测电路（包刮精密对称方波发生器、对数放大及半波整流、温度补偿及温度自动校正及滤波电路等几部分电路组成），能够自动、准确检测环境空气的相对湿度,并将检测数据通过A/D转换后，送到处理器（AT89C51）中，然后通过软件的编程，将当前环境的相对湿度值转换为十进制数字后，再通过数码管来显示；而且，通过软件编程，再加上相应的控制电路（光电耦合及继电器等部分电路组成），设计出可以自动的调节当前环境的相对湿度：当室内空气湿度过高时，控制系统自动启动抽风机，减少室内空气中的水蒸气，以达到降低空气湿度的目的；当室内空气湿度过低时，控制系统自动启动蒸汽机，增加空气的水蒸气，以达到增加湿度的目的，使空气湿度保持在理想的状态；键盘设置及调整湿度的初始值，另外在设计个过程当中，考虑了处理器抗干扰，加入了单片机监视电路。 关键词： 湿度检测; 对数放大; 湿度调节; 温度补偿 一、系统设计方案的研究 （一）系统的控制特点与性能要求 1.系统控制结构组成 （1）湿度检测电路。用于检测空气的湿度[9]。 （2）微控制器。采用ATMEL公司的89C51单片机，作为主控制器。 （3）电源温压电路。用于对输入的200V交流电压进行变压、整流。 （4）键盘输入电路。用于设定初始值等。 （5）LED显示电路。用于显示湿度[10]。 （6）功率驱动电路（湿度调节电路）

智能汽车温度控制系统

Techniques of Automation & Applications | 107 智能汽车温度控制系统 赵　宇 （黑龙江省直属机关老干部活动中心，黑龙江　哈尔滨　１５００９１） 摘 要：采用单片机对温度进行控制，不仅具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被控温度的技术指标。文 章通过国产某型轿车的空调系统，介绍了汽车内智能温控系统的相关软、硬件设计。 关键词：汽车温度；智能温度控制；８９Ｃ５２单片机 中图分类号：ＴＰ２９ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００３－７２４１（２００９）０５－０１０７－０３ Air Conditioning T emperature Control of a Car ZHAO Yu ( The V eteran Cadre Center of the Heilongjiang Province, Harbin 150091 China ) Abstract: This paper introduces the application of AT89C52 microcomputer in the car’s air conditioning system of the Red Flag automobile. The hardware and software of the system are outlined. Key word: car’s sair conditioning; 89C52 microcomputer; temperature control 收稿日期：２００９－０２－１８ １ 引言 随着现代控制技术的发展，在工业控制领域需要对现场数据进行实时采集，在一些重要场合对数据采集的要求更高，例如在电厂、钢铁厂、化工领域的生产中都需要对大量数据进行现场采集，而温度采集又是其中极为重要的部分，所以，需要一种高精度、低成本的温度采集与控制系统。其中以单片机为核心对温度的控制问题是目前工业生产中经常遇到的控制问题。因此，对单片机温度智能控制系统的设计和应用进行探讨具有十分重要的理论价值和实践意义。而汽车内实现智能温度控制对于具有较好的舒适性和节能性以及方便驾驶员操作等优点将会越来越受到人们喜爱。本文通过国产某型轿车的空调系统，介绍了汽车内智能温控系统的相关软、硬件设计。 ２ 汽车智能温控系统的硬件设计 汽车智能温控系统是一种用于实现车厢气温自动调节的装置，能够使车厢温度快速准确地达到乘客期望的舒适性要求。智能温控系统的总体框图如图１所示。由图１可知，智能温控系统主要由单片机、温度信号采集电路、人机接口电路、串行存储及系统监控电路、混合风门步进电机驱动电路和串行通信接口电路等几部分组成。 ２．１ 单片机的选择 汽车智能温度控制系统是通过采用单片机控制，使车内温度能够在设定值及变化范围内变化。采用单片机来实现温度控制不仅具有控制方便、简单、灵活等优点，而且可以大幅度提高被控温度的技术指标［１］。本系统选用ＡＴＭＥＬ公司的ＡＴ８９系列单片机中的ＡＴ８９Ｃ５２，ＡＴ８９Ｃ５２单片机是一种新型的低功耗、高性能且内含８Ｋ字节闪电存储器（Ｆｌａｓｈ　Ｍｅｍｏｒｙ）的８位ＣＭＯＳ微控制器，与工业标准ＭＣＳ－５１指令系列和引脚完全兼容，有超强的加密功能，其片内闪电存储器的编程与擦除完全用电实现，数据不易挥发，编程／擦除速度快［２］。 ２．１．１ 单片机内部基本结构 ８９Ｃ５２单片机的内部基本结构包含下列功能部件：（１） 一个８位的微处理器ＣＰＵ。 图１ 汽车温控系统的总体结构

单片机温度控制系统毕业论文

论文设计 设计（论文）题目：基于单片机的温度控制系统 院系：电子信息工程学院 专业班级：电子信息工程11-01 学生姓名：张战锋 指导教师：耿鑫

郑州轻工业学院 二〇一四年十月二十日

基于单片机的温度控制系统 摘要 温度是日常生活中无时不在的物理量，温度的控制在各个领域都有积极的意义。很多行业中都有大量的用电加热设备，如用于热处理的加热炉，用于融化金属的坩锅电阻炉及各种不同用途的温度箱等，采用单片机对它们进行控制不仅具有控制方便、简单、灵活性大等特点，而且还可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而能够大大提高产品的质量。因此，智能化温度控制技术正被广泛地采用。 本温度设计采用现在流行的AT89S51单片机，配以DS18B20数字温度传感器，该温度传感器可自行设置温度上下限。单片机将检测到的温度信号与输入的温度上、下限进行比较，由此作出判断是否启动继电器以开启设备。 本设计还加入了常用的数码管显示及状态灯显示灯常用电路，使得整个设计更加完整，更加灵活。该设计已应用于花房，可对花房温度进行智能监控。 【关键词】温度箱，AT89S51，单片机，控制，模拟

目录 1 引言 (3) 1.1 温度控制系统设计的背景、发展历史及意义 (3) 1.2 温度控制系统的目的 (4) 1.3 温度控制系统完成的功能 (4) 2 总体设计方案 (4) 3 DS18B20温度传感器简介 (11) 3.1 温度传感器的历史及简介 (11) 3.2 DS18B20的工作原理 (11) 3.2.1 DS18B20工作时序 (11) 3.2.2 ROM操作命令 (14) 3.3 DS18B20的测温原理 (14) 3.3.1 DS18B20的测温原理: (14) 3.3.2 DS18B20的测温流程 (16) 4.1 设计原则 (16) 4.2 引脚连接 (17) 4.2.1 晶振电路 (17) 4.2.2 串口引脚 (17) 5 系统整体设计 (18)

基于手机远程遥控和物联网技术的智能家居控制系统

基于手机远程遥控和物联网技术的智能家居控制 系统 一、项目概述 1.1引言 21世纪是信息化的世纪,各种电信和互联网新技术推动了人类文明的巨大进步.你是否想一踏入家门就是一个光照度和温湿度舒适的环境,你是否在外边担心家里的安全,你是否想遥在外边想通过一个简单的电话就能控制家里的电器等.本文介绍的数字化家居控制系统可以使得人们可以通过手机或电话在任何时候、任意地点对家中的任意电器（空调、热水器、电饭煲、灯光、音响、dvd录像机）进行远程控制；也可以在下班途中,预先将家中的空调打开、让热水器提前烧好热水、电饭煲煮好香喷喷的米饭……；而这一切的实现都仅仅是打一个简单的电话.该系统除了具有手机远程控制功能后,还能通过自身的传感器模块感知外界环境的具体情况,并会根据实际情况进行适当的调整.在阴暗的天气里,它会自动打开灯,并调整灯的亮度,在阳光充足的天气里,它会自动关闭灯,或者将灯光调暗,并且与百叶窗配合来控制家里的光照度,由于本项目采用的是亮度可调的led灯,所以对于节能和环保都有很大的意义.此外,该系统还可使家庭具有多途径报警、远程监控等多种功能,如果不幸出现某种险情,您和110可以在第一时间获得通知以便进一步采取行动.舒适、时尚的家居生活是社会进步的标志,智能家居控制系统能够在不改变家中任何家电的情况下,对家里的电器、灯光、电源、家庭环境进行方便地控制,使人们尽享高科技带来的简便而时尚的现代生活. 实现智能化离不开运算和控制单元,本系统采用at32uc3a0512作为主控器件,单片机应用系统由硬件和软件组成.硬件由单片机扩展的存储器、输入/出设备以及各种实现单片机系统控制要求的接口电路和有关的外围电路芯片或部件组成；软件由单片机应用系统实现

智能温度控制系统课程设计

学号：XX 2010 - 2011学年第1 学期 专业综合设计报告 题目：智能温度控制系统 专业：通信工程 班级：07通信工程 姓名：V5领袖 指导教师：王忠良 成绩： 电气工程系 2010年10月23日

课程设计任务书 学生班级：07通信工程学生姓名：张跃学号：0709131065 设计名称：智能温度控制系统 起止日期：2010.10.17-2010.10.23指导教师：王忠良

题目：温度控制系统 摘要： 本设计以AT89S51单片机为核心的温度控制系统的工作原理和设计方法。温度信号由温度芯片DS18B20采集，并以数字信号的方式传送给单片机。文中介绍了该控制系统的硬件部分，包括：温度检测电路、温度控制电路、PC机与单片机串口通讯电路和一些接口电路。单片机通过对信号进行相应处理，从而实现温度控制的目的。文中还着重介绍了软件设计部分，在这里采用模块化结构，主要模块有：数码管显示程序、键盘扫描及按键处理程序、温度信号处理程序、继电器控制程序、超温报警程序。

目录 1引言--------------------------------------------------------------------------------------------1 2 工作原理--------------------------------------------------------------------------------------1 3 方案设计与论证-----------------------------------------------------------------------------2 3.1 主控制部分---------------------------------------------------------------------------------2 3.2 测量部分--------------------------------------------------------------------------------------3 4 各单元的设计---------------------------------------------------------------------------------8 4.1 键盘单元---------------------------------------------------------------------------------------8 4.2 温度控制及超温和超温警报单元-------------------------------------------------------10 4.3 温度控制器件电路-------------------------------------------------11 4.4 温度测试单元-------------------------------------------------------------------------------11 4.5七段数码管显示单元-----------------------------------------------11 4.6 接口通讯单元-----------------------------------------------------13 5 电源输入单元-----------------------------------------------------15 6 程序设计---------------------------------------------------------16 6.1 概述------------------------------------------------------------16 6.2 程序结构分析-----------------------------------------------------17 7. 测设分析---------------------------------------------------------18 结论------------------------------------------------------------------------------------------------19参考文献-------------------------------------------------------------------------------------------20附录使用说明-----------------------------------------------------------------------------------21 8.评语表-------------------------------------------------------------21

温度控制系统研究背景与现状

温度控制系统研究背景与现状 1 研究背景 (1) 2 国内外现状 (1) 定值开关温度控制法 (1) PID线性温度控制法 (2) 智能温度控制法 (3) 国内外实例 (4) 1 研究背景 温度是生活及生产中最基本的物理量，它表征的是物体的冷热程度。自然界中任何物理、化学过程都紧密地与温度相联系。在很多生产过程中，温度的测量和控制都直接和安全生产、提高生产效率、保证产品质量、节约能源等重大技术经济指标相联系。自18世纪工业革命以来，工业过程离不开温度控制。温度控制广泛应用于社会生活的各个领域，如家电、汽车、材料、电力电子等。温度控制的精度以及不同控制对象的控制方法选择都起着至关重要的作用，温度是锅炉生产质量的重要指标之一，也是保证锅炉设备安全的重要参数。同时，温度是影响锅炉传热过程和设备效率的主要因素。基于此，运用反馈控制理论对锅炉进行温度控制，满足了工业生产的需求，提高了生产力。 2 国内外现状 温度控制技术按照控制目标的不同可分为两类：动态温度跟踪与恒值温度控制。动态温度跟踪实现的控制目标是使被控对象的温度值按预先设定好的曲线进行变化。在工业生产中很多场合需要实现这一控制目标，如在发酵过程控制，化工生产中的化学反应温度控制，冶金工厂中燃烧炉中的温度控制等。恒值温度控制的目的是使被控对象的温度恒定在某一数值上，且要求其波动幅度（即稳态误差）不能超过某一给定值。从工业温度控制器的发展过程来看，温度控制技术大致可分以下几种： 定值开关温度控制法 所谓定值开关控温法，就是通过硬件电路或软件计算判别当前温度值与设定目标温度值之间的关系，进而对系统加热源（或冷却装置）进行通断控制。若当前温度值比设定温度值高，则关断加热器，或者开动制冷装置；若当前温度值比设定温度值低，则开启加热器并同时关断制冷器。这种开关控温方法比较简单，在没有计算机参与的情况下，用很简单的模拟电路就能够实现。目前，采用这种控制方法的温度控制器在我国许多工厂的老式工业电炉中仍被使用。由于这种控制方式是当系统温度上升至设定点时关断电源，当系统温度下降至设定点时开通

智能温度控制系统毕业论文

目录 引言 (1) 1 系统的相关介绍 (2) 1.1 系统的目的及意义 (2) 1.2 设计要求 (2) 1.3 系统传感器DS18B20的介绍 (2) 1.3.1 DS18B20的主要特性 (2) 1.3.2 DS18B20的外形和部结构 (3) 2 系统分析设计 (4) 2.1 温度控制系统结构图及总述 (4) 2.2 系统显示界面方案 (4) 2.3 系统输入方案 (5) 2.4系统的功能 (5) 3 相关软件编译知识介绍 (5) 3.1 C语言简介 (5) 3.1.1 C语言的优点 (5) 3.1.2 C语言缺点 (6) 3.2 Keil简介 (6) 3.2.1 系统概述 (6) 3.2.2 Keil C51单片机软件开发系统的整体结构 (7) 4系统流程图设计 (7) 4.1主程序流程图 (7) 4.2 DS18B20控制程序流程图 (8) 4.2.1 DS18B20 复位程序流程图 (9) 4.2.2 DS18B20写数据程序流程图 (9) 4.2.3 DS18B20读数据程序流程图 (10) 4.3 温度读取及转换程序流程图 (12) 4.4 MAX7219驱动程序流程图 (13) 4.4.1 MAX7219写入一个字节数据程序流程图 (13) 4.4.2 MAX7219写入一个字数据程序流程图 (15) 4.5 数码管温度显示程序流程图 (16) 4.6 按键中断服务程序流程图 (17) 5 电路仿真 (19) 5.1 PROTEUS软件介绍 (19) 5.2 温度控制系统PROTEUS仿真 (19) 6总结 (20) 7参考文献 (21) 附录1 源程序代码 (22)

智能温度控制系统

摘要 智能温度控制系统 近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。本系统是以单片机的基本语言汇编语言来进行软件设计编程的，其指令的执行速度快，节省存储空间。为了便于扩展和更改，软件的设计采用模块化结构，使程序设计的逻辑关系更加简洁明了。使硬件在软件的控制下协调运作。 根据本温度系统的设计要求，该系统是由单片机和温度传感器与一体的综合设计，由于是用单片机采集温度信号，所以在之前必须对温度信号进行放大和转换，就应该选择放大器和A/D转换器，本系统要实现人工智能化，就必须有对温度进行设定，所以还需要设计键盘与单片机系统进行沟通。 关键字：单片机温度传感器键盘 A/D转换器放大器

目录 摘要 ........................................................................................................................... I 第一章绪论.. (1) 第二章设计要求 (2) 2.1 设计课题工艺过程简介 (2) 2.2 控制任务指标及要求： (2) 第三章系统设计思想 (3) 第四章硬件的选择 (4) 4.1 单片机的选择 (4) 4.2 温度传感器的选择 (4) 4.3 显示器的选择 (4) 4.4 键盘的选择 (4) 4.5 温度控制部分 (5) 4.6 自动推舟控制部分 (5) 4.7 实现方案 (5) 第五章硬件设计 (6) 5.1单片机基本系统： (6) 5.1.1 单片机8051 (6) 5.1.2 8155简介 (9) 5.2前向通道 (13) 5.2.3 温度传感器： (13) 5.2.4 运算放大器 (15) 5.2.5 A/D转换器： (18) 5.3 后向通道.................................................................................... 错误！未定义书签。 5.4 人机对话通道 (20) 5.4.1 显示器： (20) 5.4.2 键盘 (23) 5.4.374922引脚说明及功能 (26) 5.5 其他外围器件 (26) 第六章软件设计 (29) 6.1 软件设计思路： (29) 6.2 程序设计流程说明： (29) 6.3 主程序流程图如下： (30) 6.4 键盘输入中断服务程序 (31) 6.5 温度检测子程序流程图 (31) 6.6 程序清单 (32) 结论 (37) 谢辞 (38) 参考文献 (39)

【精品】温度控制系统智能控制器的与仿真

毕业设计［论文］ 题目：温度控制系统智能控制器的 设计与仿真 2013年5月12日

目录 摘要 (1) Abstract (1) 第一章绪论 (2) 1。1选题背景及其意义 (2) 1。2概述 (2) 1。3温度测控技术的发展与现状 (2) 1。3。1定值开关控温法....................... 错误!未指定书签。 1。3.2PID线性控温法 (3) 1.3。3智能温度控制法 (3) 第二章被控对象及控制策略........................... 错误!未指定书签。 2.1被控对象 .................................... 错误!未指定书签。 2。2控制策略 (4) 第三章PID控制器的设计与仿真 (5)

3.1PID 控制器的模型与设计 (5) 3。2P 、I 、D 控制 (6) 3。2.1比例(P ）控制 (6) 3.2.2积分(I)控制 (6) 3.2。3微分（D ）控制 (6) 3。3PID 控制器部分Simulink 的模块 (6) 3.4PID 控制器参数的整定 (7) 3。5临界比例度法仿真的步骤 (7) 3.5.1控制对象)(1S G 的参数Kp ，Ti ，Td 的整定 .................. 9 3。5.2控制对象)(2S G 的参数Kp ，Ti ，Td 的整定 . (10) 3.5。3控制对象)(3S G 的参数Kp ，Ti ，Td 的整定 (11) 3.6对PID 控制器的仿真 (11) 3。6。1模型一的仿真 (11)

3.6。2模型二的仿真 (13)

冰箱温度智能控制系统的设计

冰箱温度智能控制系统的设计 目录 第一章概论..................................... 错误!未定义书签。 一．电冰箱的系统组成 (2) 二．工作原理： (3) 三．本系统采用单片机控制的电冰箱主要功能及要求 (4) 第二章硬件部分 (4) 一．系统结构图 (4) 二．微处理器（单片机） (5) 三．温度传感器 (8) 四．电压检测装置 (8) 五．功能按键 (9) 六．压缩机，风机、电磁阀控制 (9) 七．故障报警电路 (9) 第三章软件部分 (10) 一、主程序：MAIN (10) 二、初始化子程序：INTI1 ......................... 错误!未定义书签。 三、键盘扫描子程序：KEY ......................... 错误!未定义书签。 四．打开压缩机子程序：OPEN (13) 五．关闭压缩机：CLOSE (15) 六．定时器0中断程序：用于压缩机延时............ 错误!未定义书签。 七．延时子程序.................................. 错误!未定义书签。第四章分析与结论.................................. 错误!未定义书签。

电冰箱温度测控系统设计 目前市场销售的双门直冷式电冰箱，含有冷冻室和冷藏室，冷冻室通常用于冷冻的温度为-6～-18℃；冷藏室用于在相对冷冻室较高的温度下存放食品，要求有一定的保鲜作用，不能冻伤食品，室温一般为0～10℃. 传统的电冰箱温度一般是由冷藏室控制，冷藏室、冷冻室的不同温度是通过调节蒸发器在两室的面积大小来实现的，温度调节完全依靠压缩机的开停来控制.但是冰箱内的温度受诸多因素的影响，如放入冰箱物品初始温度的高低、存放品的散热特性及热容量、物品在冰箱的充满率、环境温度的高低、开门的频繁程度等.因此对这种受控参数及随机因素很多的温度控制，既难以建立一个标准的数学模型，也无法用传统的PID调节来实现.一台品质优良的电冰箱应该具有较高的温度控制精度，同时又有最优的节能效果，而为了达到这一设计要求采用模糊控制技术无疑是最佳的选择. 一．电冰箱的系统组成 液体由液态变为气态时，会吸收很多热量，简称为“液体汽化吸热”，电冰箱就是利用了液体汽化的过程中需要吸热的原理来制冷的。 蒸气压缩式电冰箱制冷系统原理图如图1-1所示，主要由压缩机、冷凝器、干燥过滤器、毛细管、蒸发器等部件组成，其动力均来自压缩机，干燥过滤器用来过滤赃物和干燥水分，毛细管用来节流降压，热交换器为冷凝器和蒸发器。制冷压缩机吸入来自蒸发器的低温低压的气体制冷剂，经压缩后成为高温高压的过热蒸气，排入冷凝器中，向周围的空气散热成为高压过冷液体，高压过冷液体经干燥过滤器流入毛细管节流降压，成为低温低压液体状态，进入蒸发器中汽化，吸收周围被冷却物品的热量，使温度降低到所需值，汽化后的气体制冷剂又被压缩机吸入，至此，完成一个循环。压缩机冷循环周而复始的运行，保证了制冷过程的连续性。

基于物联网的智能家居控制系统设计

基于物联网的智能家居控制系统设计 【摘要】本文结合了ZigBee无线通信技术、物联网技术、人工智能技术、传感器技术以及人脸识别技术等提出了基于物联网的智能家居控制系统的软硬件设计方案，并实现了智能化家居系统主要任务。 【关键词】智能家居；ZigBee无线通信；CC2530 0 引言 随着经济的飞速发展，科技的不断进步，人们对于生活水平的要求逐步提高，对于家居环境的舒适度特别是家居的智能化程度提出了越来越高的要求。 1 系统整体结构 系统主要分五个部分组成，供电部分：供电部分为智能家居控制系统室内系统部分供电。系统远程通信部分：系统远程通信部分主要是通过Internet进行远程控制家居设备。中央控制器：中央控制器是智能家居控制系统的核心部分，中央控制器接收由各个功能子模块采集到的数据信息然后对采集到的数据信息进行处理分析，并根据分析的数据做出相应的指令。功能子模块：每个功能子模块实现自己特定的功能。系统室内通信部分：系统室内通信部分主要是各功能

子模块与中央控制器之间的通信，选择的无线组网技术是ZigBee无线技术。 2 系统的硬件设计 2.1 中央处理器型号 中央处理器采用CC2530芯片，CC2530所使用的是一个单周期的8051兼容性CPU内核。 2.2 LCD液晶显示屏接口硬件电路 本设计中人机交互界面选择LCD液晶显示屏，采用以ST7920控制芯片的12864。 2.3 温度传感器硬件节点设计 智能家居控制中室内环境的温度是我们进行控制的主要因素之一。利用温度传感器进行室内温度的采集，将采集到的结果传送到中央处理器，根据当前温度值做出相应的处理，控制空调等设备进行温度的调整。本设计采用DS18B20温度传感器进行温度的采集。DS18B20的电路原理图如图3所示： 2.4 湿度传感器硬件节点设计 智能家居控制中室内环境的湿度同样也是我们进行控制的主要因素之一，利用湿度传感器进行室内湿度的采集，将采集到的结果传送到中央处理器，根据当前湿度值做出相应的处理，控制加湿器进行湿度的调整。本设计湿度传感器模块中采用的湿敏电阻是

基于单片机的智能温度控制系统

摘要 温度是生产生活中常见的指标，同时也是生产生活中重要的影响因素，直接关系着生产效率，生产安全，生活质量。因此我们常常通过来控制温度来达到各种目的。让温度在期望值范围波动，对于不同的超温或者差温做出适合的动作。智能控制系统是某些具有仿人智能的工程控制和信息处理系统。智能可定义为:能有效的获取、传递、处理、再生和利用信息，从而在任意给定的环境下成功的达到目的。智能温度控制系统就是在无人的情况下根据设定情况对外界温度信息做出及时的合理的决策并且显示当前温度与设定温度。 本设计介绍了以高性能cmos8位机AT89S51单片机为核心的温度控制系统。温度信号由温度传感器DS18B20采集，并反馈给单片机，然后通过单片机发出信号控制之流电机转向转速。文中介绍了该控制系统的硬件部分包括：温度检测电路、PWM控制电路、LCD显示电路和一些接口电路。单片机通过对信号进行相应处理，从而实现温度控制的目的。文中还着重介绍了软件设计部分，在这里采用模块化结构，主要模块有：LCD显示程序、键盘扫描及按键处理程序、驱动控制电机程序。 关键词：AT89C51 温度传感器智能控制直流电机

Abstract The temperature is a common index in production and living, meanwhile it also has a important influence on production and living, directly impacts the production efficiency, production safety and quality of life. To achieve different aims, we often do it by controlling the temperature to achieve. Let the temperature fluctuate around expectations, appropriate action will be taken when it is beyond or below the set value. Intelligent control system is a certain engineering of human-simulated intelligent control and information processing systems. Intelligence can be defined as: effective acquisition, transmission, processing, regeneration, and the use of information, so as to succeed in any given environment achieving goals. Intelligent temperature control system will make timely and reasonable decision and display the current temperature and setting temperature according to the outside and set temperature, in the absence of person This design introduces a kind of temperature control system based on high performance cmos8 SCM AT89S51. Temperature signal will be acquisited by temperature sensor DS18B20, and feedback to the SCM, then the SCM will send a signal to control the motor speed and direction. This paper introduces the hardware part of the control system,including: temperature detection circuit, PWM control circuit, LCD display circuit and etc.SCM the is going to achieve the purpose of temperature control through processing signal. The paper also introduces the software design part, here using the modular structure, main modules include: LCD display program, keyboard scanning and processing program, drive motor control. Key words：AT89C51 Temperatue sensor Intelligent control DC-motor