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1、苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）摘要文中的设计电路以 AT89C52 单片机作为控制器。主要由 键盘输 入电路、温度 测量电路、输出显示电路和电动机控制电路四部分。吸收了硬件 软件化的思想，大部分功能通过软件来实现，使电路简单明了，系统稳定性大大提高。该系统利用 AT89C52 单片机分别采集各个温度点的温度，实现温度显示、控制以及时间的显示等功能。它以 AT89C52 单片机为主控制芯片,采用数字温度传感器 DS18B20 实现温度的检测,测量精度可以达到 0.5。该系统采用了1602 显示模块，形象直观的显 示测出的温度值。基于 AT89C52 单片机的单总线温度测控系统具有
2、硬件组成简单、读数方便、精度高、测温范围广等特点，在实际工程中得到广泛应用。关键词：数字温度传感器；AT89C52 单片机；温度测量;温度控制；时间显示苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）AbstractThis design of the circuit in order to the AT89C52 single-chip microcomputer as the controller. It includes Keyboard input circuit, temperature measurementcircuit, output display circuit，motor
3、control. Many functions are finished by the software. So it simples the circuit and enhances the stability of the system Adopting the AT89C52 single-chip microcomputer in the system to collected temperature from various temperature positions realizes the temperature display and control function. App
4、lying AT89C52 single-chip microcomputer-based as main control chip, it realizes the multi-temperature testing by using of digital temperature sensor DS18B20, and measurement accuracy reaches to 0.5 . At the time the system uses a 1602 display module to show the measured temperature values. Based on
5、AT89C52 single-chip single-bus multi-point temperature measurement and control systems hardware assemble simply, reading data conveniently, high accuracy and widely temperature measuring, in the actual projects it is widely applied.Keywords：digital temperature sensor; AT89C52 microcontroller; temper
6、ature measure；temperature control；time display苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）目 录1 绪论 .11.1 课题研究的背景 .11.2 课题研究的目的和意义 .12 硬件电路设计 .22.1 总体设计 .22.2 单元电路设计 .22.2.1 单片机最小系统设计 .22.2.2 显示电路 .42.2.3 温度传感器检测电路 .62.2.4 键盘电路 .83 软件设计 .103.1 功能说明 .103.2 主程序流程 .104 Protel 绘图 .114.1 Protel 软件简介 .114.2 原理图绘制 .115 电路仿真 .165
7、.1 绘制仿真电路图 .165.2 程序调试 .185.3 仿真结果 .216 硬件电路制作与调试 .236.1 电路焊接 .236.2 电路调试 .236.3 调试结果 .26结论 .27致 谢 .28参考文献 .29苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）11 绪论1.1 课题研究的背景温度控制广泛应用于人们的生产和生活中，人们使用温度计来采集温度，通过人工操作加热、通风和降温设备来控制温度，这样不但实时性差，而且操作人员的劳动强度大。即使有些用户采用半导体二极管作温度传感器，但由于其互换性差，效果也不理想。对工业生产可靠进行造成影响，甚至操作人员的安全。为了避免这些缺点，需要在某些
8、特定的环境里安装数字温度测量及控制设备。本设计由于采用了新型单片机对温度进行控制，以其操作简单，可运行性强，价格低廉等优点，特别适用于粮仓，电冰箱，空调，电饭锅等。等方面的温度测量及控制。本设计是一个数字温度测量及控制系统，能测柜内的温度，并能在超限的情况下进行控制、调整。保证环境保持在限定的温度中。1.2 课题研究的目的和意义随着社会的发展，温度的测量及控制变得越来越重要。本文采用单片机AT89C52 设计了温度实时测量及控制系统。单片机 AT89C52 能够根据温度传感器 DS18B20 所采集的温度在液晶屏上实时显示，通过控制从而把温度控制在设定的范围之内。所有温度数据均通过液晶显示器
9、LCD 显示出来。系统可以根据时钟存储相关的数据。通过该课程的学习使我们对计算机控制系统有一个全面的了解、掌握常规控制算法的使用方法、掌握简单微型计算机应用系统软硬的设计方法，进一步锻炼同学们在微型计算机应用方面的实际工作能力。苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）22 硬件电路设计2.1 总体设计该方案使用了单片机作为控制核心,用智能温度传感器为温度测量元件，对环境温度进行检测。设置预定温度，超过其温度值电机就会工作。显示电路采用 LCD 液晶模块显示，使用电阻，光和耦合器，三极管，电机（由于没有合适电机，后面的电机工作用发光二级管代替） ，二极管作为执行机构。其结构框图如下图 2-
10、1 所示。图 2-1 控制系统的结构框图2.2 单元电路设计2.2.1 单片机最小系统设计单片机的最小系统主要包括单片机，时钟电路，复位电路三部分。单片机 单片机的选择在整个系统设计中至关重要，要满足大内存、高速率和通用性的要求。方案一：采用凌阳单片机随着单片机功能集成化的发展，其应用领域也逐渐地由传统的控制，扩展为控制处理、数据处理以及数字信号处理（DSP，Digital SignalProcessing）等领域。凌阳的 16 位单片机就是为适应这种发展而设计的。它的 CPU 内核采用凌阳最新推出的 nSP（Microcontroller and Signal Processor）16 位微
11、苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）3处理器芯片（以下简称 nSP） 。围绕 nSP所形成的 16 位 nSP系列单片机（以下简称 nSP家族）采用的是模块式集成结构，它以 nSP内核为中心集成不同规模的 ROM、RAM 和功能丰富的各种外设接口部件。nSP内核是一个通用的核结构。除此之外的其它功能模块均为可选结构，亦即这种结构可大可小或可有可无。借助这种通用结构附加可选结构的积木式的构成，便可形成各种不同系列派生产品，以适合不同的应用场合。这样做无疑会使每一种派生产品具有更强的功能和更低的成本。利用凌阳单片机有一定的好处凌阳的优势是硬件性能，抗干扰能力强，但凌阳单片机我们没有系统的学习，这对于刚接触单片机的我们来说不是很容易上手，其价格也要贵一些，因此我们并没有将其作为首选。方案二：采用 AT89C52 单片机AT89C52 是 51 系列单片机的一个型号，它是 ATMEL 公司生产的。AT89C52 是一个低电压，高性能 CMOS 8 位单片机，片内含 8k bytes 的可反复擦写的 Flash 只读程序存储器和 256 bytes 的随机存取数据存储器（RAM） ，器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存储技术生
