《基于at89s51的温度检测系统》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于at89s51的温度检测系统（25页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、江西机电职业技术学院1目录目录第一章：概要.2 一、单片机发展历程.2 二、温度检测系统所用元件.2 .3 第二章：硬件系统设计.3 三、工作原理：.3 四、输入部分.3 1.传感器 DS18B20.3 2.键盘单元.4 3.电源输入部分.5 五、输出部分.6 4.温度控制及超温和超温警报单元.6 5.温度控制器件电路.6 6.七段数码管显示单元.7 六、核心部分.11 7.AT89S51.11 七、电路设计思想.14 8.温度传感电路设计.14 9.显示部分电路设计.17 10.显示电路.18 11.报警电路的实现.19 12.报警上,下限调整电路实现.19 13.复位电路的实现.19 第三
2、章.20 八、系统初始化模块.20 九、键盘显示模块.21 十、采样转换模块.21 十一、温湿度控制模块.22 第四章、调试 仿真.24 十二、硬件电路的调试.24 第五章 设计体会.25江西机电职业技术学院2第一章：概要第一章：概要一、一、 单片机发展历程单片机发展历程单片机诞生于 1971 年，经历了 SCM、MCU、SoC 三大阶段，早期的 SCM 单片机都是 8 位或 4 位的。其中最成功的是 INTEL 的 8031，此后在 8031 上发展出了 MCS51 系列 MCU 系统。基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。随着工 业控制领域要求的提高，开始出现了 16 位单片机，但
3、因为性价比不理想并未得到很广 泛的应用。90 年代后随着消费电子产品大发展，单片机技术得到了巨大提高。随着 INTEL i960 系列特别是后来的 ARM 系列的广泛应用，32 位单片机迅速取代 16 位单 片机的高端地位，并且进入主流市场。 而传统的 8 位单片机的性能也得到了飞速提高，处理能力比起 80 年代提高了 数百倍。目前，高端的 32 位 Soc 单片机主频已经超过 300MHz，性能直追 90 年代中 期的专用处理器，而普通的型号出厂价格跌落至 1 美元，最高端的型号也只有 10 美元。当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用，大量专用的嵌入式操作系 统被广泛应用在全系列的
4、单片机上。而在作为掌上电脑和手机核心处理的高端单片机 甚至可以直接使用专用的 Windows 和 Linux 操作系统。二二、温度检测系统所用元件温度检测系统所用元件本设计以 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
5、号处理程序、继电器控制程序、超温报警程序。江西机电职业技术学院3.第二章：硬件系统设计第二章：硬件系统设计三、三、 工作原理：工作原理：温度传感器 DS18B20 从设备环境的不同位置采集温度，单片机 AT89S51 获取 采集的温度值，经处理后得到当前环境中一个比较稳定的温度值，再根据当前设定的 温度上下限值，通过加热和降温对当前温度进行调整。当采集的温度经处理后超过设 定温度的上限时，单片机通过三极管驱动继电器开启降温设备 (压缩制冷器) ，当采 集的温度经处理后低于设定温度的下时 , 单片机通过三极管驱动继电器开启升温设备 (加热器) 。 当由于环境温度变化太剧烈或由于加热或降温设备出现
6、故障，或者温度传感头出 现故障导致在一段时间内不能将环境温度调整到规定的温度限内的时候，单片机通过 三极管驱动扬声器发出警笛声。 系统中将通过串口通讯连接 PC 机存储温度变化时的历史数据，以便观察整个温 度的控制过程及监控温度的变化全过程。江西机电职业技术学院4四、四、 输入部分输入部分1. 传感器 DS18B20智能温度传感器(亦称数字温度传感器)是微电子技术、计算机技术和自动测试技 术(ATE)的结晶。目前，已开发出多种智能温度传感器系列产品。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
