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1、 2013 届本科生毕业设计本科生毕业设计 分类号:分类号:TP212.9题题 目目: 基于基于 AT89C51 的温度控制器设计的温度控制器设计作作 者者 姓姓 名名: 石礼君石礼君 学学 号号: 2009080708 学学 院院: 机械与电子工程学院机械与电子工程学院 专专 业:业: 自动化自动化 指导教师姓名指导教师姓名: 张明玉张明玉 司志良司志良 指导教师职称指导教师职称: 教授教授 工程师工程师 2013 年年 5 月月 1 日日摘摘 要要温度的检测与控制是工业生产过程中比较典型的应用之一,随着传感器在生产和生活中的广泛应用,利用新型单总线式数字温度传感器实现对温度的测试与控制得到
2、更快的开发。随着时代的进步和发展,单片机技术已经普及到我们生活、工作、科研各个领域。数字式温度计以数字温度传感器作感温元件,它以单总线的连接方式,使电路大大的简化。传统的温度检测大多以热敏电阻为传感器,这类传感器可靠性差,测量温度准确率低且电路复杂。因此,本温度计摆脱了传统的温度测量方法,利用单片机对传感器进行控制,这样易于智能化控制。本次设计采用 AT89C51单片机作为控制芯片,采用半导体集成温度传感器 AD590 采集温度信号来控制外围电路。关键词:温度传感器;AT89C51 单片机;AD590 温度传感器ABSTRACT the temperature detection and co
3、ntrol is the process of industrial production is one of the typical applications, with the sensor in the production and life of the more widely used, use of novel single bus digital temperature sensor to realize the temperature measurement and control get faster development, with the era of progress
4、 and development, single-chip technology has spread to our life, work, research, each field. A digital thermometer with digital temperature sensor as a temperature-sensing element, with single bus connection, so that the circuit is greatly simplified. The traditional temperature detection mostly by
5、the thermistor as a sensor, the sensor reliability, accurate temperature measurement rate and low circuit complexity. Therefore, the thermometer out of traditional method of temperature measurement using MCU, sensor control. It is easy to intelligent control.Key words: temperature sensor; AT89C51 mi
6、crocontroller; AD590 temperature sensor目目 录录1 系统总体方案设计.12 系统硬件设计.12.1 中央处理器.12.1.1 AT89C51 简介.12.1.2 特殊功能存储器.22.1.3 芯片擦除.22.1.4 复位电路的设计.22.1.5 时钟电路设计.32.2 温度传感器 AD590.32.3 信号调理电路.42.4 A/D 转换.52.5 LED 显示.72.6 控制电路.93 系统软件设计.103.1 程序初始化.123.2 主程序.123.3 A/D 转换子程序.133.4 标度转换子程序.143.5 控制子程序.143.6 键盘子程序.1
7、4结论.15参考文献.16致 谢.17宿州学院本科生毕业设计 基于 AT89C51 的温度控制器设计11 系统总体方案设计本次设计采用 MCS-51 单片机作为控制芯片,采用半导体集成温度传感器AD590 采集温度信号。通过温度传感器将采集的温度信号转换成与之相对应的电信号,经过放大处理送入 A/D 转换器进行 A/D 转换,将模拟信号转换成数字信号送入到控制芯片进行数据处理。通过在芯片外围添加显示、控制等外围电路来实现对保温箱温度的实时检测和控制功能。本系统功能由硬件和软件两大部分协调完成,硬件部分主要完成传感器信号的采集处理,信息的显示等。软件主要完成对采集的温度信号进行处理及显示控制等功能。系统结构框图如图 1 所示:保 温 箱 AD590热源交流 电源调理电源路单片机最小系统A/D控制单片机显示设定继电器直流 电源图 1 系统结构框图2 系统硬件设计2.1 中央处理器MCS-51 系列单片机是 8 位增强型,其主要的技术特征是为单片机配置了完善的外部并行总线和具有多级识别功能的串行通讯接口(UART) ,规范了功能单元的SFR 控制模式及适应控制器特点的布尔处理系统和指令系统。属于这类单片机的