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1、摘 要随着电子产品向智能化和微型化的不断发展,单片机已成为电子产品研制和开发中首选的控制器。为了更好地推广单片机在实际生活和生产中的应用,本文从硬件和软件两个方面介绍了基于AT89C52单片机温度控制系统的设计，以实现系统能自主调节温度的功能。该系统的硬件部分由温度采集模块、键盘扫描及按键处理模块、温度显示模块、继电器控制模块组成。其中温度采集模块采用温度传感器DS18B20来采集当前温度，并对采集的温度信号进行AD转换以数字信号的方式传送给单片机。键盘扫描及按键处理模块由34矩阵键盘、反相驱动器74LS06、显示驱动芯片8279组成，完成扫描键盘，形成键码，并将其送至单片机处理。温度显示模块
2、由显示驱动芯片8279和数码管组成，输入的温度值进行比较，并通过液晶显示器LCD显示出来。继电器控制模块由继电器和升温电炉、降温风扇组成。如果采集温度低于设置温度，系统将通过继电器模块自动控制升温；如果采集温度高于设置温度，系统将通过继电器模块自动控制降温。该系统的软件设计部分由系统主程序流程框图、温度处理子程序流程框图、键盘处理子程序框图组成，其中系统主程序由初始化程序、扫描键盘程序及温度处理子程序组成。温度采集子程序由对温度传感器的初始化和温度处理程序组成。键盘处理子程序由8279芯片的初始化程序及扫描处理程序组成。关键词：单片机AT89C52；温度控制；温度传感器DS18B20；液晶显示
3、器LCD 。ABSTRACTWith the electronic products developing to intelligent and miniaturization, single chip has become the first chosen controller which is used to develop and explore the electronic product. In order to promote single chip applicating in real life and production, the paper will introduce
4、a temperature control system which is based on a kind of single chip AT89C52, and it can achieve the function that the system can regulate the temperature independently.The hardware of the system by the temperature acquisition module, keyboard scan and key processing module, temperature display modu
5、le, relay control module. Wherein the temperature sensor DS18B20 temperature acquisition module to acquire the current temperature, and the acquisition of the temperature signal to the A / D converted digital signal is transferred to the microcontroller. Keyboard scan and key processing module consi
6、sts of a 3 4 matrix keyboard, inverting driver 74LS06 display driver chip 8279, to complete the scan keyboard, a key code, and sent to the microcontroller processing. The temperature display module consists of a display driver chip 8279 and digital tubes, the input temperature values are compared, a
7、nd through the liquid crystal display LCD display. Relay control module relay and heating furnace, cooling fan. If the acquisition temperature is below the set temperature, the system will automatically controlled by the relay module temperature; the collecting temperature is higher than the set tem
8、perature, the system will automatically control the cooling relay module.Software design of the system by the system main program flow block diagram temperature processing the subroutine flow diagram, keyboard handling subroutine block diagram form, the system main program initialization procedure,
9、scanning keyboard program and temperature processing subroutines.The temperature acquisition subroutine by the temperature sensor the initialization and temperature handler. The keyboard handling routine by the 8279 chip initialization procedures and scanning process.Keywords: Single Chip AT89C52；Te
10、mperature Control；Temperature Sensor- DS18B20；Liquid Crystal Display.目 录绪 论1 选题背景与意义1选题介绍11 单片机温度控制系统总体设计21.1 系统的特征21.2 系统的设计目标和原则21.3 系统模块设计21.4 系统层次框图22 硬件系统设计42.1单片系统设计42.1.1 主要性能参数42.1.2 功能特性概述52.1.3 管脚说明52.1.4 定时与计数62.1.5 复位电路62.1.6 时钟电路62.2 温度传感模块的设计72.2.1 DS18B20的性能特点72.2.2 DS18B20控制方法72.2.3
11、DS18B20使用中注意事项82.2.4 高速暂存存储器92.3键盘显示模块的设计92.3.1 键盘显示驱动芯片8279102.3.2 8279内部结构112.3.3 键盘和数码管122.4继电器控制模块的设计122.4.1 继电器接点说明132.4.2 继电器控制升温132.4.3继电器控制降温133 系统软件设计143.1 系统主程序流程图143.2 键盘处理子程序153.3 DS18B20子程序图15体 会17致 谢18参考文献19附 录20绪 论选题背景与意义在生产的管理过程中，温度的控制是十分常见的。国内已相继出现各种以微机为核心的温度控制系统。这种系统控制精度高、重复性好、自动化程
12、度高。 在日常生活中，人们为了拥有一个更舒适的生活环境，往往需要室内拥有一个合适的温度，而单片机的准确性高、价格低、功耗低等一系列优点，可结合升温和降温设备，有效的应用到实际生活中。单片机温度控制系统是单片机控制的一项简单应用。近几年来单片机因其独特的，方便，快捷的优势被广泛的应用于各个领域之中。选题简介课题名称：单片机温度控制系统设计主要任务：将温度控制在设定的温度值，设定范围为0-99度，针对在生产和日常生活中温度智能化控制系统的实现。开发环境：本环境温度控制系统的软件部分是通过KEIL进行编译。技术指标：（1）以AT89C52系列单片机为核心部件（2）以数字电路和模拟电路为硬件基础（3）
13、以C语言为软件实现语言功能概述：在该环境温度控制系统中，单片机作为核心部件进行检测控制，增强了设计的通用性，适时性。在该环境温度控制系统中温度检测采用DS18B20温度传感器，它不仅具有较高的精度，而且适用电压宽。同时采用了3X4矩阵扫描键盘输入，显示设备等外围扩展芯片。软件部分采用流程图来表示。1 单片机温度控制系统总体设计1.1 系统的特征从功能上讲单片机温度控制系统应该能够快速提供真实准确的温度数据，并能实现断开操作，从而使粮仓保持在一个恒定的温度。同时单片机温度控制系统也具有如下特征：(1) 粮仓温度需要不间断测量。(2) 必须有效地测量的精度。(3) 系统反应时间短，稳定性高。(4)
14、 执行装置可靠。1.2 系统的设计目标和原则单片机温度控制系统的建立是一个系统工程，包括硬件和软件两个方面，从技术角度看，系统设计必须进行充分的需求调查，对运作机制、信息流程、现有仪器状态、用户要求等做详尽的了解，在从系统工程的角度出发、采用快速原型法，进行从上而下的系统详细设计。根据单片机温度控制系统的特点，确定如下设计原则：(1) 实用性原则：要求最大限度地满足实际工作的需要，充分考虑其实用性。(2) 可靠性原则：设计要简洁，保证长时间工作的可靠性。(3) 准确性原则：保证测量数据的准确性。1.3 系统模块设计（1） 单片机控制模块（2） 温度传感模块（3） 键盘、显示模块 （4） 继电器
15、控制模块1.4 系统层次框图本文所研究的温度控制系统硬件部分按功能大致可以分为以下几个部分：单片机主控模块、温度传感模块、键盘显示模块、继电器控制模块。其中，温度控制系统以AT89C52单片机为核心，并扩展外部存储器构成主控模块。利用温度传感器DS18B20检测并转换成微弱的电压信号。它具有精度高可靠性好和能直接将模拟被测量转换成数字量输出，因此不需要加A/D转换，电路更加简单。键盘扫描及显示模块主要由显示驱动芯片8279、反相驱动器74LS06、数码管和34组成,完成了温度设定值的输入和显示温度的功能。继电器控制模块完成对升温电炉和降温风扇的控制。对上述各项功能需求进行集中、分块、按照结构化程序设计的要求，得到温度测量保护系统层次框图，如图1-1所示。图1-1 单片机温度控制系统层次框图2 单片机温度控制系统
