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1、南京工程学院 自动化学院 本科毕业设计（论文）题目： 智能温度检测与显示系统的设计 专 业： 自动化 班 级： 自动化051 学 号： 203050137 学生姓名： 张哲 指导教师： 宋丽蓉 副教授 起讫日期： 2009.32009.6 设计地点： 工程实践中心 南京工程学院自动化学院本科毕业设计（论文）Graduation Design (Thesis)Design of Intelligent temperature examination and display systemByZhang zheSupervised byAssociate Prof. Song LirongDepar
2、tment of Automation EngineeringNanjing Institute of TechnologyJune, 2009南京工程学院自动化学院本科毕业设计（论文）摘 要近年来，形形色色家电器已经在人们的日常生活中扮演着十分重要的角色。随着科学技术的不断创新，各种智能家电也渐渐的走进了人们的日常生活，其中温度控制方面在智能家电领域的应用将十分广泛。本课题所研究的智能温度检测，采用目前市场普遍应用的数字温度传感器实现，加之其人性化的液晶显示功能，今后在家用电器领域具有广阔的应用前景。系统主要的组成模块如下：键盘扫描模块（4个独立按键）；检测信息提示模块（发光二极管）；日期显
3、示模块（通过DS1302时钟芯片实现）；液晶显示模块（采用12864液晶显示芯片）；温度控制模块（使用DS18B20温度传感器设计）；其实现的主要功能为：（1）日期显示，用于实现实时的时间信息显示（2）加热模式，主要应用在智能热水器方面，用于控制水温。（3）制冷模式，主要应用在智能冰箱方面，用于控制冷藏食物的温度。（4）恒温模式，主要应用在空调方面，用于控制室内的温度，保持恒温。（5）附加功能：体温检测模式。由于目前世界各国人们正在遭受甲型H1N1流感的威胁，本设计所带的附加功能，主要完成初步检测的任务。关键词：单片机；温度控制；智能家电ABSTRACTThe electrical appli
4、ances of all forms already were playing in recent years the very important role in peoples daily life. Along with sciences and technologys unceasing innovation, each kind of intelligent electrical appliances also gradually entered peoples daily life, the temperature control aspect will be very wides
5、pread in the intelligent electrical appliances domains application.This topic studies the intelligence temperature detector, uses the present market universal application the digit temperature sensor to realize, in addition its user-friendly liquid crystal display function, from now on will have the
6、 broad application prospect in the domestic electric appliances domain. The system main composition module is as follows: Keyboard scanning module (4 independent pressed keys); Simulation heating module (light emitter diode); The date display module (realizes through DS1302 clock chip); The liquid c
7、rystal display module (uses 12864 liquid crystal display chip); The temperature control module (uses DS18B20 temperature sensor design); It realizes the major function is: (1) the date demonstrated that uses in realizing the real-time time information to demonstrate (2) heats up the pattern, the mai
8、n application in the intelligent water heater aspect, uses in controlling the water temperature. (3) refrigerates the pattern, the main application in the intelligent refrigerator aspect, uses in controlling refrigeration food the temperature. (4) the constant temperature pattern, the main applicati
9、on in the air conditioning aspect, uses in the control room the temperature, maintains the constant temperature. (5) attaches the function: Body temperature examination pattern. Because the present various countries people are suffering the Type A H1N1 flus threat, this design brings the additional
10、function, mainly completes the initial survey the duty.Keywords：Monolithic integrated circuit; Temperature control; Intelligent electrical appliances 目录第一章 绪论31.1 引言 31.2选题的背景和意义31.3本文的结构4第二章 系统总体方案设计52.1方案选择52.2 总体方案设计5第三章 系统硬件设计73.1 单片机控制模块设计73.1.1 概述73.1.2 功能特性83.1.3 引脚描述83.1.4 时钟振荡电路与复位电路103.1.5
11、 AT89C52硬件连接图:113.2 温度控制模块设计（DS18B20）123.2.1 DS18B20产品的特点123.2.2 DS18B20的引脚介绍123.2.3 DS18B20硬件连接133.2.4 DS18B20的工作原理143.3 时钟模块设计（DS1302）173.3.1 概述173.3.2 DS1302 引脚描述及与单片机硬件连接183.4 液晶显示模块设计 （12864）193.4.1 液晶显示模块概述193.4.2 外形尺寸203.4.3 模块引脚说明203.4.4 12864液晶与单片机的硬件连接图213.5 发光二极管与独立键盘模块设计223.5.1 发光二极管223.
12、5.2 独立键盘22第四章 系统软件设计244.1温度控制模块程序设计244.2 日期模块程序设计274.2.1 DS1302内部寄存器274.2.2 DS1302的工作时序图304.3 液晶显示模块程序设计334.3.1 用户指令集334.3.2 显示坐标关系374.3.3 显示RAM384.3.4 12864工作时序图394.4 发光二级管与键盘程序设计424.5 系统程序流程图44第五章 附加功能介绍455.1 硬件连接图455.2 功能介绍45第六章 结论466.1 论文总结466.2 感想 46致 谢47参 考 文 献48附录A： 英文资料49附录B： 英文资料翻译53附录C PRO
13、TUES仿真硬件设计图56附录D 程序清单57附件： 毕业论文光盘资料III 第一章 绪论1.1 引言随着科学技术的飞速发展，各种高技术不断涌入我们的生活、工作，也改变着我们的认识。融入一定智慧的各类智能技术，正在悄悄走近我们，并将会成为下一个世纪技术的焦点。家用电器的功能控制大致经历了普通控制型、电子控制型、微电脑控制型、智能模糊控制型的发展历程，其使用操作也是由简单到复杂、再到简单的过程，并且家用电器的功能越来越完善。现代家用电器已经进入了微电脑（单片机）、传感器智能模糊控制的新时代。随着单片微型计算机不断发展，由于它具有体积小、功能强、性价比高等特点，因此其在温度控制领域方面的应用已经逐
14、步占据主导地位。由其构成的温度控制器的已广泛应用于家用电器、节能装置等诸多领域，使产品小型化、智能化，既提高了产品的功能和质量，又降低了成本，简化了设计。其实对人类来说，先进和智能的家用电器的发明和使用是巨大的贡献，我们应该从积极的和长远的意义去看待这些发明。多亏了这些先进和智能的家用电器减轻了家务的繁杂和冗长，家庭主妇们可以节约大量的时间来陪伴家人、孩子，所以在现代，全职的家庭主妇就很少了，既能外出工作，又能回家做家务，里外都不耽误。1.2选题的背景和意义在人类的生活环境中，温度扮演着极其重要的角色。无论你生活在哪儿，从事哪些工作，无时无刻不在与温度打着交道。在温度控制领域温度传感元件几乎是无处不在。从空调系统、冰箱、电饭煲、电风扇等家电产品直至PC机、服务器、计算机外设、移动电话手机等，都需要具有温度传感功能的器件。虽然长期以来热敏电阻器是最常用的元件，目前在一些工业应用领域仍然起重要的作用；但是，集成电路温度传感器比起热敏电阻器有着明显的优点，包括准确度更高，体积更小，功耗更低，更加适合在集成电路系统中应用。温度传感器集成电路的电压输出与温度成正比，在相当宽的温度范围内，都具有很高的准确度。反之，热敏电阻器的电压输出与温度不具有线性关系，需通过查表或外加线性化电路，才能得到准确的温度。而且，热敏电阻器在高温区段电压变化率较小，不易分辨，造成温度测量
