基于单片机的烘箱温度控制器设计说明
基于单片机的恒温箱控制系统设计
基于单片机的恒温箱控制系统设计一、引言在现代科技的众多应用领域中，恒温控制技术扮演着至关重要的角色。
无论是在医疗、化工、科研还是在食品加工等行业，对环境温度的精确控制都有着严格的要求。
恒温箱作为实现恒温控制的重要设备，其性能的优劣直接影响到相关工作的质量和效率。
基于单片机的恒温箱控制系统凭借其精度高、稳定性好、成本低等优点，得到了广泛的应用。
二、系统总体设计（一）设计目标本恒温箱控制系统的设计目标是能够在设定的温度范围内，精确地控制箱内温度，使其保持恒定。
温度控制精度为±05℃，温度调节范围为 0℃ 100℃。
（二）系统组成该系统主要由温度传感器、单片机、驱动电路、加热制冷装置和显示模块等部分组成。
温度传感器用于实时采集恒温箱内的温度数据，并将其转换为电信号传输给单片机。
单片机作为核心控制单元，对采集到的温度数据进行处理和分析，根据预设的控制算法生成控制信号，通过驱动电路控制加热制冷装置的工作状态，从而实现对箱内温度的调节。
显示模块用于实时显示箱内温度和系统的工作状态。
三、硬件设计（一）单片机选型选择合适的单片机是系统设计的关键。
考虑到系统的性能要求和成本因素，本设计选用了_____型号的单片机。
该单片机具有丰富的片上资源，如 ADC 转换模块、定时器/计数器、通用 I/O 口等，能够满足系统的控制需求。
（二）温度传感器选用_____型号的数字式温度传感器，其具有高精度、低功耗、响应速度快等优点。
传感器通过 I2C 总线与单片机进行通信，将采集到的温度数据传输给单片机。
（三）驱动电路驱动电路用于控制加热制冷装置的工作。
加热装置采用电阻丝加热，制冷装置采用半导体制冷片。
驱动电路采用_____芯片，通过单片机输出的控制信号来控制加热制冷装置的通断，从而实现温度的调节。
（四）显示模块显示模块选用_____型号的液晶显示屏，通过单片机的并行接口与单片机进行连接。
显示屏能够实时显示箱内温度、设定温度以及系统的工作状态等信息。
基于单片机的温度控制器设计
摘要温度是工业控制中主要的被控参数之一，在日常生活中也经常要用到温度的检测及控制。
本文介绍了一种以AT89C51单片机为核心控制器，以DS18B20为温度传感器的温度控制器。
首先，通过对元器件的选择，设计控制器的硬件电路，包括测温电路、按键电路、温度控制继电器电路、LCD液晶显示电路，AT89C51单片机最小系统等；然后，设计相关应用程序，包括主程序，读出温度子程序、温度控制继电器程序、LCD显示程序、按键处理程序等；最后，通过仿真，对整个系统进行调试、分析。
最终实现温度采集、显示、控制等功能。
仿真结果表明，所设计的控制器能够完成所需功能，并且具有测量精准高、实时性好、使用方便等特点。
关键词:温度控制；AT89C52；温度显示；DS18B20ABSTRACTThe temperature is one of the control parameters in the main industrial control,temperature detection and control are often used to in daily life.This paper introduces a kind of the temperature controller,AT89C51 is the controller,temperature sensor is DS18B20.At first,through the choice of components,hardware circuit design,including temperature measurement circuit,key circuit,temperature control relay circuit,LCD liquid crystal display circuit,AT89C51 single-chip microcomputer minimum systems;Then,design related applications,including the main program,read the temperature procedure,temperature control relay program,LCD display procedures,key procedures;Finally,through the simulation to the whole system commissioning,analysis,can realize temperature gathering,display,control,and other functions.The simulation results show that the designed controller can complete the function,and it has high precision measurement,good real-time,convenient use,etc.Key word: Temperature control;AT89C52;Temperature display;DS18B20目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章引言 (1)1.1 研究的背景及意义 (1)1.2 国内外研究现状 (1)1.3 研究的设想 (2)第2章温度控制器总体设计 (3)2.1 温度控制器的选择 (3)2.1.1 基于51单片机的温度控制器 (3)2.1.2 基于ARM的温度控制器 (3)2.1.3 基于PLC的工业温度控制器 (4)2.2 本设计的重难点 (5)2.3 本章小结 (5)第3章温度控制器的硬件电路设计 (6)3.1 温度传感器的选择 (6)3.1.1 数字温度传感器 (6)3.1.2 热电阻温度传感器 (7)3.1.3 方案选择 (7)3.2 温度采集模块电路的设计 (7)3.2.1 DS18B20介绍 (7)3.2.2 温度传感器工作原理 (8)3.2.3 DS18B20工作原理介绍 (10)3.2.4 DS18B20使用中的注意事项 (11)3.2.5 DS18B20和AT89C51单片机连接电路 (12)3.3 显示模块设计 (12)3.3.1 LCD液晶显示器简介 (12)3.3.2 液晶模块简介 (13)3.3.3 液晶显示部分与STC89C51单片机的接口 (15)3.4 按键电路的设计 (16)3.4.1 单片机检测按键的原理 (16)3.4.2 矩阵键盘的设计 (17)3.5 本章小结 (18)第4章系统软件设计 (19)4.1 主程序的设计 (19)4.2 DS18B20初始化程序 (20)4.3 LCD初始化程序的设计 (22)4.4 继电器控制的程序 (23)4.6 本章小结 (28)第5章仿真结果及分析 (29)5.1 系统仿真 (29)5.2 仿真分析 (30)5.3 本章小结 (30)第6章结束语 (31)6.1 研究总结 (31)6.2 本次设计的不足 (31)6.3 发展前景及展望 (31)6.4 设计小结 (32)致谢 (33)参考文献 (34)附录 (34)附录1 程序清单 (35)附录2 电路原理图 (62)第1章引言1.1 研究的背景及意义温度控制器在生产和生活的领域已经得到了广泛的使用,如家电、汽车、以及各种工业生产过程等,控制电路也由于应用场合所要求的性能指标的不同而不同,在工业生产中,控制技术人员一直都在努力解决许多问题,如何提高温度控制对象的控制性能，以及怎样提高控制精度的问题。
基于单片机得温度控制器毕业设计说明书
引言 (1)第一章系统方案论证 (2)1.1 方案设计 (2)1.2方案的对比论证 (2)第二章系统硬件电路的设计 (4)2.1电路总体原理框图 (4)2.2单片机的选择 (5)2.3单片机得管脚说明 (6)2.4单片机的时钟电路 (8)2.5复位电路及其复位状态 (9)2.5.1 复位电路 (9)2.5.2 复位状态 (10)2.6.温度采集电路的设计 (11)2.6.1 DS18B20特点介绍 (12)2.7键盘接口电路的设计 (13)2.8显示接口和报警电路的设计 (15)2.9通信接口电路设计 (18)2.9.1 max232原理 (18)2.9.2 MAX232与单片机的接口电路 (18)第三章软件系统的设计 (18)3.1 主程序模块 (19)3.2温度报警模块 (19)3.3参考程序 (36)3.4设计方案分析 (38)3.4.1优点 (38)3.4.2缺点 (38)第四章硬、软件抗干扰技术 (39)4.1 硬件抗干扰技术 (39)4.1.1接地技术 (39)4.1.2屏蔽系统 (40)4.1.3隔离技术 (41)4.1.4滤波技术 (41)4.1.5 抑制反电势干扰技术 (41)4.2 软件抗干扰技术 (42)4.2.1 消除数据采集的干扰 (42)4.2.2保持正常控制状态 (42)第五章结论与前景分析 (46)参考文献 (47)致谢 (48)附录 (49)随着生产生活的需要，自动化控制越来越起到至关重要的作用。
温度控制是工业生产过程中很普遍的过程控制，人们需要对各种加热炉，热处理炉，反应炉等锅炉中温度进行测量与控制。
特别是冶金，化工、建材、食品、机械、石油等工业中，具有举足轻重的作用，其温度的控制效果直接影响着产品的质量，因而设计一种较为理想的温度控制系统是非常有价值的，工业生产中温度控制具有单向性、时滞性、大惯性和时变性的特征，同时要实现温度控制的快速性和准确性，对于对于提高产品质量具有很重要的意义。
单片机恒温箱温度控制系统的设计说明
课程设计课题：单片机培养箱温控系统设计本课程设计要求：温度控制系统基于单片机，实现对温度的实时监控，实现控制的智能化。
设计了培养箱温度控制系统，配备温度传感器，采用DS18B20数字温度传感器，无需数模/数转换，可直接与单片机进行数字传输，采用PID控制技术，可保持温度在要求的恒定范围内，配备键盘输入设定温度；配备数码管L ED显示温度。
技术参数及设计任务：1、使用单片机AT89C2051控制温度，使培养箱保持最高温度110 ℃ 。
2、培养箱温度可预设，干燥过程恒温控制，控温误差小于± 2℃.3、预设时显示设定温度，恒温时显示实时温度。
采用PID控制算法，显示精确到0.1℃ 。
4、当温度超过预设温度±5℃时，会发出声音报警。
和冷却过程没有线性要求。
6、温度检测部分采用DS18B20数字温度传感器，无需数模/数转换，可直接与单片机进行数传7 、人机对话部分由键盘、显示器、报警三部分组成，实现温度显示和报警。
本课程设计系统概述一、系统原理选用AT89C2051单片机作为中央处理器，通过温度传感器DS18B20采集培养箱的温度，并将采集的信号传送给单片机。
驱动培养箱的加热或冷却。
2、系统整体结构总体设计应综合考虑系统的总体目标，进行初步的硬件选型，然后确定系统的草案，同时考虑软硬件实现的可行性。
经过反复推敲，总体方案确定以爱特梅尔公司推出的51系列单片机为温度智能控制系统核心，选用低功耗、低成本的存储器、数显等元器件。
总体规划如下：图1 系统总体框图2、硬件单元设计一、单片机最小系统电路Atmel公司的AT2051作为89C单片机，完全可以满足本系统所需的采集、控制和数据处理的需要。
单片机的选择在整个系统设计中非常重要。
该单片机具有与MCS-51系列单片机兼容性高、功耗低、可在接近零频率下工作等诸多优点。
广泛应用于各种计算机系统、工业控制、消费类产品中。
AT 89C2051 是 AT89 系列微控制器中的精简产品。
基于单片机的温度控制器设计与实现
基于单片机的温度控制器设计与实现随着科技的不断发展，电器产品已经成为了我们生活中必不可少的重要组成部分。
然而，在电器产品的使用过程中，由于温度不断上升，很容易导致设备出现故障，甚至出现火灾的危险。
因此，研发一种基于单片机的温度控制器就变得十分必要。
一、控制器的设计方案本文提出的基于单片机的温度控制器采用的是DS18B20数字温度传感器来检测当前环境温度。
然后，通过单片机内部的AD转换器将传感器所检测到的模拟量信号转化成数字信号，再经过一系列复杂运算得到目标控制温度。
此时，单片机将模拟输出信号转化成数字信号，通过PWM控制技术产生相应的电压直接驱动加热/冷却设备，完成温度的控制。
二、温度控制器的实现过程温度控制器的具体实现过程如下：1. 初始化单片机GPIO口（上电时预设参数）；2. 配置定时器/计数器的工作模式，设置输出控制电平和周期；3. 程序开始执行后，进入循环体中，程序持续读取DS18B20温度传感器所测得的模拟量信号并将其转化成数字量；4. 根据从传感器中读到的模拟信号计算出当前环境的温度并与目标控制温度进行比较。
当当前温度小于目标控制温度时，程序启动加热设备，当当前温度大于目标控制温度时，程序便启动冷却设备。
三、单片机温度控制器的主要特点1. 精度高：该控制器所采用的数字温度传感器DS18B20采用的是DS18B20数字温度传感器，能够实现精度在±0.5℃的测量；2. 控制精准：由于数字技术的应用，温度控制精度非常高，并且与人的手动操作不同，单片机的控制器具备更高的精准控制能力；3. 低成本：由于单片机和传感器都可以大量生产，因此造价非常低廉，成本大大降低。
四、结论基于单片机的温度控制器的研发和应用已经在各种电器产品中得到广泛应用。
本文通过分析设计方案、实现过程和主要特点，揭示了它与其它控制器相比的优点。
综上所述，该温度控制器精度高、控制精确，且成本低廉，可望成为电器产品中的重要构成部分。
基于51单片机的粮食烘干炉温度控制系统设计
基于51单片机的粮食烘干炉温度控制系统设计摘要：本文论述了一种基于51单片机的粮食烘干炉温度控制系统设计。
在系统设计中，单片机使用PID算法对烘干炉内的温度进行控制，并通过LCD显示屏实时显示温度，为粮食烘干过程提供精确可靠的温度保障，实现了智能化和自动化控制。
关键词：51单片机；PID算法；烘干炉；温度控制；LCD显示屏1. 引言随着农业生产的发展，粮食烘干技术逐渐得到广泛应用。
而粮食的烘干过程是需要对温度进行高精度、稳定的控制的。
传统的烘干炉控制方式大多采用手动控制方式，效率低、稳定性差，对于温度要求较高的粮食干燥来说，这种方式存在很大的局限性。
因此，需要设计一种智能化的粮食烘干炉温度控制系统，实现温度的高精度自动控制。
2. 设计方案2.1 系统硬件设计本系统采用51单片机作为主控制器，通过数字温度传感器获取烘干炉内温度信号，再通过LCD显示屏实时显示温度信息。
为了更好地实现温度控制，本系统采用PID算法对烘干炉内温度进行自动调整。
2.2 PID算法原理PID算法是一种常用的温度控制算法，它通过实时反馈温度信息，并根据偏差值进行比例、积分、微分调整，最终实现温度自动控制。
其中，比例控制作用于调整偏差大小，积分控制作用于去除偏差存在的稳态误差，微分控制作用于消除偏差存在的瞬态误差，从而达到控制温度的效果。
2.3 系统软件设计本系统软件包括数据采集程序、PID算法程序、温度控制程序和温度显示程序。
数据采集程序通过数字温度传感器实时采集烘干炉内的温度值，PID算法程序在获得温度值后进行控制算法处理，并进行调整，温度控制程序则通过程序实现PID算法的控制，保证实现精准恒温，温度显示程序则将当前温度值实时显示在LCD显示屏上。
3. 系统性能测试与分析在实际测试中，使用本系统进行粮食烘干，通过实时显示温度及PID算法控制，控制范围精度达到了0.1℃，控制结果较为准确和稳定，温度和时间的误差均在可控范围内。
基于51单片机 的烘干箱智能温度控制器毕业设计 初稿
开封大学毕业设计题目烘干箱智能温度控制器设计姓名李振华学号 **********专业班级 09电气一班分院机电工程学院指导教师董卫军2011年 12 月 23 日摘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更加广泛的应用，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更快的开发，本文设计了一种基于A T89C51的温度检测及报警系统。
该系统将数字温度传感器DB18B20通过模拟放大电路接在模数转化器A D C0809的输入端，然后将A D C0809的输出端接在控制器的一个端口上,对传感器温度进行采集,将采集到的温度值与设定值进行比较,当低于设定的上限温度时,通过打开加热电路来使温度自然冷却。
文中给出了系统实现的硬件原理图及软件流程图。
经实验测试表明,该系统测量精度高、抗干扰能力强、报警及时准确,具有一定的参考价值。
该系统设计和布线简单，结构紧凑，体积小，重量轻，抗干扰能力强，性价比高，扩展方便，在大型仓库，工厂，智能化建筑等领域的多点温度检测中有广阔的应用前景。
关键词：D B18B20；A D C0809；A T89C51；C D4511。
\目录摘要 (ii)Abstract ............................................... 错误!未定义书签。
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1 温度控制器绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2温度检测系统的国内外状况 (2)2 整体系统方案 (3)2.1 系统整体方案和结构 (3)2.2系统硬件接线图 (4)3 系统硬件电路设计 (5)3.1主机控制电路 (5)3.2温度采集电路 (8)3.3模数转换电路 (12)3.4数码显示电路 (16)3.5 键盘输入电路与加热控制电路 (18)4 程序设计 (21)4.1 主程序设计 (21)4.2温度检测模块 (23)4.3数值转化模块 (25)4.4 BCD显示模块 (27)4.5比较加热模块 (29)4.6键盘中断程序 (30)总结 (35)参考资料 (36)致谢 (37)1 温度控制器绪论1.1课题背景测量控制的作用是从生产现场中获取各种参数，运用科学计算的方法，综合各种先进技术，使每个生产环节都能够得到有效的控制，不但保证了生产的规范化、提高产品质量、降低成本，还确保了生产安全。
单片机温度控制器设计
单片机温度控制器设计一、引言温度控制器是一种广泛应用于工业控制领域的设备，它可以根据设定的温度范围来自动控制物体的温度。
本文将介绍一种基于单片机的温度控制器设计方案。
二、设计原理1. 温度传感器：选用精确可靠的温度传感器，如LM35，通过检测环境温度并将其转换为电压信号。
2. 单片机：选用适当的单片机，如STM32系列，负责温度信号的采集、处理和控制输出。
3. 控制输出：通过继电器或三极管等元件，控制加热装置或制冷装置的工作状态，以实现温度的控制。
4. 显示模块：为了方便用户了解当前温度信息，可以选用LCD显示模块，将温度数据进行实时显示。
5. 供电电源：通过稳压电源模块，为温度控制器提供稳定可靠的电源。
三、硬件设计1. 电路连接：按照传感器、单片机、控制输出、显示模块和供电电源的顺序进行连接，并注意信号线与电源线之间的分隔，以减少干扰。
2. 电气连接：将电路连接至电源，确保供电电源工作稳定。
3. 外壳设计：为了保护电路免受外界环境的干扰，可以设计一个合适的外壳来固定和封装电路。
四、软件设计1. 初始化设置：在程序开始时，进行各模块的初始化设置，包括ADC模块的初始化、定时器的初始化、控制输出口的初始化等。
2. 温度采集：通过ADC模块读取温度传感器的模拟信号，并进行一定的处理，得到代表温度的数字数据。
3. 控制策略：根据温度数据与设定温度的比较结果，确定控制输出的状态，以实现加热或制冷操作。
4. 显示功能：将温度数据通过串口或I2C总线发送至LCD显示模块，以供用户实时了解当前温度信息。
五、测试与调试1. 硬件测试：检查电路连接是否正确，通过示波器或万用表等工具，测量各信号线的电压或电流是否符合设计要求。
2. 软件调试：通过单片机的调试工具，逐步调试程序代码，确保各功能模块正常运行，并能正确响应设定的温度阈值。
3. 性能验证：将温度控制器放置在不同温度环境下，观察并记录控制输出的状态与温度变化的关系，验证温度控制器的稳定性和精度。
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基于单片机的烘箱温度控制器设计目录1.项目概述 (1)1.1.该设计的目的及意义 (1)1.2.该设计的技术指标 (2)2.系统设计 (3)2.1.设计思想 (3)2.2.方案可行性分析 (4)2.3.总体方案 (5)3.硬件设计 (6)3.1.硬件电路的工作原理 (6)3.2.参数计算 (7)4.软件设计 (8)4.1.软件设计思想 (8)4.2.程序流程图 (9)4.3.程序清单 (10)5.系统仿真与调试 (11)5.1.实际调试或仿真数据分析 (11)5.2.分析结果 (13)6.结论 (12)7.参考文献 (13)8.附录 (14)1.项目概述：1.1．该设计的目的及意义温度的测量及控制，随着社会的发展，已经变得越来越重要。
而温度是生产过程和科学实验中普遍而且重要的物理参数，准确测量和有效控制温度是优质，高产，低耗和安全生产的重要条件。
在工业的研制和生产中，为了保证生产过程的稳定运行并提高控制精度，采用微电子技术是重要的途径。
它的作用主要是改善劳动条件，节约能源，防止生产和设备事故，以获得好的技术指标和经济效益。
而本设计正是为了保证生产过程的稳定运行并提高控制精度，采用以51系列单片机为控制核心，对温度进行控制，不仅具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被控温度的技术指标。
通过本设计的实践，将以往学习的知识进行综合应用，是对知识的一次复习与升华，让以往的那些抽象的知识点在具体的实践中体现出来，更是对自己自身的挑战。
1.2．该设计的技术指标设计并制作一个基于单片机的温度控制系统，能够对炉温进行控制。
炉温可以在一定范围内由人工设定，并能在炉温变化时实现自动控制。
若测量值高于温度设定范围，由单片机发出控制信号，经过驱动电路使加热器停止工作。
当温度低于设定值时，单片机发出一个控制信号，启动加热器。
通过继电器的反复开启和关闭，使炉温保持在设定的温度范围内。
（1） 1KW 电炉加热(电阻丝)，最度温度为120℃(软件实现)（2）恒温箱温度可设定，温度控制误差≦±2℃（软件实现PID）（3）实时显示温度和设置温度，显示精度为1℃(LED)。
（4）温度超过设置温度±5℃，发出超限报警，升温和降温过程不作要求。
（5）升温过程采用PID算法，控制器输出方式为PWM输出方式，降温采用自然冷却。
（6）功率电路220 VAC供电，强弱电气电隔离2.系统设计2.1.设计思想以87C51单片机为整个温度控制系统的核心，为解决系统出现一时的死机的问题，需构建复位电路，来重新启动整个系统。
要想控制温度，首席必须能够测量温度，就需要一温度传感器，将测量得到的温度传给单片机，经单片机处理后，去控制继电器等器件实现电炉的断与通来达到温度期望值，当温度超过设定上下限值时，可以通过中断信号，控制指示灯的亮灭，来提醒温度过高或过低，以便采取必要的措施，来阻断或导通电炉进行加热或者冷却，以使温度保持在设定值，更可以通过LED显示设定值和温度实时值，可以设定一功能键，来切换是显示设定值还是温度实时值，另外如果想更改设定温度值，可以通过设定加减键来实现温度设定值的增减，而温度的控制过程可以通过软件编程实现最优控制，比如PID算法。
2.2.可行性方案分析实现温度控制的方法主要有以下几种。
1.方案一：采用纯硬件的闭环控制系统。
该系统的优点在于速度较快，但可靠性比较差控制精度比较低、灵活性小、线路复杂、调试、安装都不方便。
且要实现题目所有的要求难度较大。
2.方案二：FPGA/CPLD或采用带有IP内核的FPGA/CPLD方式。
即用FPGA/CPLD完成采集，存储，显示及A/D等功能，由IP核实现人机交互及信号测量分析等功能。
这种方案的优点在于系统结构紧凑，可以实现复杂的测量与与控制，操作方便；缺点是调试过程复杂，成本较高。
3.方案三：单片机与高精度温度传感器结合的方式。
即用单片机完成人机界面，系统控制，信号分析处理，由前端温度传感器完成信号的采集与转换。
这种方案克服了方案一、二的缺点，所以本课题任务是基于单片机和温度传感器实现对温度的控制。
2.3. 总体方案（1）系统结构框图：3.硬件设计3.1.硬件电路的工作原理3.1.1单片机选择单片机是整个控制系统的核心，要满足大内存、高速率、通用性、价格便宜等要求，本设计选择87C51作为主控芯片。
87C51是INTEL公司MCS-51系列单片机中基本型产品，它采用INTEL公司可靠的CHMOS工艺技术制造的高性能8位单片机，属于标准的MCS-51的体系结构和指令系统。
它结合了HMOS的高速和高密度技术及CHMOS的低功耗特征，是80C51BH的EPROM版本，电改写光擦除的片内4kB EPROM。
87C51内置中央处理单元、128字节内部数据存储器RAM、32个双向输入/输出(I/O)口、2个16位定时/计数器和5个两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内时钟振荡电路。
快速脉冲编程，如编写4kB片内ROM仅需12秒。
此外，87C51还可工作于低功耗模式，可通过两种软件选择空闲和掉电模式。
在空闲模式下冻结CPU而RAM定时器、串行口和中断系统维持其功能。
掉电模式下，保存RAM数据，时钟振荡停止，同时停止芯片内其它功能。
87C51有PDIP和PLCC两种封装形式。
单片机87C51 引脚图主要功能特性：· 标准MCS-51内核和指令系统· 4kB内部ROM（外部可扩展至64kB）· 32个可编程双向I/O口· 128x8bit内部EPRAM(可扩充64kB采样电路外部存储器)· 2个16位可编程定时/计数器· 时钟频率0-16MHz· 5个中断源· 5.0V工作电压· 可编程全双工串行通信口· 布尔处理器· 2层优先级中断结构· 电源空闲和掉电模式· 快速脉冲编程· 2层程序加密位· PDIP和PLCC封装形式· 兼容TTL和CMOS逻辑电平(1)电源引脚Vcc和VssVcc（40脚）：接+5V电源正端；Vss（20脚）：接+5V电源正端。
(2)外接晶振引脚XTAL1和XTAL2XTAL1（19脚）：接外部石英晶体的一端。
在单片机内部，它是一个反相放大器的输入端，这个放大器构成采用外部时钟时，对于HMOS单片机，该引脚接地；对于CHOMS单片机，该引脚作为外部振荡信号的输入端。
XTAL2（18脚）：接外部晶体的另一端。
在单片机内部，接至片内振荡器的反相放大器的输出端。
当采用外部时钟时，对于HMOS单片机，该引脚作为外部振荡信号的输入端。
对于CHMOS芯片，该引脚悬空不接。
(3)控制信号或与其它电源复用引脚有RST/VPD、ALE/P、PSEN和EA/VPP等4种形式。
RST/VPD（9脚）：RST即为RESET，VPD为备用电源，所以该引脚为单片机的上电复位或掉电保护端。
当单片机振荡器工作时，该引脚上出现持续两个机器周期的高电平，就可实现复位操作，使单片机复位到初始状态。
当VCC发生故障，降低到低电平规定值或掉电时，该引脚可接上备用电源VPD（+5V）为内部RAM供电，以保证RAM中的数据不丢失。
ALE/ P （30脚）：当访问外部存储器时，ALE（允许地址锁存信号）以每机器周期两次的信号输出，用于锁存出现在P0口的地址信号。
PSEN(29脚):片外程序存储器读选通输出端,低电平有效。
当从外部程序存储器读取指令或常数期间，每个机器周期PESN两次有效，以通过数据总线口读回指令或常数。
当访问外部数据存储器期间，PESN信号将不出现。
EA/Vpp（31脚）：EA为访问外部程序储器控制信号，低电平有效。
当EA端保持高电平时，单片机访问片内程序存储器4KB（MS—52子系列为8KB）。
若超出该范围时，自动转去执行外部程序存储器的程序。
当EA端保持低电平时，无论片内有无程序存储器，均只访问外部程序存储器。
对于片内含有EPROM的单片机，在EPROM编程期间，该引脚用于接21V的编程电源Vpp。
(4)输入/输出（I/O）引脚P0口、P1口、P2口及P3口P0口（39脚～22脚）：这8条引脚有两种不同功能，分别适用于两种不同情况。
第一种情况是89S51不带片外存储器，P0口可以作为通用I/O口使用，P0.0-P0.7用于传送CPU的输入/输出数据。
第二种情况是89S51带片外存储器，P0.0-P0.7在CPU访问片外存储器时用于传送片外存储器的低8位地址，然后传送CPU对片外存储器的读写数据。
P1口（1脚～8脚）：这8条引脚和P0口的8条引脚类似，P1.7为最高位，P1.0为最低位。
当P1口作为通用I/O口使用时，P1.0-P1.7的功能和P0口的第一功能相同，也用于传送用户的输入和输出数据。
P2口（21脚～28脚）：这组引脚的第一功能和上述两组引脚的第一功能相同，既它可以作为通用I/O口使用。
它的第二功能和P0口引脚的第二功能相配合，用于输出片外存储器的高8位地址。
P3口（10脚～17脚）：P3.0～P3.7统称为P3口。
它为双功能口，可以作为一般的准双向I/O接口，也可以将每1位用于第2功能，而且P3口的每一条引脚均可独立定义为第1功能的输入输出或第2功能。
引脚第二功能P1.1 TXD(串行口输出端)P1.2 INT0(外部中断0请求输入端，低电平有效) P1.3 INT1(外部中断1请求输入端，低电平有效) P1.4 T0（定时器/计数器0计数脉冲端）P1.5 T1（定时器/计数器1计数脉冲端）P1.6 WR（外部数据存储器写选通输出端，低电平有效）P1.7 RD（外部数据存储器读选通输出端，低电平有效）3.1．2.温度传感器的选择本系统采用DALLAS半导体公司生产的一线式数字温度传感器DS18B20采集温度数据，DS18B20属于新一代适配微处理器的智能温度传感器,可广泛用于工业、民用、军事等领域的温度测量及控制仪器、测控系统和大型设备中。
它具有体积小，接口方便，传输距离远等特点。
1、DS18B20的主要特性1.1. 适应电压范围更宽，电压范围：3.0～5.5V，在寄生电源方式下可由数据线供电1.2. 独特的单线接口方式，DS18B20在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯1.3. DS18B20在使用中不需要任何外围元件，全部传感元件及转换电路集成在形如一只三极管的集成电路内1.4. 温范围－55℃～＋125℃，在-10～+85℃时精度为±0.5℃1.5.可编程的分辨率为9～12位，对应的可分辨温度分别为0.5℃、0.25℃、0.125℃和0.0625℃，可实现高精度测温1.6. 在9位分辨率时最多在93.75ms内把温度转换为数字，12位分辨率时最多在750ms内把温度值转换为数字，速度更快1.7. 用户可分别设定各路温度的上、下限2、DS18B20的外形和内部结构DS18B20内部结构主要由四部分组成：64位光刻ROM、温度传感器、非挥发的温度报警触发器TH和TL、配置寄存器。