基于AD590的温度测控系统设计
课程设计任务书
题目基于AD590的温度测控系统设计
系（部）信息科学与电气工程学院________________ 专业__________ 电气工程及其自动化 ____________ 班级_______________ 电气092 __________________ 学生姓名____________ 刘玉兴___________________ 学号______________ 090819210 ________________
—月—日至—月—日共—周
指导教师（签字） __________
系主任（签字）____________
一、设计内容及要求
在单片机实验台上实现智能温度采集系统的设计。要求利用温度传感器AD590采集温度信号，并调理放大采集到的电压信号，用ADC0809进行电压转换，实现温度采集，并将采集温度用数码管静态方式显示出来。
设计内容包括：1）AD590温度采集电路；2）ADC0809接口电路；3）数码管静态方式实时显示温度；4）可按键设置报警上下限。
设计要求：1）能演示；2）能回答答辩过程中提问的问题；3）完成设计报告。
二、设计原始资料
单片机原理及应用教程范立南2006年1月
单片机原理及应用教程刘瑞新2003年07月
三、设计完成后提交的文件和图表
1.计算说明书部分
1）方案论证报告打印版或手写版
2）程序流程图
3）具体程序
2.图纸部分：
具体电路原理图打印版
摘要
温度是工业生产和自动控制中最常见的工艺参数之一。过去温度检测系统设计中，大多采用模拟技术进行设计，这样就不可避免地遇到诸如传感器外围电路复杂及抗干扰能力差等问题；而其中任何一环节处理不当，就会造成整个系统性能的下降。随着半导体技术的高速
发展,特别是大规模集成电路设计技术的发展，数字化、微型化、集成化成为了传感器发展
的主要方向。
以单片机为核心的控制系统.利用汇编语言程序设计实现整个系统的控制过程。在软件方面，结合ADC0809并行8位A /D转换器的工作时序，给出80C51单片机与ADC0908并行A /D 转换器件的接口电路图，提出基于器件工作时序进行汇编程序设计的基本技巧。本系统包括温度传感器，数据传输模块，温度显示模块和温度调节驱动电路，其中温度传感器为数
字温度传感器AD590 ,包括了单总线数据输出电路部分。文中对每个部分功能、实现过程作
了详细介绍。
关键词：单片机、汇编语言、ADC0809、温度传感器AD590
Abstract
Temperature is the most com mon one of process parameters in automatic con trol and in dustrial product ion. In the traditi onal temperature measureme nt system desig n, ofte n using simulati on tech no logy to desig n, and this will in evitably encoun ter error compe nsati on, such as lead,complex outside circuit,poor anti-jamming and other issues, and part of a deal with them Improperly, could cause the en tire system of the decli ne. With moder n scie nee and tech no logy of semic on ductor developme nt, especially large-scale in tegrated circuit desig n tech no logies, digital, mini aturizati on, in tegrati on sen sors are beco ming an importa nt direct ion of developme nt.
In the control systems with the core of SCM , assembly Ianguage programming is used to achieve the control of the whole system . Combining with the operation sequenee of ADC0809 , the in terface circuit diagrams of 80C51 SCM and ADC0809 parallel A / D con veger ale give n . The basic skills of assembly Ian guage program ming based on the operati on se ——que nee of the chip ale put forward . This system include temperature sensor and data transmission, the moduledisplays module and thermoregulation driven circuit from the sensors intofigures of the temperature sen sors AD590, in cludi ng a list of the data outputcircuit. The text of every part of the functions and procedure at prese nt.
Key word s：single-chip ; assembly Ianguage; parallel A /D conversion ; ADC0809 ; Temperature sen sor AD590
目录
摘要 (4)
Abstract (5)
第一章系统功能原理及硬件介绍 (7)
1.1 80C51单片机介绍 ............................................... 7.
1.2 ADC0809 介绍-- ......................................................................................... 9.
121 ADC0809的主要特点........................................ 9.
1.2.2 ADC0809芯片的工作原理 (9)
1.3 AD590 的介绍 (10)
第二章理论分析 (12)
2.1 各模块接线及原理说明 (12)
2.1.1 AD590采集温度信号模块 .................................. 1.2
2.1.2 ADC0809 A/D（模数）转换模块 (12)
2.1.3动态数码管显示模块 (12)
2.1.4 蜂鸣器超量程报警模块..................................... 1.2
2.2最小分度、量程及报警温度的算法 (12)
2.2.1最小分度、量程的算法 ...................................... 1.2
第三章各模块电路设计 (13)
3.1温度测量采集及加热电路模块..................................... 1.3
3.2 并行A/D（模数）转换模块 (14)
3.3 蜂鸣器超量程报警模块 (15)
3.4 可按键设置报警模块 (15)
第四章电路与程序设计 (15)
4.1程序流程图...................................................... 1.6
4.2程序清单........................................................ 1.6
总结 (20)
参考文献 (20)
第一章系统功能原理及硬件介绍
该数字温度计利用AD590集成温度传感器及其接口电路完成温度的测量并转换成模拟电压信号，经由模数转换器ADC0809转换成单片机能够处理的数字信号，然后送到单片机
80C51中进行处理变换，最后将温度值显示在LED显示器上。系统以80C51单片机为控制核
心，加上AD590测温电路、ADC0809模数转换电路、温度数据显示电路以及外围电源等组成。系统组成框图如图1所示。
图1系统组成框图
1.1 80C51单片机介绍
80C51是美国ATMEL公司生产的低电压，高性能CMOS位单片机，可提供以下标准功能：
4K字节闪存，128字节内部RAM 32个I/O 口线，两个16位定时/计数器，一个5向量两
级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止RAM定时/计数器，串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。
80C51可降至0HZ的CPU的工作，但允许RAM中的内容，但振
温度显示超量程报警
电源及复位电路等ADC0809 模数转化
AD590测温电路
图2 80C51引脚图
引脚功能说明 Vcc ：电源电压
GND :地
P0 口： P0 口是一组8位漏极开路型双向I/O 口，即地址/数据总线复位口。 作为输出口 用时，每位能吸收电流的方式驱动 8个逻辑门电路，对端口写“1”可 作为高阻抗输入端用。 在访问外部数据存储器或程序存储器时， 这组口线分时转换地址 （低8位）和数据总线复用， 此时P0激活内部的上拉电阻。
P1 口： P1是一个带有内部上拉电阻的 8位双向I/O 口。P1的输出缓冲级可驱动（输入 或输出）4个TTL 逻辑门电路。对端口写“ 1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此 时可做输入口。因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流。
P2 口： P2是一个带有内部上拉电阻的 8位双向I/O 口，P2的输出缓冲级可驱动（输入 或输出电流）4个TTL 逻辑门电路。对端口写“ 1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平， 此时可作为输入口。因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流。 在访问外部程序存储器获 16位地址的外部数据存储器（例如执行
MOVX @DPT 指令）时，
P2 口送出高8位地址数据。在访问8位地址的外部数据存储器 （如执行MOVX@RI 指令）时, P2 口线上的内容（也即特殊功能寄存器（ SFR 区中R2寄存器的内容），在整个访问期间不
改变。
P3 口： P3 口是一组带有内部上拉电阻的 8位双向I/O 口。P3 口输出缓冲级可驱动（输 入或输出）4个TTL 逻辑门电路。对 P3 口写入“ 1”时，他们被内部上拉电阻拉高并可作为 输入口。此时，被外部拉低的
P3 口将用上拉电阻输出电流。
RST 复位输入。当振荡器工作时， RST 引脚出现两个机器周期以上高电平将使单片机 复位。
ALE/PROG :当访问外部程序存储器或数据存储器时， ALE （地址锁存允许）输出脉冲用
于锁存地址的低8位字节。即使不访问外部存储器， ALE 仍以时钟振荡频率的1/6输出固定 的正脉冲信号，因此它可对输出时钟信号或用于定时。
要注意的是：当访问外部数据存储器
时将跳过一个 ALE 脉冲。闪存编程期时，该引脚还用于输入编程脉冲。
PSEN 程序存储允许输出是外部程序存储器的读选通信号， 当80C51由外部程序存储器
取指令（或数据）时，每个机器周期两个 PSEN 有效，即输出两个脉冲。在此期间，当访问
外部数据存储器，这两次有效的
PSEN 信号不出现。
KESET RXD/P3-0 TXD/P3.1 IHT0/P3.2 TNTI/F3. 3 T0/P3. 4 T1/P3. 5
EJ/P3. 1 KTAL2 KTiLl
?DIP
1 2 40
2
的 3 38 4 37 5
35 34
33 g S2 10 31 ii 30 12
曲
28 14 27 15 26 16 25 IT
24
23 is 22 20 21
J Vcc
1 PC, O /ADO ]PC.1/1B1 ]PO. 2/1B2
]PC. 3/1D9 1 P0,4/AD4 ]PO. 5/AD5 ]P0.6/AD6 ]PC. ?/iD? z n/vpp
J ALE/PMO ]FSEW
1 P2. 7/AD15 J P2.6/AD14 ]P2.
5/AD13
' P2.4/iD12
2 P2. 3/AC11 J P2. 2/AD10 ]P2. 1/AE5 1 P2, Q/AD9
0 12 3 4 5- G 7
PPPPPP-PP
CLLCrLruLctLrLrcLrLrLrarkcr
EA/VPP:外部访问允许。要使 CPU 仅访问外部程序存储器（地址为 0000H---FFFFH ）, EA 端必须保持低电平（接地）。需注意的是；如果加密位LB1被编程，复位时内部会锁存 EA 端状态。如EA 端为高电平（接 VCC 端），CPU 则执行内部程序存储器中的指令。
XTAL1:振荡器反相放大器及内部时钟发生器的输入端。 XTAL2 :振荡器反相放大器的输出端。
1.2 ADC0809 介绍 1.
2.1 ADC0809的主要特点
ADC0809模数转换器，ADC0809是 8通道8位CMOS 逐次逼近式 A/D 转换芯片，片内有模
于片内没有时钟需外接时钟信号
ALE:地址锁存允许信号输入端。
八路模拟通道地址由 A 、B 、C 输入，在ALE 信号有效时将该八路地址锁存。 START 启动A/D 转换信号输入端。
当START 端输入一个正脉冲时，将进行 A/D 转换。 EOC A/D 转换结束信号输出端。 当A/D 转换结束后，EOC 输出高电平。 Vref （+）、Vref （-）:正负基准电压输入端。
基准正电压的典型值为 +5V 。
1.2.2 ADC0809芯片的工作原理
ADC0809带有片内系统时钟，该时钟与 I /OCLOC 是独立工作的，无需特殊的速度或相 位匹配。当CS 为高时，数据输 D 端处于高阻状态，此时 I / O CLOCK 不起作用。这种 CS 控
拟量通道选择开关及相应的通道锁存、译码电路,
A/D 转换后的数据由三态锁存器输出，由
芯片的引脚如图21-1,各引脚功能如下： IN0?IN7 :八路模拟信号输入端。
ADD-A ADD-B ADD-C 三位地址码输入端。
CLOCK 外部时钟输入端。CLOCKS 入频率范围在10? 1280KHZ,典型值为640KHz 此时A/D 转换时间为100us 。 51单片机ALE 直接或分频后可与 CLOCK 相连。
D0?D7:数字量输出端。
OE A/D 转换结果输出允许控制端。
当OE 为高电平时，允许A/D 转换结果从D （?D7
端输出。
10
T T 12
T T
TN-3
IN4
LN-5 IN-6 fN-7
START EOC D3 OE
> CLOCK VCC
refft-) GND
DI
-2J-0-A ININ IN d
.ADD-B
ADD C
ALE D7
D6
D5
D4 DO
I 曲
26
25
亘
22
2?
2U
T T 18
图 21-1 ADC0809 引脚
制作用允许在同时使用多片ADC0809时，共用I /OcLOCK以减少多路（片）A/D使用时的I / O 控制端口。一组通常的控制时序操作图如下：
地址
ALE/START 锁存启动
EOC
0E
D0-D7
图4 TLC549的工作时序
1.3 AD590的介绍
AD590是AD公司利用PN结构正向电流与温度的关系制成的电流输出型两端温度传感
器.（热敏器件）
AD590是美国模拟器件公司生产的单片集成两端感温电流源。它的主要特性如下：
1、流过器件的电流（mA等于器件所处环境的热力学温度（开尔文）度数，即：mA/K式中：—流过器件（AD590的电流，单位为mA T —热力学温度，单位为K。
2、A D590的测温范围为-55 C?+150C。
3、AD590的电源电压范围为4V?30V。电源电压可在4V~6V范围变化，电流变化1mA相当于温度变化1Ko AD590可以承受44V正向电压和20V反向电压，因而器件反接也不会被损坏。
4、输出电阻为710MW/
5、精度高。AD590共有I、J、K、L、M五档，其中M档精度最高，在-55 C?+150 C范围内，非线性误差为土0.3 Co
AD590温度感测器是一种已经IC化的温度感测器，它会将温度转换为电流，在8051的各种课本中常看到它，相当常用到。
其规格如下：
温度每增加1 C ,它会增加1卩A输出电流。
可量测范围-55 C至150Co
供应电压范围+4V至30V/
AD590的输出电流值说明如下： 其输出电流是以绝对温度零度
(-273 C )为基准，每增加1 C ,它会增加1卩A 输出电流，因
此在室温 25C 时,其输出电流10=(273+25)=298卩A 。
Vo 的值为Io 乘上10K,以室温25C 而言，输出值为2.98V(10K X 298卩A)。 量测Vo 时,不可分出任何电流，否则量测值会不准。
AD590的输出电流I=(273+T)卩A(T 为摄氏温度),因此量测的电压 V 为(273+T)卩A X 10K= (2.73+T/100)V 。为了将电压量测出来又需使输出电流 I 不分流出来，我们使用电压
追随器其输出电压 V2等于输入电压 V 。
由于一般电源供应较多零件之后，电源是带杂讯的，因此我们使用齐纳二极体作为稳压零件 ，
再利用可变电阻分压，其输出电压 V1需调整至2.73V 。 接下来我们使用差动放大器其输出 Vo 为(100K/10K) X (V2 -V1)=T/10V 。如果现在为摄氏28
度，输出电压为2.8V 。
图5 AD590的封装及其基本应用电路
图6 AD590
内部电路原理图
Q0
>
j
Q10 1
一
1
-
I
T —
HfV
< 4)封慕形式
(k >基本应用电銘
C R1 260^ >R2 1040^
R3胸
r ]
1
------------------ 1
C1 26pF
Q9 8
CHIP
SUBSTRATE
R6 020^
R5 146S2
R4 11kfl
第一章理论分析
ADC08099温度采集系统采用了AD590采集温度信号，ADC0809转换温度模拟信号，80C51 （伟福仿真器仿真）控制ADC0809转换，静态数码管显示，超量程报警。
2.1 各模块接线及原理说明
2.1.1 AD590采集温度信号模块
将T-DETECT接到ADC0809的IN-0端口，然后用T-CON控制电路加热与否。不需要进行其他的控制。
2.1.2 ADC0809 A/D（模数）转换模块
ADC0809的三个I/O 口分别为EOC CLK和CS端口，其中CLK为时钟、CS为片选、EOC 为转换结束状态信号。
2.1.3静态数码管显示模块
静态数码管显示电路由四只74LS164、四只共阴极LED数码管组成。输入只有两个信号，
它们是串行数据线DIN和移位信号CLK单片机的P3 口输出显示段码，经由一片74LS164驱动输出给LED管，由P3.0 口输出位码，经由74L164输出给LED管。
2.1.4 蜂鸣器超量程报警模块
由AT89C51的I/O 口直接输出信号到蜂鸣器的控制信号输入端口C，当输入信号为高点平时，蜂鸣器报警。
2.2最小分度、量程及报警温度的算法
2.2.1最小分度、量程的算法
ADC0809工作温度为0C?80C，温度与电压成正比。当设定量程与80C接近时测量所得温度与实际温度才能相符。
ADC0809的A/D输出为00H到FFH,可进行256等分，3能被256整除，以此算法设定最小分
度为0.33 C,量程为0C?80.0 C,比较符合要求。
2.2.2报警温度的算法
设定最小温度分度为 0.33 C,量程为0 C ?80.0 C,所以，15.0 C 时A/D 输出的数字 量为2DH 63.67 C 时A/D 输出的数字量为 0BFH 报警温度为：15.0 C ?63.67 C
第二章 各模块电路设计
温度采集系统由温度采集模块、 AD 转换模块和温度值显示模块三大部分组成。其中温
度采集模块主要用 AD590采集温度，并输出一个模拟电压信号，
ADC0809接收到模拟信号后，
进行A /D 转换把模拟信号转换位数字信号，并行输出（一个时钟下降沿输出一次），单片 机接到数据后存入累加器A,
经过一定的转化，经过74LS164输入到七位数码管中， 并静态
显示出来，当温度超过设定的报警温度，蜂鸣器报警装置自动报警。
3.1温度测量采集及加热电路模块
图7温度测量采集及加热电路原理图
f
T-DETECT 接至U ADC0809模拟信号输
入端
IN-0 , T-CON 接高电平时开始加热。
皿90
T-CCN
加热电路
R30A ；1臨
IU4A 1K
RW10A 500
LW7A
F +12V I2A
温度测量枷“
T i
Ufa* ur 1
vm
fiL 丄亠
wu. nt- SND NC HC Nt
*IJV UPA
htc 1403 +nv
PIO A
IK +12V
pie A 274V
L3V
参考电压
图8 参考电压电路
3.2 并行A/D （模数）转换模块
AD7 21 AD6 20 ADS 1 3
AD4 1 8 AD3 8
AD2
ADI 1 4
AD0 1 7 GND 16 VCC
1 2
2
Ihl-0
IN-7
IN-& IH-2 IN-1
IN-3 IN-4
nsb2-l
IN-5
2-2
2-3
EOC 2-4 2-S 2-6
2-7
ADD-A ADD-B ADD-C
1SL2-8 ALE ref(-)
ENABLE START
reft +)
CLOCK <
7
22 9 1 0
4 2
5 2S A
6 24 A L 21 A2 2€
R@8
INB
B77
EOC
OLIR
1 U39： A
74LS02
U30： 4
UCC
1 R54
」
B76
J ―?
A/B CS
Ull ADC0809
C ；LOCK IM
图9并行模数转换电路
3.4 蜂鸣器超量程报警模块
3.5 可按键报警模块
通过I/O 口控制按键输入，暂存在寄存器B,并由P2 口通过显示灯显示出来。与暂存在寄存器A中数对比，若A高于B就报警，否则正常显示。
第四章电路与程序设计
4.1程序流程图
4.2程序清单
ORG 0000H
SJMP MAIN
MANMOV DPTR,#7FF8H
MOVX @DPTR,A
JNB P3.2,$
MOVX A,@DPTR
MOV 40H,A
LCALL DNOW
LOP0:LCALL UP
LOP1:LCALL TRAN LCALL DISP
LCALL DELAY1S
SJMP MAIN
DNOW:MOV A,40H CJNE A,#2D H,L OP2 LOP2:JNC LOP0
AJMP LOP4
UP:MOV A,40H
CJNE A,#0BF H,L OP3 LOP3:JNC LOP4
AJMP LOP1
LOP4:MOV SP,#60H ACALL MUSIC
AJMP LOP1 ；；；；；；；；；；蜂鸣器输出声子程序MUSIC:MOV 4AH,#34H LOP6:MOV R5,#60H MIC:CPL P1.5
ACALL DELAY5ms
DJNZ R5,MIC
DJNZ 4AH,L OP6
RET
........ 数据转换 ...... TRAN:MOV R0,#40H MOV R3,#30H
MOV A,@R0
MOV B,#03H
DIV AB
MOV R3,B
MOV B,#0AH
DIV AB
MOV @R0,A
INC R0
MOV @R0,B
MOV A,R3
MOV B,#03H
MUL AB
;启动A/D转换
；等待
；读数
；存数
；设置下限
；设置上限
；模数-数据转换
；数据的静态显示
;Cy=0,转LOP0
;Cy=1,转LOP4
;Cy=0,转LOP4
;Cy=1,转LOP1
；给堆栈指针赋初
值
；控制音
长
；控制音
调
；用来存放小数位
;把R0中的数给A
；标度变换3格一度
；存小数
；将标度变换结果的十位与个位分开
；将十位数送显示缓冲单元
；指向缓冲单元下一地址
；将个位数送显示缓冲单元
；标度转换结果小数部分处理；实现三格一度
INC R0；指向下一个缓冲单兀MOV @R0,A；将小数送显示缓冲单
元
LOP8:RET；返回
；；；；；；；；；；-串入并出；；；；；；；
DISP:MOV DPTR,#TAB；段码表首地址
MOV R0,#40H；R0指向缓存区首地址MOV A,@R0；将整数位数给A
MOVC A,@A+DPTR；查十位段码MOV 40H,A；将段码结果送入40H INC R0；R0指向缓存区下一地MOV A,@R0；将个位数给A MOVC A,@A+DPTR；查个位段码MOV 41H,A；将段码结果送入41H INC R0；R0指向缓存区下一地MOV A,@R0；将小数给A
MOVC A,@A+DPTR；查小数段码MOV 42H,A；将段码结果送入42H ；；；；；；；；；；；最后一位清零
MOV 43H,#00H
MOV A,43H
MOV R7,#08H
CCC:JB ACC.7,AAA
CLR P3.0
JMP BBB
AAA:SETB P3.0
BBB:SETB P3.1
CLR P3.1
RL A
DJNZ R7,CCC ；；；；；；；；小数位数显示
MOV A,42H
MOV R7,#08H
CC:JB ACC.7,AA
CLR P3.0
JMP BB
AA:SETB P3.0
BB:SETB P3.1
CLR P3.1
RL A
DJNZ R7,CC ；；；；；；；；；；；；个位数显示；CLK下降沿触发
；CLK下降沿触发
；所有位检测后顺序执行
MOV A,41H
一种新型多点测温系统的设计
一种新型多点测温系统的设计 一种新型多点测温系统的设计 1温度传感器DS18B20介绍 DALLAS公司单线数字温度传感器DS18B20是一种新的“一线器件”，它具有体积小、适用电压宽等特点。一线总线独特而且经济的特点，使用户可轻松地组建传感器网络，为测量系统的构建引入全新概念。DS18B20支持“一线总线”接口，测量温度范围为-55℃～+125℃，在-10℃～+85℃范围内，精度为±0.5℃；通过编程可实现9～12位的数字值读数方式；可以分别在93.75ms和750ms内将温度值转化为9位和12位的数字量。每个DS18B20具有唯一的64位长序列号，存放于DS18B20内部ROM只读存储器中。 DS18B20温度传感器的内部存储器包括1个高速暂存RAM和1个非易失性的电可擦除E2RAM，后者存放高温度和低温度触发器TH、TL和结构寄存器。暂存存储器包含了8个连续字节，前2字节为测得的温度信息，第1个字节为温度的低8位，第2个字节为温度的高8位。高8位中，前4位表示温度的正(全“0”)与负(全“1”)；第3个字节和第4个字节为TH、TL的易失性拷贝；第5个字节是结构寄存器的易失性拷贝，此三个字节内容在每次上电复位时被刷新；第6、7、8个字节用于内部计算；第9个字节为冗余检验字节。所以，读取温度信息字节中的内容，可以相应地转化为对应的温度值。表1列出了温度与温度字节间的对应关系。 2系统硬件结构 系统分为现场温度数据采集和上位监控PC两部分。图1为系统的结构图。需要指出的是，下位机可以脱离上位PC机而独立工作。增加上位机上位机的目的在于能够更方便地远离现场实现监控、管理。现场温度采集温度采集部分采用8051单片机作为中
温度检测系统设计报告.(DOC)
计算机硬件（嵌入式）综合实践 设计报告 温度检测系统设计与制作
一．系统概述 1. 设计内容 本设计主要从硬件和软件部分介绍了单片机温度控制系统的设计思路，简单说明如何实现对温度的控制，并对硬件原理图和程序框图作了简洁的描述。还介绍了在单片机控制系统的软硬件设计中的一些主要技术关键环节，该系统主要以AT89S52单片机为核心, 同时利用DS18B20温度传感器采集温度，采用4位LED 显示管实施信息显示。 AT89S52单片机设计的温度检测电路是本次设计的主要内容，是整个单片机温度控制系统设计中不可缺少的一部分，该系统对温度进行实时采集与检测。本设计介绍的单片机自动控制系统的主要内容包括：系统概述、元器件选择、系统理论分析、硬件设计、部分软件设计及主要技术性能参数。 2. 元器件选择 单片机AT89S52：1个 22uF电容：2个 电阻：1个 万能板：1个 杜邦线：若干 单排排针：若干
DS18B20温度传感器：2个 4位LED显示管：1个 二．软件功能设计及程序代码 1.总体系统设计思想框图如下： 单片机应用 软件调试 软件编程 系统测试和调试 系统集成 硬件调试 选择单片机芯片 定义系统性能指标 硬件设计 2.主程序流程图 3.DS18B20数据采集流程图
4.程序代码 ①、温度记录仪 #include<> #include<> #include<> #include<> #include<> #include<> bit rec_flag=0;.",1); display(l2," ",1); eeprom_format(); display(l1,"Format Successed",1); longdelay(3); break; } if(ser_rec=='N') break; if(autobac_tim>10) break; } autobac_tim=0; break; case 'D':",1); display(l2," ",1); RDTP=512;",1); display(l2," ",1);
基于单片机的多功能温度检测系统的设计翻译
基于单片机的多功能温度检测系统的设计一、引言 随着社会的发展和技术的进步，人们越来越注重温度检测与显示的重要性。温度检测与状态显示技术与设备已经普遍应用于各行各业，市场上的产品层出不穷。温度检测及显示也逐渐采用自动化控制技术来实现监控。本课题就是一个温度检测及状态显示的监控系统。二、系统方案 本系统采用AT89S52 作为该系统的单片机。系统整体硬件电路包括，电源电路，传感器电路，温度显示电路，上下限报警电路等如图1 所示。图中报警电路可以在被测温度不在上下限X围内时，发出报警鸣叫声音。温度控制的基本原理为:当DSl8B20 采集到温度信号后，将温度信号送至AT89S52 中处理，同时将温度送到LCD 液晶屏显示，单片机根据初始化设置的温度上下限进行判断处理，即如果温度大于所设的最高温度就启动风扇降温;如果温度小于所设定的最低温度就启动报警装置。温度控制器的原理图二三、系统硬件设计1.单 片机AT89S52 的介绍 AT89S52 是一种低功耗、高性能CMOS8 位微控制器,具有8K 可编Flash 存储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。片上Flash 允许程序存储器在系统编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU和在系统可编程Flash，使AT89S52 为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案[5]。AT89S52 具有以下标准功能：8k 字节Flash，256 字节RAM，32 位I/O 口线,看门狗定时器，2 个数据指针，三个16 位定时器/计数器，一个6 向量2 级中断结构,全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2 种软
基于DS18B20的多点温度测量系统设计
一、绪论 1.1 课题来源 温度是一个和人们生活环境有着密切关系的物理量，也是一种在生产、科研、生活中需要测量和控制的重要物理量，是国际单位制七个基本量之一，同时它也是一种最基本的环境参数。人民的生活与环境温度息息相关，物理、化学、生物等学科都离不开温度。在工业生产和实验研究中，在电力、化工、石油、冶金、机械制造、大型仓储室、实验室、农场塑料大棚甚至人们的居室里经常需要对环境温度进行检测，并根据实际的要求对环境温度进行控制。比如，发电厂锅炉的温度必须控制在一定的范围之内；许多化学反应的工艺过程必须在适当的温度下才能正常进行。炼油过程中，原油必须在不同的温度和压力条件下进行分流才能得到汽油、柴油、煤油等产品；没有合适的温度环境，许多电子设备不能正常工作，粮仓的储粮就会变质霉烂，酒类的品质就没有保障。可见，研究温度的测量具有重要的理论意义和推广价值。 随着现代计算机和自动化技术的发展，作为各种信息的感知、采集、转换、传输相处理的功能器件，温度传感器的作用日益突出，成为自动检测、自动控制系统和计量测试中不可缺少的重要技术工具，其应用已遍及工农业生产和日常生活的各个领域。本设计就是为了满足人们在生活生产中对温度测量系统方面的需求。 本设计要求系统测量的温度的点数为4个，测量精度为0.5℃，测温范围为-20℃～+80℃。采用液晶显示温度值和路数，显示格式为:温度的符号位,整数部分,小数部分,最后一位显示℃。显示数据每一秒刷新一次。 1.2 课题研究的意义 21世纪科学技术的发展日新月异，科技的进步带动了测量技术的发展，现代控制设备的性能和结构发生了巨大的变化，我们已经进入了高速发展的信息时代，测量技术也成为当今科技的主流之一，被广泛地应用于生产的各个领域。对于本次设计，其目的在于： （1）掌握数字温度传感器DS18B20的原理、性能、使用特点和方法，利用C51对系统进行编程。
智能温度控制系统设计
目录 一、系统设计方案的研究 (2) （一）系统的控制特点与性能要求 (2) 1.系统控制结构组成 (2) 2.系统的性能特点 (3) 3.系统的设计原理 (3) 二、系统的结构设计 (4) （一）电源电路的设计 (4) （二）相对湿度电路的设计 (6) 1.相对湿度检测电路的原理及结构图 (6) 3.对数放大器及相对湿度校正电路 (7) 3.断点放大器 (8) 4.温度补偿电路 (8) 5.相对湿度检测电路的调试 (9) （三）转换模块的设计 (9) 1.模数转换器接受 (9) 2.A/D转换器ICL7135 (9) （四）处理器模块的设计 (11) 1.单片机AT89C51简介及应用 (11) 2.单片机与ICL7135接口 (14) 3.处理器的功能 (15) 4.CPU 监控电路 (15) （五）湿度的调节模块设计 (15) 1.湿度调节的原理 (15) 2.湿度调节的结构框图 (16) 3.湿度调节硬件结构图 (16) 4.湿度调节原理实现 (16) （六）显示模块设计 (17) 1.LED显示器的介绍 (17) 2.单片机与LED接口 (17) （七）按键模块的设计 (18) 1.键盘接口工作原理 (18) 2.单片机与键盘接口 (19) 3.按键产生抖动原因及解决方案 (19) 4.窜键的处理 (19) 三、软件的设计及实现 (19) （一）程序设计及其流程图 (20) （二）程序流程图说明 (21) 四、致谢 (22) 参考文献： (22)
智能温度控制系统设计 摘要: 此系统采用了精密的检测电路（包刮精密对称方波发生器、对数放大及半波整流、温度补偿及温度自动校正及滤波电路等几部分电路组成），能够自动、准确检测环境空气的相对湿度,并将检测数据通过A/D转换后，送到处理器（AT89C51）中，然后通过软件的编程，将当前环境的相对湿度值转换为十进制数字后，再通过数码管来显示；而且，通过软件编程，再加上相应的控制电路（光电耦合及继电器等部分电路组成），设计出可以自动的调节当前环境的相对湿度：当室内空气湿度过高时，控制系统自动启动抽风机，减少室内空气中的水蒸气，以达到降低空气湿度的目的；当室内空气湿度过低时，控制系统自动启动蒸汽机，增加空气的水蒸气，以达到增加湿度的目的，使空气湿度保持在理想的状态；键盘设置及调整湿度的初始值，另外在设计个过程当中，考虑了处理器抗干扰，加入了单片机监视电路。 关键词： 湿度检测; 对数放大; 湿度调节; 温度补偿 一、系统设计方案的研究 （一）系统的控制特点与性能要求 1.系统控制结构组成 （1）湿度检测电路。用于检测空气的湿度[9]。 （2）微控制器。采用ATMEL公司的89C51单片机，作为主控制器。 （3）电源温压电路。用于对输入的200V交流电压进行变压、整流。 （4）键盘输入电路。用于设定初始值等。 （5）LED显示电路。用于显示湿度[10]。 （6）功率驱动电路（湿度调节电路）
温度检测系统汇总
机电专业课程设计温度检测系统 学生姓名李晓晓 学院中国矿业大学年级专业2011机电专本指导教师孙长青完成日期2012年6月 前言
温度是表征物体冷热程度的物理量，是工业生产和自动控制中最常见的工艺参数之一，生产过程中常常需要对温度进行检测和监控。在传统的温度测控系统设计中，往往采用模拟技术进行设计，这样就不可避免地遇到诸如传感器外围电路复杂及抗干扰能力差等问题;而其中任何一环节处理不当，就会造成整个系统性能的下降。采用数字温度传感器与单片机组成的温度检测系统进行温度检测、数值显示和数据存储，体积减小，精度提高，抗干扰能力强，并可组网进行多点协测，还可以实现实时控制等技术，在现代工业生产中应用越来越广泛。 本设计就采用以51单片机为核心，和单总线数字式温度传感器DS18B20 模拟出一温度控制系统，当温度没有超过预设温度时数码管显示当前温度，此本系统就是一个温度计。当温度超过预设温度时电路中的发光二极管就会闪烁报警，当温度降下时就停止闪烁，此时本系统就是一个温度监控器。以DS18B20 为代表的新型单总线数字式温度传感器集温度测量和A/D转换于一体,直接输出数字量，与单片机接口电路结构简单，广泛使用于距离远、节点分布多的场合，具有较强的推广应用价值。 目录
前言 (1) 1 总体设计方案 (3) 1.1设计的目的及意义 (3) 1.2总体设计思路 (3) 1.3总体设计方案设计 (3) 2 系统的硬件结构设计 (4) 2.1器件的选择 (4) 2.2电路设计及功能 (8) 2.3单片机的内部资源 (9) 2.4芯片DS18B20器件介绍 (10) 3 系统的软件设计 (13) 3.1设计的流程图 (13) 3.2系统部分程序的设计和分析 (14) 结论 (16) 附录Ⅰ程序设计 (17) 附录Ⅱ参考文献 (21) 附录Ⅲ结束语 (22) 附录Ⅳ实物照片 (23) 1 总体方案设计
模电课设—温度控制系统的设计
目录 1.原理电路的设计 (1) 1.1总体方案设计 (1) 1.1.1简单原理叙述 (1) 1.1.2设计方案选择 (1) 1.2单元电路的设计 (3) 1.2.1温度信号的采集与转化单元——温度传感器 (3) 1.2.2电压信号的处理单元——运算放大器 (4) 1.2.3电压表征温度单元 (5) 1.2.4电压控制单元——迟滞比较器 (6) 1.2.5驱动单元——继电器 (7) 1.2.6 制冷部分——Tec半导体制冷片 (8) 1.3完整电路图 (10) 2.仿真结果分析 (11) 3 实物展示 (13) 3.1 实物焊接效果图 (13) 3.2 实物性能测试数据 (14) 3.2.1制冷测试 (14) 3.2.2制热测试 (18) 3.3.3性能测试数据分析 (20) 4总结、收获与体会 (21) 附录一元件清单 (22) 附录二参考文献. (23)
摘要 本课程设计以温度传感器LM35、运算放大器UA741、NE5532P及电压比较器LM339N 为电路系统的主要组成元件，扩展适当的接口电路，制作一个温度控制系统，通过室温的变化和改变设定的温度，来改变电压传感器上两个输入端电压的大小，通过三极管开关电路控制继电器的通断，来控制Tec制冷片的工作。这样循环往复执行这样一个周期性的动作，从而把温度控制在一定范围内。学会查询文献资料，撰写论文的方法，并提交课程设计报告和实验成品。 关键词：温度；测量；控制。
Abstract This course is designed to a temperature sensor LM35, an operational amplifier UA741， NE5532P and a voltage comparator LM339N circuit system of the main components. Extending the appropriate interface circuit, make a temperature control system. By changing the temperature changes and set the temperature to change the size of the two input ends of the voltage on the voltage sensor, an audion tube switch circuit to control the on-off relay to control Tec cooling piece work. This cycle of performing such a periodic motion, thus controlling the temperature in a certain range. Learn to query the literature, writing papers, and submitted to the curriculum design report and experimental products. Key words: temperature ; measure ;control
简单多点温度测量系统课程设计
课程设计报告（2010 —2011 年度第2学期） 题目：基于DS18B20的多点温度测量系统 院系： 姓名： 学号： 专业： 指导老师： 2011年5 月22 日
目录 1设计要求…………………………………………………………………………2设计的作用、目的………………………………………………………………3设计的具体实现…………………………………………………………………. 3.1系统概述……………………………………………………………………. 3.2单元电路设计与分析……………………………………………………… 3.3电路的安装与调试…………………………………………………………4心得体会及建议………………………………………………………………… 4.1心得体会…………………………………………………………………… 4.2建议…………………………………………………………………………5附录………………………………………………………………………………6参考文献…………………………………………………………………………
基于DS12B20的多点温度测量系统设计报告 1设计要求 运用DS12B20温度测量芯片实现一个多点温度测量系统，要求如下： （1）．测量点为两点。 （2）．测量的温度为-40~+40°C （3）．温度测量的精度为±0.5°C （4）．测量系统的响应时间要小于1S。 （5）．温度数据的传输方式采用串行数据传送的方式。 2 设计的作用、目的 通过本设计可以进一步了解熟悉单片机的控制原理以及外设与单片机的数据通信方法，尤其是串行通信方法以及单片机与外设间的接口问题。 本设计旨在提高学生的实际应用系统开发能力，增长学生动手实践经验，激起学生学以致用的兴趣。 3设计的具体实现 3.1系统概述 本系统分为温度采集模块、核心处理模块、控制模块和显示模块。温度采集模块由DS18B20温度测量芯片构成，它负责测量温度后将温度量转化为数字信号，传输到数据处理模块；核心处理模块由AT89S52单片机组成，它负责与温度采集模块进行数据通信、对数据进行操作处理已经对各种外设的响应与控制；控制模块由几个按键组成，实现对测量点的选择以及电路复位的操作；显示模块由一块四位的八段译码显示管和驱动芯片组成，它的作用是显示测量的温度值。 系统模块组成图：
一种多点测温系统的设计
一种多点测温系统的设计 1 温度传感器DS18B20 介绍DALLAS 公司单线数字温度传感器DS18B20 是一种新的“一线器件”，它具有体积小、适用电压宽等特点。一线总线独特而 且经济的特点，使用户可轻松地组建传感器网络，为测量系统的构建引入全新 概念。DS18B20 支持“一线总线”接口，测量温度范围为-55℃～+125℃，在- 10℃～+85℃范围内，精度为±0.5℃；通过编程可实现9～12 位的数字值读数方式；可以分别在93.75ms 和750ms 内将温度值转化为9 位和12 位的数字量。每个DS18B20 具有唯一的64 位长序列号，存放于DS18B20 内部ROM 只读存储器中。DS18B20 温度传感器的内部存储器包括1 个高速暂存RAM 和1 个非易失性的电可擦除E2RAM，后者存放高温度和低温度触发器TH、TL 和结 构寄存器。暂存存储器包含了8 个连续字节，前2 字节为测得的温度信息，第 1 个字节为温度的低8 位，第 2 个字节为温度的高8 位。高8 位中，前4 位表示温度的正(全“0”)与负(全“1”)；第 3 个字节和第 4 个字节为TH、TL 的易失性 拷贝；第5 个字节是结构寄存器的易失性拷贝，此三个字节内容在每次上电复 位时被刷新；第6、7、8 个字节用于内部计算；第9 个字节为冗余检验字节。所以，读取温度信息字节中的内容，可以相应地转化为对应的温度值。表1 列 出了温度与温度字节间的对应关系。 2 系统硬件结构系统分为现场温度数据采集和上位监控PC 两部分。图1 为系统的结构图。需要指出的是，下位机可以脱离上位PC 机而独立工作。增加 上位机的目的在于能够更方便地远离现场实现监控、管理。现场温度采集部分 采用8051 单片机作为中央处理器，在P1.0 口挂接10 个DS18B20 传感器，对10 个点的温度进行检测。非易失性RAM 用作系统温度采集及运行参数等的缓 冲区。上位PC 机通过RS485 通信接口与现场单片微处理器通信，对系统进行
温度控制系统设计
温度控制系统设计 目录 第一章系统方案论证错误！未指定书签。 总体方案设计错误！未指定书签。 温度传感系统错误！未指定书签。 温度控制系统及系统电源错误！未指定书签。 单片机处理系统（包括数字部分）及温控箱设计错误！未指定书签。 算法原理错误！未指定书签。 第二章重要电路设计错误！未指定书签。 温度采集错误！未指定书签。 温度控制错误！未指定书签。 第三章软件流程错误！未指定书签。 基本控制错误！未指定书签。 控制错误！未指定书签。 时间最优的控制流程图错误！未指定书签。 第四章系统功能及使用方法错误！未指定书签。 温度控制系统的功能错误！未指定书签。 温度控制系统的使用方法错误！未指定书签。 第五章系统测试及结果分析错误！未指定书签。 硬件测试错误！未指定书签。 软件调试错误！未指定书签。 第六章进一步讨论错误！未指定书签。 参考文献错误！未指定书签。 致谢错误！未指定书签。 摘要：本文介绍了以单片机为核心的温度控制器的设计，文章结合课题《温度控制系统》，从硬件和软件设计两方面做了较为详尽的阐述。 关键词：温度控制系统控制单片机 : . : 引言： 温度控制是工业生产过程中经常遇到的过程控制，有些工艺过程对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。本文设计了以单片机为检测控制中心的温度控制系统。温度控制采用改进的数字控制算法，显示采用静态显示。该系统设计结构简单，按要求有以下功能： ()温度控制范围为°; ()有加热和制冷两种功能 ()指标要求： 超调量小于°；过渡时间小于；静差小于℃；温控精度℃ ()实时显示当前温度值，设定温度值，二者差值和控制量的值。 第一章系统方案论证 总体方案设计 薄膜铂电阻将温度转换成电压，经温度采集电路放大、滤波后，送转换器采样、量化，量化后的数据送单片机做进一步处理；
多点温度检测系统设计
摘要 环境温度对工业、农业、商业与人们得日常生活都有很大得影响,而温度得测量也就成为人们生产生活中一项必不可少得工作。随着单片机技术得不断发展,单片机在日用电子产品中得应用越来越广泛,温度传感器DS18B20具有线性优良、性能稳定、灵敏度高、抗干扰能力强、使用方便等优点,广泛应用于冰箱、空调器、粮仓等日常生活中温度得测量与控制。 本设计所介绍得数字温度计使用单片机AT89s52单片机,测温传感器使用DS18B20,用4位共阴极LED数码管以动态方式实现温度显示,分时轮流通电,从而大大简化了硬件线路,同时,采用串口通信方式可大大简化硬件电路与软件程序得设计,节省了I/O口。DS18B20数字温度传感器就是单总线器件与51单片机组成得测温系统,具有线路简单、体积小等特点,而且在一根通信线上,可以挂接多个DS18B20,因此可以构成多点温度测控系统。 关键词:单片机;多点检测;串口通信
Abstract Environmental temperature to industry, agriculture, merce, and people's daily life has a lot of influence, and the measurement of the temperature will bee an indispensable people production and life of the work、 Along with the development of the single chip microputer technology, microputer in the daily electronic products is more and more extensive application, the temperature sensor DS18B20 have good linear, stable performance, high sensitivity, anti-interference ability strong, easy to use, widely used in the refrigerator, air conditioner, granaries, etc in daily life temperature measurement and control、 The design of the digital thermometer introduced use single chip puter 89 s52 microcontroller, temperature sensor DS18B20 use, with a total of 4 cathode tube LED digital display to realize dynamic way temperature, in turn time-sharing electricity, which greatly simplified the hardware circuit, and at the same time, the serial interface munication mode can greatly simplified the hardware circuit and software program design, save the I/O port、 Digital temperature sensor DS18B20 is the single bus devices and 51 SCM position, temperature measurement system, with simple line, little volume features, but at a munications line, can be articulated multiple DS18B20, so can form multi-point temperature measurement and control system、 Key Words:Single Chip Microputer; Multi-point detection; Serial mun- -ication
基于单片机的温度控制系统设计报告
智能仪器仪表综合实训 题目基于单片机的温度控制系统设计 学院 专业电子信息工程 班级 (仪器仪表) 学生姓名 学号 指导教师 完成时间:
目录 一、系统设计---------------------------------------------------------第 1 页 （一）系统总体设计方案----------------------------------------------第1 页（二）温度信号采集电路选择和数据处理--------------------------------第3 页（三）软件设计------------------------------------------------------第3 页二、单元电路设计-----------------------------------------------------第 5 页 （一）温度信号采集电路----------------------------------------------第5 页（二）步进电机电路------------------------------------------------- 第5 页（三）液晶显示模块---------------------------------------------------------- 第6 页（四）晶振复位电路--------------------------------------------------第7 页三、总结体会--------------------------------------------------------------------------------------第7 页 四、参考文献-------------------------------------------第8 页附录：程序清单------------------------------------------第8 页
基于单片机的多点温度监测系统设计
基于单片机的多点温度监测系统设计 摘要：DS18B20是一种可组网的高精度数字式温度传感器，由于其具有单总线的独特优点，可以使用户轻松地组建起传感器网络，并可使多点温度测量电路变得简单、可靠。PL2303是Prolific公司生产的一种高度集成的RS232-USB接口转换器，可提供一个RS232全双工异步窜行通信装置与USB功能接口便利连接的解决方案。 该系统由上位机和下位机两大部分组成。下位机实现温度的检测并提供标准RS232通信接口，芯片使用了A TMEL公司的AT89S52单片机和DALLAS公司的DS18B20数字温度传感器。上位机部分使用了通用PC。该系统可应用于仓库测温、楼宇空调控制和生产过程监控等领域。 关键字：温度测量；单总线；数字温度传感器；单片机；转换器 Based on SCM more temperature monitoring system design Abstract：DS18B20 is a network of high precision digital temperature sensor, since it has the unique advantages single bus, users can easily set up sensor network, and can make more temperature measurement circuit become simple and reliable. PL2303 Prolific company is the production of a highly integrated RS232-USB interface converter, can provide a RS232 full-duplex asynchronous channeling line of communication equipment and the USB interface convenient connection function of the solution. The system consists of PC and a machine under two main components. A machine to implement the temperature detection and provide standard RS232 communication interface, ATMEL company used chip AT89S52 SCM and DALLAS company DS18B20 digital temperature sensor. PC parts used the general PC. This system can be used in storage temperature measurement, building the air conditioning control and production process monitoring, etc。 Key words：temperature measurement; Single bus; Digital temperature sensors; Single chip microcomputer; converter
温度测控系统的设计与实现
毕业设计（论文）温度测控系统的设计与实现 姓名 系别、专业 导师姓名、职称 完成时间
基于AT89C51单片机的温度测控系统设计摘要 设计一款基于A T89C51单片机的温度测控系统，介绍该系统的工作原理和设计方法。该系统温度信号由数字温度传感器DS18B20采集，送A T89C51单片机进行处理，并通过数码管显示。控温部分使用4×4矩阵按键进行温度上限和下限的设定，当温度超过设定值范围后，单片机将发出控制信号启动升温装置或降温装置，使温度保持在一定的范围。实验测试证明，设计的样机系统测温控温精度均为0．1℃，测温控温的范围可达-55～+125℃，可应用于家用电器、汽车、冷库等领域。 关键词：A T89C51；DS18B20；数码管；温度测控 引言 温度的测量和控制在日常生活和工业领域中具有广泛的应用，随着人们生活水平的大幅提高，对温度测量控制的精度和范围也有着更高的要求。在工业企业中，如何提高温度控制对象的运行性能一直以来都是控制人员和现场技术人员努力解决的问题，这类控制对象惯性大，滞后现象严重，存在很多不确定的因素，难以建立精确的数学模型，从而导致控制系统性能不佳，甚至出现控制不稳定、失控等现象。PID控制方式控制稳定且精度高，但是控制对象的模型难以建立，并且当扰动因素不明确时，参数调整较复杂。本文采用DS18B20数字温度传感器，该传感器具有微型化、封装简单、低功耗、高性能抗干扰能力、测量范围广、强易配处理器等优点，可使系统测量更加精确，电路更加简单。实验测试证明，设计的样机系统测温控温精度均为0．1℃，测温控温的范围可达-55～+125℃，可应用于家用电器、汽车、冷库等领域。 1 系统总体方案 该系统将检测点的温度采集之后发送到单片机进行处理，并通过4×4矩阵按键进行
《多路温度检测系统》
《多路温度检测系统》 设计报告 一:统整体设计 多路温度检测系统以8051单片机系统为核心，能对多点的温度进行实时控制巡检。各检测单元（从机）能独立完成各自功能，根据主控机的指令对温度进行实时或定时采集，测量结果不仅能在本地储存、显示，而且可以利用单片机串行口，通过RS-485总线及通信协议将将采集的数据传送到主控机，进行进一步的分析、存档、处理和研究。主控机负责控制指令发送，控制各个从机进行温度采集，收集测量数据，并对测量结果（包括历史数据）进行整理、显示和打印。主控机与各从机之间能够相互联系、相互协调，从而达到了系统整体统一、和谐的控制效果。系统框图如下： 温度测点1温度测点2温度测点3温度测点4丛机1 丛机2 丛机3 丛机4 4 8 5 通 讯 电 缆主 控 机 键盘 显示器 打印机图1 系统框图 声光报警 本系统的特点是： ?具有实时检测功能，能够同时检测4路温度，检测温度范围0℃～400℃； ?使用12位AD转换，采用过采样和工频周期求均值技术，分辨率达到16位，检测温度变化最小值达到0.007℃； ?使用RS-485串行总线进行传输，MAX485驱动芯片进行电平转换，传送距离大于1200m，抗干扰能力强； ?可由主控机统一设置系统时间和温度修正值； ?可由主控机分别设置各从机的温度报警上下限，主机、从机均具有声光报警功能； ?具有定时、整点收集各从机数据功能，使用I2C串行E2PROM，可保存各从机以往24小时的数据，具有数据更新 与掉电保护功能； ?具有数据分析功能，能显示各从机以往24小时的温度变化曲线与平均值； ?从机可显示当前温度、时间、报警阈值等信息； ?从机之间可通过主机中转进行通信，根据用户需要观察其他从机实时温度值； ?主从机均采用中文点阵式液晶显示器，人机界面友好； ?具有打印功能； ?自制了主控机和从机所使用的直流稳压电源。
基于单片机的多点温度测量系统毕业设计论文
理工科类大学毕业设计论文 南开大学 本科生毕业设计 中文题目：基于单片机的多点温度测量系统设计 英文题目：Design of based on the microprocessor multipoint temperature measurement system 学号：**** 姓名：**** 年级：**** 专业：电子信息科学与技术 系别：电子科学系 指导教师：**** 完成日期：****
摘要 通过运用DS18B20数字温度传感器的测温原理和特性，利用它独特的单线总线接口方式，与AT89C51单片机相结合实现多点测温。并给出了测温系统中对DS18B20操作的C51编程实例。实现了系统接口简单、精度高、抗干扰能力强、工作稳定等特点。 本文介绍基于AT89C51单片机、C语言和DS18B20传感器的多点温度测量系统设计及其在Proteus平台下的仿真。利用51单片机的并行口，同步快速读取8支DS18B20温度，实现了在多点温度测量系统中对多个传感器的快速精确识别和处理，并给出了具体的编程实例和仿真结果。 关键词：单片机；DS18B20数字温度传感器；Proteus仿真；C51编程
Abstract With using the measuring principle and characteristics of the numerical temperature sensor of DS18B20,making use of special characteristics of single line as the total line, and combine together with AT89C51 to realize several points temperature measuring. Also this paper gives the example of the C51 program which is used to operate to the DS18B20. Make system have characteristics of simple, high accuracy, strong anti- interference ability, stable work etc. This design introduced AT89C51 monolithic integrated circuit temperature control system design from the hardware and the software two aspects. A multipoint temperature measurement system based on DS18B20 and AT89C51 microcontroller is designed and simulated by Proteus in this paper, including software and hardware design of this system. The system has such advantages as novel circuit design, quick measurement speed, high measurement accuracy, and good practicality. Key words: SCM；DS18B20；Proteus simulation；C51 program
智能测温系统设计
第1章绪论 1.1设计背景 随着现代信息技术的飞速发展和传统工业改造的逐步实现．能够独立工作的温度检测和显示系统应用于诸多领域。传统的温度检测以热敏电阻为温度敏感元件。热敏电阻的成本低，但需后续信号处理电路，而且可靠性相对较差，测温准确度低，检测系统也有一定的误差。与传统的温度计相比，这里设计的数字温度计具有读数方便，测温范围广，测温精确，数字显示，适用范围宽等特点。选用STC89C52单片机作为主控制器件，DSl8B20作为测温传感器通过LCD1602并行传送数据，实现温度显示。通过DSl8B20直接读取被测温度值，进行数据转换，该器件的物理化学性能稳定，线性度较好，在-55℃~125℃最大线性偏差小于0.1℃。该器件可直接向单片机传输数字信号，便于单片机处理及控制。另外，该温度计还能直接采用测温器件测量温度，从而简化数据传输与处理过程。 1.2智能测温系统特征 温度是我们日常生产和生活中实时在接触到的物理量，但是它是看不到的，仅凭感觉只能感觉到大概的温度值，传统的指针式的温度计虽然能指示温度，但是精度低，使用不够方便，显示不够直观，数字温度计的出现可以让人们直观的了解自己想知道的温度到底是多少度。 数字温度计采用进口芯片组装精度高、高稳定性，误差≤0.5%，内电源、微功耗、不锈钢外壳，防护坚固，美观精致。数字温度计采用进口高精度、低温漂、超低功耗集成电路和宽温型液晶显示器，内置高能量电池连续工作≥5年无需敷设供电电缆，是一种精度高、稳定性好、适用性极强的新型现场温度显示仪。是传统现场指针双金属温度计的理想替代产品，广泛应用于各类工矿企业，大专院校，科研院所。 数字温度计采用温度敏感元件也就是温度传感器（如铂电阻，热电偶，半导体，热敏电阻等），将温度的变化转换成电信号的变化，如电压和电流的变化，温度变化和电信号的变化有一定的关系，如线性关系，一定的曲线关系等，这个电信号可以使用模数转换的电路即AD转换电路将模拟信号转换为数字信号，数字信号再送给处理单元，如单片机或者PC机等，处理单元经过内部的软件计算将这个数字信号和温度联系起来，成为可以显示出来的温度数值，如25.0摄氏度，然后通过显示单元，如LED,LCD或者电脑屏幕等显示出来给人观察。这样就完成了数字温度计的基本测温功能。数字温度计
温度控制系统设计方案
温度控制系统设计方案 １引言 温度是工业过程控制中主要的被控参数之一，在冶金、化工、建材、食品、石油等工业中，工艺过程所要求的温度的控制效果直接影响着产品的质量。对于不同场所、不同工艺、所需温度高低范围不同、精度不同，则采用的测温元件、测温方法以及对温度的控制方法也将不同，随着电子技术和微型计算机的迅速发展，微机测量和控制技术得到了迅速的发展和广泛的应用。越来越显示出其优越性。 随着集成电路技术的发展，单片微型计算机的功能不断增强，许多高性能的新型机种不断涌现出来。单片机以其功能强、体积小、可靠性高、造价低和开发周期短等优点，成为自动化和各个测控领域中广泛应用的器件，在温度控制系统中，单片机更是起到了不可替代的核心作用。在工业生产中，如用于热处理的加热炉、用于融化金属的坩锅电阻炉等，都用到了电阻加热的原理。 鉴于单片机技术应用的广泛性和优越性，温度控制的重要性，因而设计一种较为理想的温度控制系统是非常有价值的。本文就是根据这一思想来展开的。 1.1 系统设计的目的和任务 1.1.1 系统设计的目的 通过本次毕业设计,主要想达到以下目的： 1. 增进对单片机的感性认识，加深对单片机理论方面的理解。 2. 掌握单片机的内部功能模块的应用，如定时器/计数器、中断、片内外存贮器、I/O口等。 3. 了解和掌握单片机应用系统的软硬件设计过程、方法及实现，为以后工作中设计和实现单片机应用系统打下基础。 4. 熟悉闭环控制系统的组成原理及单片机ＰＩＤ算法的实现方法。 1.1.2 系统设计的任务 1．查阅资料，弄清楚所要解决的问题的思路，确定设计方案。 2．系统硬件电路设计。 3．系统相关软件设计。 4．仿真实现温度参数设定、转换、显示等功能。 5．依据对象模型设计控制器参数， 6．系统调试与分析；并依据调试结果予以完善。 1.2毕业设计论文安排 1.论证系统设计方案，设计系统原理图。