基于单片机的温度控制系统(上位机)设计与实现
《2024年基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现》范文
《基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现》篇一一、引言随着科技的发展，智能化控制系统的应用越来越广泛，其中温度智能控制系统在工业、农业、家庭等领域有着重要的应用。
本文将介绍一种基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现，旨在提高温度控制的精度和效率。
二、系统设计1. 硬件设计本系统采用单片机作为核心控制器，通过温度传感器实时检测环境温度，并根据设定的温度值进行控制。
硬件部分主要包括单片机、温度传感器、执行器（如加热器或制冷器）以及电源等。
其中，单片机选用性能稳定、功耗低的型号，温度传感器选用精度高、响应速度快的类型。
2. 软件设计软件部分主要包括单片机的程序设计和上位机软件设计。
单片机程序负责实时采集温度传感器的数据，根据设定的温度值与实际温度值进行比较，输出控制信号给执行器。
上位机软件则负责设置温度控制参数、实时显示温度值以及与单片机进行通信等。
三、系统实现1. 单片机程序设计单片机程序设计是本系统的核心部分。
首先，需要初始化单片机的各个模块，包括定时器、ADC（模数转换器）等。
然后，通过温度传感器实时采集环境温度，并将其转换为数字信号。
接着，将设定的温度值与实际温度值进行比较，根据比较结果输出控制信号给执行器。
最后，将采集到的温度数据通过串口通信上传至上位机软件。
2. 上位机软件设计上位机软件采用图形化界面，方便用户设置温度控制参数和实时查看温度值。
软件通过串口通信与单片机进行数据交换，实现温度值的实时显示和历史记录。
此外，上位机软件还具有参数设置、报警设置、曲线分析等功能，以满足用户的多样化需求。
四、系统测试与优化在系统实现后，需要进行测试与优化。
首先，对系统进行功能测试，确保各个模块能够正常工作。
然后，进行性能测试，包括温度控制的精度、响应速度、稳定性等方面。
根据测试结果，对系统进行优化，提高其性能和可靠性。
五、结论本文介绍了一种基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现。
通过硬件设计和软件设计，实现了对环境温度的实时检测和控制。
基于STM32单片机的温度控制系统设计
基于STM32单片机的温度控制系统设计一、本文概述本文旨在探讨基于STM32单片机的温度控制系统的设计。
我们将从系统需求分析、硬件设计、软件编程以及系统测试等多个方面进行全面而详细的介绍。
STM32单片机作为一款高性能、低功耗的微控制器，广泛应用于各类嵌入式系统中。
通过STM32单片机实现温度控制，不仅可以精确控制目标温度，而且能够实现系统的智能化和自动化。
本文将介绍如何通过STM32单片机，结合传感器、执行器等硬件设备，构建一套高效、稳定的温度控制系统，以满足不同应用场景的需求。
在本文中，我们将首先分析温度控制系统的基本需求，包括温度范围、精度、稳定性等关键指标。
随后，我们将详细介绍系统的硬件设计，包括STM32单片机的选型、传感器和执行器的选择、电路设计等。
在软件编程方面，我们将介绍如何使用STM32的开发环境进行程序编写，包括温度数据的采集、处理、显示以及控制策略的实现等。
我们将对系统进行测试，以验证其性能和稳定性。
通过本文的阐述，读者可以深入了解基于STM32单片机的温度控制系统的设计过程，掌握相关硬件和软件技术，为实际应用提供有力支持。
本文也为从事嵌入式系统设计和开发的工程师提供了一定的参考和借鉴。
二、系统总体设计基于STM32单片机的温度控制系统设计，主要围绕实现精确的温度监测与控制展开。
系统的总体设计目标是构建一个稳定、可靠且高效的环境温度控制平台，能够实时采集环境温度，并根据预设的温度阈值进行智能调节，以实现对环境温度的精确控制。
在系统总体设计中，我们采用了模块化设计的思想，将整个系统划分为多个功能模块，包括温度采集模块、控制算法模块、执行机构模块以及人机交互模块等。
这样的设计方式不仅提高了系统的可维护性和可扩展性，同时也便于后续的调试与优化。
温度采集模块是系统的感知层，负责实时采集环境温度数据。
我们选用高精度温度传感器作为采集元件，将其与STM32单片机相连，通过ADC（模数转换器）将模拟信号转换为数字信号，供后续处理使用。
基于单片机的室内温度控制系统设计与实现
基于单片机的室内温度控制系统设计与实现1. 本文概述随着科技的发展和人们生活水平的提高，室内环境的舒适度已成为现代生活中不可或缺的一部分。
作为室内环境的重要组成部分，室内温度的调控至关重要。
设计并实现一种高效、稳定且经济的室内温度控制系统成为了当前研究的热点。
本文旨在探讨基于单片机的室内温度控制系统的设计与实现，以满足现代家居和办公环境的温度控制需求。
本文将首先介绍室内温度控制系统的研究背景和意义，阐述其在实际应用中的重要性和必要性。
随后，将详细介绍基于单片机的室内温度控制系统的设计原理，包括硬件设计、软件编程和温度控制算法等方面。
硬件设计部分将重点介绍单片机的选型、传感器的选取、执行机构的搭配等关键环节软件编程部分将介绍系统的程序框架、主要功能模块以及温度数据的采集、处理和控制逻辑温度控制算法部分将探讨如何选择合适的控制算法以实现精准的温度调控。
在实现过程中，本文将注重理论与实践相结合，通过实际案例的分析和实验数据的验证，展示基于单片机的室内温度控制系统的实际应用效果。
同时，还将对系统的性能进行评估，包括稳定性、准确性、经济性等方面，以便为后续的改进和优化提供参考。
本文将对基于单片机的室内温度控制系统的设计与实现进行总结，分析其优缺点和适用范围，并对未来的研究方向进行展望。
本文旨在为读者提供一种简单、实用的室内温度控制系统设计方案，为相关领域的研究和实践提供有益的参考。
2. 单片机概述单片机，也被称为微控制器或微电脑，是一种集成电路芯片，它采用超大规模集成电路技术，将具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种IO口和中断系统、定时器计数器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、AD转换器等电路）集成到一块硅片上，构成一个小而完善的微型计算机系统。
单片机以其体积小、功能齐全、成本低廉、可靠性高、控制灵活、易于扩展等优点，广泛应用于各种控制系统和智能仪器中。
基于单片机的 空调机的温度控制系统设计(含完整程序)
成都理工大学工程技术学院毕业论文空调机的温度控制系统设计空调机的温度控制系统设计摘要本设计以AT89S51单片机为核心的温度控制系统的工作原理和设计方法。
温度信号由温度芯片DS18B20采集，并以数字信号的方式传送给单片机。
文中介绍了该控制系统的硬件部分，包括：温度检测电路、温度控制电路、PC机与单片机串口通讯电路和一些接口电路。
单片机通过对信号进行相应处理，从而实现温度控制的目的。
文中还着重介绍了软件设计部分，在这里采用模块化结构，主要模块有：数码管显示程序、键盘扫描及按键处理程序、温度信号处理程序、继电器控制程序、超温报警程序。
空调机的温度控制对于工业和日常生活等工程都具有广阔的应用前景。
本文将传统控制理论与智能控制理论相结合应用于温度控制的实际工程中。
首先，设计出系统的硬件构成，然后，从热力学的角度对温度对象的特性做了较深入的分析，从理论上推导出温度对象的常用的一阶带纯滞后的近似数学模型，并给出了数学模型中各参数的含义。
在此基拙上，本文分析了现有空调机控制方法的利弊，并针对它们各自的优、缺点，对具有纯滞后特性的温度对象提出一种改进的模糊控制方法。
该方法将模糊控制、PID控制结合起来。
通过数字仿真表明该方法对空调机温度的控制具有超调小(可达到无超调)、调节时间短、鲁棒性好等优点。
在此基拙上，用阶跃信号做激励，辨识出系统的数学模型。
本文的最后，通过对实物实验结果可以看出，本文所提出的改进的模糊控制算法对非线性、具纯滞后环节对象的控制是很有效的。
温度控制系统的软件采用汇编语言编制，控制算法部分采用C与汇编混合编程。
该软件基于Windows20000/xp平台，人机界面友好，易于用户操作。
具有在线修改采样时间、控制算法、控制参数、图形显示及数据保存和打印功能。
设计的空调机温度控制的精确性，使用方便，功能齐全。
空调机的温度控制系统关键词:PWM控制模型辨识模糊控制 PID控制AbstractThe thesis studies the Plant of temperature. Firstly，the systeml5 designed and realized. Then the characteristics of temperature of Plant are analyzed inall details from thermodynamics. The approximate mathematics model of temperature plant with one order and dead time is reduced and the meaning of every parameter of this model are expressed, Which is used often and practically in the paper. In addition tot his, we identify the model of the system and the result demonstrated the method is effective for it.Secondly we analyzed advantages and disadvantages of present control method of temperature. One kind of improved Fuzz-Dahlin control method is presented for Temperature Plant with long dead time and non-linearity. The Dahlin control method, The fuzzy control method are combined in this improved method It is demon strated By digital simulation that the improved Fuzzy-Dahlin makes the extra-regulation more small(even zero), the regulation time more short, and the robustness better for the temperature controlled Plant. It is demonstrated by physical experimentation that improved Fuzzy-Dahlin method presented in this Paper is effective for temperature plant with dead time and non-linearity.The control software is compiled with visualc++ and matlab .It's easy to use and friendly to the interface of person and machine on the basis of window2000/xpplatform.There are some functions as modify sample time or modify controller's parameters online, display and copy data of temperature curve, and so on. The control hardware is easy to use and its functions are self contained.Keywords:Intelligent control, model identify, Dahlin control, Fuzzy control, PID control目录摘要 (I)Abstract................................................................................................... - 3 - 目录........................................................................................................... - 4 - 前言........................................................................................................... - 5 - 1MCS-51单片机简介.............................................................................. - 8 -1.1芯片的引脚描述.......................................................................... - 8 -1.2 MSC-51单片机中央处理器..................................................... - 15 -2 温度控制系统的实现......................................................................... - 17 -2.1总体设计.................................................................................... - 17 -2.2信号采样电路设计.................................................................... - 18 -2.2.1温度采样电路设计.......................................................... - 18 -2.2.2单片机最小系统的设计.................................................. - 20 -2.3 A/D转换电路设计.................................................................... - 22 -2.3.1 A/D转换的常用方法...................................................... - 22 -2.3.2 A/D转换器的主要技术指标........................................... - 23 -2.3.3 ADC0809的主要特性和内部结构.................................. - 23 -2.3.4 ADC0809管脚功能及定义.............................................. - 24 -2.3.5 ADC0809与8031的接口电路........................................ - 26 -2.4软件系统的初始化程序............................................................ - 26 -2.5软件程序的主循环框架............................................................ - 27 -2.6校准程序.................................................................................... - 29 -3 控制算法的研究................................................................................. - 31 -3.1 PID算法的研究......................................................................... - 31 -3.2模糊控制系统设计.................................................................... - 31 -3.2.1模糊控制算法.................................................................. - 32 -3.2.2模糊控制的基本概念...................................................... - 33 -3.2.3模糊控制过程.................................................................. - 34 - 总结......................................................................................................... - 39 - 致谢......................................................................................................... - 52 - 参考文献................................................................................................. - 53 -空调机的温度控制系统前言控制菌种生长环境的设施和设备由功能简单、单一的气候箱发展成现在控制复的人工气候室，这对于研究在人工模拟自然生态环境中生长因素对菌种生长的提供了必要的条件和能够继续深入研究的基础。
《2024年基于51单片机的温度控制系统设计与实现》范文
《基于51单片机的温度控制系统设计与实现》篇一一、引言在现代工业控制领域，温度控制系统的设计与实现至关重要。
为了满足不同场景下对温度精确控制的需求，本文提出了一种基于51单片机的温度控制系统设计与实现方案。
该系统通过51单片机作为核心控制器，结合温度传感器与执行机构，实现了对环境温度的实时监测与精确控制。
二、系统设计1. 硬件设计本系统以51单片机为核心控制器，其具备成本低、开发简单、性能稳定等优点。
硬件部分主要包括51单片机、温度传感器、执行机构（如加热器、制冷器等）、电源模块等。
其中，温度传感器负责实时监测环境温度，将温度信号转换为电信号；执行机构根据控制器的指令进行工作，以实现对环境温度的调节；电源模块为整个系统提供稳定的供电。
2. 软件设计软件部分主要包括单片机程序与上位机监控软件。
单片机程序负责实时采集温度传感器的数据，根据设定的温度阈值，输出控制信号给执行机构，以实现对环境温度的精确控制。
上位机监控软件则负责与单片机进行通信，实时显示环境温度及控制状态，方便用户进行监控与操作。
三、系统实现1. 硬件连接将温度传感器、执行机构等硬件设备与51单片机进行连接。
具体连接方式根据硬件设备的接口类型而定，一般采用串口、并口或GPIO口进行连接。
连接完成后，需进行硬件设备的调试与测试，确保各部分正常工作。
2. 软件编程编写51单片机的程序，实现温度的实时采集、数据处理、控制输出等功能。
程序采用C语言编写，易于阅读与维护。
同时，需编写上位机监控软件，实现与单片机的通信、数据展示、控制指令发送等功能。
3. 系统调试在完成硬件连接与软件编程后，需对整个系统进行调试。
首先，对单片机程序进行调试，确保其能够正确采集温度数据、输出控制信号。
其次，对上位机监控软件进行调试，确保其能够与单片机正常通信、实时显示环境温度及控制状态。
最后，对整个系统进行联调，测试其在实际应用中的性能表现。
四、实验结果与分析通过实验测试，本系统能够实现对环境温度的实时监测与精确控制。
基于PIC单片机的多点温控系统的设计与实现
化工 、 材 、 品、 建 食 机械 、 油等 工业 中 ， 石 具有 举足 重轻 的作 用。根据不 同生产所 需温度 范围和精度要求 ， 采用的测温元 件、 方法 以及对温 度的控制方法 也有所 不同。随着 电子技术
据， 显示温度 数据 ， 根据 数据判 断测控对 象要执 行的动作 以 及 发送 控制命令 。在多 点系 统中 ， 由于系统复杂度增加且 单 片机性能有限 ， 需要简化单片机 的任 务 。单片机只需要接 收 测控对 象的温度数据和转 发控制命令 即可 。 （） ２ 增加微 型计算机执行运算任 务
电源 电路
Ｈ１ Ｉ． 图 １ 单 点温 度测 控 硬件 电路结 构
由图 ｌ 可知， 除了键盘和 测控对象外 ， 点系统与外接没 单 有交互 。 这远远不能满足当前生产 过程 自动化 的控制要求。 自 动化生产要求生产过程中的各个环节紧密配合、 协调一致 ， 以 达到最高的生产效率，测控对象的温度控制更是如此 。因此
图 ２ 多 点 系统体 系结构
在多点系统体 系结构中 ， 一个测控部分 与单点系统 比 每 较 类似 ， 由测控 器 、 传感 器和 控制 驱动 器 组成 ， 为 测控 单 称
作者简介 ：方庆黎 ， 河南洛阳人 ， 男， 讲师， 研究方向：计算机工业应用。
一
５ — ２
硬件 技术 与 研 究 ■—
述。
硬件 电路设计 、测控器硬 件 电路设计和 控制驱 动器硬件 电
路设计 。下面分别对 它们进行介绍 。
（） 信 适 配 器 电路 设 计 １通
５ ．软件系统设计
工业系统 的通信 可以采 用多种方式 ， 系统采用 ＲＳ ３ 本 ２２
多点温度 控 制系统 的软件主 要分为上 位机程 序和 单片 机 程序 。其 中上位机程序 又分为温度显控模 块和通信模块 ； 单片 机程序 分为温度采样 模块 、 信模块和控 制模 块。 通
基于单片机的水温控制系统课程设计
基于单片机的水温控制系统第1节引言水温控制在工业及日常生活中应用广泛,分类较多,不同水温控制系统的控制方法也不尽相同,其中以PID控制法最为常见。
单片机控制部分采用AT89C51单片机为核心，采用软件编程，实现用PID算法来控制PWM波的产生，进而控制电炉的加热来实现温度控制。
然而,单纯的PID算法无法适应不同的温度环境,在某个特定场合运行性能非常良好的温度控制器,到了新环境往往无法很好胜任,甚至使系统变得不稳定,需要重新改变 PID 调节参数值以取得佳性能。
本文首先用PID算法来控制PWM波的产生，进而控制电炉的加热来实现温度控制。
然后在模型参考自适应算法 MRAC基础上,用单片机实现了自适应控制,弥补了传统 PID控制结构在特定场合下性能下降的不足,设计了一套实用的温度测控系统,使它在不同时间常数下均可以达到技术指标。
此外还有效减少了输出继电器的开关次数,适用于环境参数经常变化的小型水温控制系统。
1.1水温控制系统概述温度控制是无论是在工业生产过程中，还是在日常生活中都起着非常重要的作用，过低的温度或过高的温度都会使水资源失去应有的作用，从而造成水资源的巨大浪费。
特别是在当前全球水资源极度缺乏的情况下，我们更应该掌握好对水温的控制，把身边的水资源好好地利用起来。
在现代冶金、石油、化工及电力生产过程中，温度是极为重要而又普遍的热工参数之一。
在环境恶劣或温度较高等场合下，为了保证生产过程正常安全地进行，提高产品的质量和数量，以及减轻工人的劳动强度、节约能源，要求对加热炉炉温进行测、显示、控制，使之达到工艺标准，以单片机为核心设计的炉温控制系统，可以同时采集多个数据，并将数据通过通讯口送至上位机进行显示和控制。
那么无论是哪种控制，我们都希望水温控制系统能够有很高的精确度（起码是在满足我们要求的范围内），帮助我们实现我们想要的控制，解决身边的问题。
在计算机没有发明之前，这些控制都是我们难以想象的。
而当今，随着电子行业的迅猛发展，计算机技术和传感器技术的不断改进，而且计算机和传感器的价格也日益降低，可靠性逐步提高，用信息技术来实现水温控制并提高控制的精确度不仅是可以达到的而且是容易实现的。
一种基于单片机的温度控制系统设计与实现
源 电压是 以寄生方式供 电 的， 因此 ， 只需 要将 其 电源 （ Ｄ Ｖ Ｄ） 和地线 （ Ｎ 端接 地 即可 。Ｄ １Ｂ ０采用 ９ ｉ数字 量来 Ｇ Ｄ） Ｓ８ ２ ｂ ｔ 表示温度 ； 每次 将 温度 转 换 成 数 字量 需 ２０ ｓ 因此 ， 用 ０ｍ ， 利 Ｄ １Ｂ ０作为孵化箱 的温度传感 器 ， 全可 以满 足 的设 计要 Ｓ８ ２ 完
孵化箱温 度传 感 器 ， Ｓ ８ ２ Ｄ １ Ｂ ０集 成 了传 感 器 和数 字 转换 电 路， 且每个 Ｄ １Ｂ ０都具有唯一 的位序列 号。单片机主要是 Ｓ８２ 用 于对 Ｄ １Ｂ ０进行 编 程 ， 读 取 其 温 度 值 ， 片 机选 用 Ｓ８ ２ 并 单
ＡＴ８ ９Ｃ２ ０５１。
有较高的控制精度 ， 提高了孵化场管理效率 ， 节省了孵化场 的成本开支 。 关键词 ： 片机 ； 单 温度 ； 控制系统 ； 模糊控制
中图 分 类 号 ： ＰＯ Ｔ３２ 文 献 标 识 码 ： Ｂ
Ｄｅ ｉ ｎ ａ ｄ ｍ ｐｌ ｍ ｅ ｔ ｔｏ ｆ Ｔｅ ｐｅ ａ ｕ ｅ Ｃｏ ｒ ｌ ｎｇ ｓｇ ｎ Ｉ ｅ ｎ ａｉｎ ｏ ｍ ｒ ｔ ｒ ｎｔ ｏ ｌ ｉ
第２卷 第７ ９ 期
文 章编 号 ：０ ６ ９ ４ （０ ２ ０ — ２ ０ ０ １０ — ３ ８ ２ １ ）７ ０ ３ — ４
计
算
机
仿
真
２２ 月 ０ 年７ １
一
种 基 于 单 片 机 的温 控 制 系 统 设 计 与 实 现 度
吕俊 亚
（ 河南财经政法大学计算机与信息工程学 院， 河南 郑州 ４ ０ ０ ） ５ ０ ２
所示。
基于AVR单片机的温度控制系统的硬件设计
换环节 。
【 关 键 词 】温度 控 制 系统 Ａ Ｖ Ｒ 实时 控 制
随着 近年 来温 度控 制系统 的快 速发展 ， 具有超 快运行 速度和超 强处理能 力的 Ａ ＶＲ单 片机被广泛运用在温度控制及检测方面，具有 较低的功能损耗。笔者在本文中构建 了一套 温 度控 制 系统 ，其 中控制元 件为 Ｓ Ｓ Ｒ固态继 电 器 ，测量 电路为具有温度补偿 的 型热电偶数
Ｓ Ｒ对 加热温度 进行控制 ， 单片机 Ａ ｔ ｍ ｅ ｇ ａ １ ２ ８ ，温度测量 电路为热 电偶 压 ，固态继 电器 Ｓ 温度控 制及测量如 图 ２所示 。在 ５ Ｖ驱动时 ， ＋ＭＡＸ６ ６ ７ ５，温度控 制 电路为继 电器 Ｓ Ｓ Ｒ， ０ ｍＡ 的 电 流 ，可 完 全 驱 通 信模 块为 ＵＡＲ Ｔ异步 串 口。通 过 ４ ８ ５总 线 单 片 机 端 口可 输 出 ２ Ｒ ，故采用Ｐ Ｂ５ （ ＯＣ１ Ａ） 引脚 发出 Ｐ Ｗ Ｍ 传 输将温度 数据输送 至上位 机，才采用 进行 动 ＳＳ Ｓ Ｒ的通断 的 目的。控制 解算 ，进而实现对温度的检测、控制和显示 。 波 形， 以达 到控 制 Ｓ 温度控制系统组成框图如图 １ 所示 。
位单元置于芯片内部 ，电子显微 镜无法观测 ， 极大的提高了单片机 的保密性能 。
断 电检测及高 阻抗 差动 输入。本系统 中共有 ２
个６ ６ ７ ５采集模板 ，单片机的 Ｐ Ｅ ０～１ 、Ｐ Ｆ ０～２
分 别 接 入 Ｍ ＡＸ６ ６ ７ ５的 Ｓ ＣＫ、 ＣＳ 、Ｓ ０端 ，
２温度控制系统
为Ｐ Ｗ Ｍ 输 出 ，导 通 ＳＳ Ｒ 固态 继 电器 ； Ｊ Ｔ ＡＧ
基于单片机的温度控制系统设计
基于单片机的温度控制系统设计一、本文概述随着科技的快速发展，温度控制在各种应用场景中，如工业制造、农业种植、智能家居等领域，都发挥着越来越重要的作用。
单片机作为一种集成度高、控制能力强、成本低的微型计算机，被广泛应用于各种控制系统中。
因此，基于单片机的温度控制系统设计成为了当前研究的热点之一。
本文旨在探讨基于单片机的温度控制系统的设计原理和实现方法。
我们将介绍温度控制系统的基本原理和设计要求，包括温度传感器的选择、温度信号的采集和处理、控制算法的设计等。
然后，我们将详细阐述基于单片机的温度控制系统的硬件设计和软件编程，包括单片机的选型、外围电路的设计、控制程序的编写等。
我们将通过实际案例的分析和实验验证，展示基于单片机的温度控制系统的实际应用效果和性能表现。
通过本文的阅读，读者可以深入了解基于单片机的温度控制系统的设计方法和实现过程，掌握温度控制的基本原理和控制算法的设计技巧，为实际应用中的温度控制系统设计提供参考和借鉴。
二、单片机基础知识单片机，即单片微型计算机（Single-Chip Microcomputer），是一种集成电路芯片，采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。
单片机的核心部分是中央处理器（CPU），它负责执行程序中的指令，进行算术和逻辑运算，以及控制单片机各部分的工作。
随机存储器（RAM）用于存储程序运行时的临时数据，而只读存储器（ROM）则用于存储固化的程序代码。
单片机还具备多个I/O口，用于与外部设备进行数据交换和控制。
单片机的工作原理是，当单片机加电后，会从ROM中读取程序并开始执行。
在执行过程中，CPU会根据程序中的指令，对RAM中的数据进行操作，同时控制I/O口的输入输出。
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能， 建 立一个 易于使 用、易于管 理的人机 交互 界面 。
图 １ 人 机 对 话 界 面 总 体 框 图
１ 系统 设计
上 位机 设计 的 目的是对 下位机 检测 的数据 进行
后处理 。 Ｖ Ｂ软件编 程实 现的人机 对话 界面主 要包括
以下功 能 ：
１ ）与温度 控制 系统 下位机进 行数据 通信 。
２ ）实现温 度信 息的显示 、调节 、趋势 图等处 理 功能 。
控 件实现 ，简单方 便 。温 度 曲线 的实时 显示包 括数 字 显示和 曲线 显示 两部分 ，不 仅显示 当前温度 采样
Ｓｈ ｉ Ｎｚ ｈｕ ａ ｎ ｇ
（ Ｐ ｒ ｏ ｍｏ ｔ ｅ ａ ｎ ｄ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｃ ｅ ｎ ｔ ｅ ｒ ｏ ｆ Ｃ ｈ ｉ ｆ ｅ ｎ ｇ Ａｇ ｒ ｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ ａ ｎ ｄ Ｈ ｕ ｓ ｂ ａ ｎ ｄ ｒ ｙ Ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ， Ｃ ｈ ｉ ｆ ｅ ｎ ｇ ， Ｎｅ ｉ ｍｅ ｎ ｇ ｇ ｕ ０ ２ ４ ０ ０ ０ ）
技 术 与 应 用
基 于 单 片机 的温 度 控 制 系 统 （ 上位机 ）设计 与实现
石 毅 壮
（ 赤峰市农牧业机械化研 究推广中心，内蒙古 赤峰 ０ ２ ４ ０ ０ ０ ）
摘要 本 文采 用 ＶＢ编 程来 实现 温度 监控 系统 的上位机 系 统设 计 ，通过 Ｒ Ｓ ． ２ ３ ２串 口通信 ，上 位机 接 收下位机 在 线采集 的温度 数据 ，进行 实 时显 示， 同时根据 温度 设定值 ，计算控 制参 数 ，并 传递 给 下位 机 进行 温度控 制 。该 温控 系统 具有 良好 的人机 界面 ，通用 性好 ，操作 简单 、方便 ，易 于 实现 温度 的集 中监控 和管理 。
关键词 ：Ｖ Ｂ ； 温度； 测量 ；控 制
Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ Ｓ ｉ ｎｇ ｌ ｅ － ｃ ｈ ｉ ｐ Ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｃ ｏ ｍ ｐｕ ｔ ｅ ｒ Ｔｅ ｍ ｐｅ ｒ ａ ｔ ｕｒ ｅ Ｃｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ Ｓｙ ｓ ｔ ｅ ｍ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｎｄ Ｒｅ ａ ｌ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ —ＰＣ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ
在控 制领 域 中，温度 的检测 与控 制 占有 很 重要 的地位 ，温度 监控在 各个 领域 中都得 到 了广泛 的应 用 。本文 实现 的是 一个温 度监控 系 统 的上 位机 系统 设 计 ，由 Ｖ Ｂ编程 实现 。通过 Ｒ Ｓ 一 ２ ３ ２串 口通信 ，上 位机 接 收下位 机在 线采集 的温度 数据 ，进 行实 时显 示 ， 同时根据 温度 设定值 ，计 算控制 参数 ，并 传递 给 下位机 进行温度 控制 。串 口通信采 用 ｍｓ ｃ ｏ ｍ ｍ３ ２
值 ，同时显示 实时 曲线 ，便 于实现对 温度 的实 时监
控。
Ｖ Ｂ 软件 编程 实现 的人机对 话 界面 总体框 图如
图１ 所示。
温度 监控 系统 下位机 采集检 测 的温度 为本 上位
机 提供 了数据 ， ＶＢ软件编程 实现 的人机 对话界 面将 实 现对这 些数 据 的显示 、调节 、趋 势 图、等处 理功
ｂｅ ｉ ｍｐ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｅ ｄ ｔ ｏ ｒ ｅ ａ ｌ ｉ ｚ ｅ ｔ ｈｅ ｉ ｎ ｔ ｅ ｇ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｍｏ ｎｉ ｔ ｏ ｒ ａ ｎｄ ｍａ ｎ ａ ｇ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ．
Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｄｓ ： Ｖ Ｂ； ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ； ｃ ｔ Ｔｈｅ ｔ ｅ ｍｐｅ ｒ ａ ｔ ｕｒ ｅ ｍｏ ｎ ｉ ｔ ｏ ｒ ｓ ｙｓ ｔ ｅ ｍ ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ａ ｍｍｅ ｄ ｂｙ ＶＢ ｌ ａ ｎｇ ｕ ａ ｇ ｅ ｒ ｕ ｎ ｎ ｉ ｎ ｇ ｏ ｎ ｔ ｈｅ ｈ ｏ ｓ ｔ ｃ ｏ ｍｐ ｕ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ．Ｗ ｉ ｔ ｈ ｔ ｈｅ ＲＳ一 ２ ３ ２ ｓ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｃ ｏ ｍｍｕ ｎ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ，ｔ ｈ ｅ ｈ ｏｓ ｔ ｒ ｅ ｃ ｅ ｉ ｖｅ ｓ ｔ ｈｅ