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《基于單片機的水溫控制系統(tǒng)設計論文》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、YibinUniversity物理與電子工程學院電子系統(tǒng)設計報告題目水溫控制系統(tǒng)系別物理與電子工程學院專業(yè)電子信息科學與技術(shù)學生姓名班級指導老師2014年5月19日1摘要隨著微機測量和控制技術(shù)的迅速發(fā)展與廣泛應用,以單片機為核心的溫度采集與控制系統(tǒng)的研發(fā)與應用在很大程度上提高了生產(chǎn)生活中對溫度的控制水平。本設計論述了一種以STC89C52單片機為主控制單元,以DS18B20為溫度傳感器的溫度控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)可以實時存儲相關(guān)的溫度數(shù)據(jù)并記錄當前的時間。系統(tǒng)設計了相關(guān)的硬件電路和相關(guān)應用程序。硬件電路
2、主要包括STC89C52單片機最小系統(tǒng),測溫電路、實時時鐘電路、LCD液晶顯示電路以及通訊模塊電路等。系統(tǒng)程序主要包括主程序,讀出溫度子程序,計算溫度子程序、按鍵處理程序、LCD顯示程序以及數(shù)據(jù)存儲程序等。關(guān)鍵字:AT89C52DS18B20水溫控制2目錄1.系統(tǒng)方案選擇和論證……………………………………………………………41.1題目要求…………………………………………………………………………………41.1.1基本要求…………………………………………………………………………41.1.2發(fā)揮部分…………
3、………………………………………………………………41.1.3說明………………………………………………………………………………41.2系統(tǒng)基本方案……………………………………………………………………………41.2.1各模塊電路的方案選擇及論證…………………………………………………41.2.2系統(tǒng)各模塊的最終方案…………………………………………………………72.硬件設計與實現(xiàn)…………………………………………………………………………72.1系統(tǒng)硬件模塊關(guān)系……………………………………………………………………
4、…72.2主要單元電路的設計……………………………………………………………………72.2.1溫度采集部分設計………………………………………………………………72.2.2加熱控制部分……………………………………………………………………92.2.3鍵盤、顯示、控制器部分………………………………………………………93.系統(tǒng)軟件設計……………………………………………………………………………103.1讀取DS18B20溫度模塊子程序…………………………………………………………103.2數(shù)據(jù)處理子程序………………
5、………………………………………………………103.3鍵盤掃描子程序………………………………………………………………………113.4主程序流程圖…………………………………………………………………………124.系統(tǒng)測試…………………………………………………………………………………134.1靜態(tài)溫度測試……………………………………………………………………………134.2動態(tài)溫控測量……………………………………………………………………………144.3結(jié)果分析……………………………………………………………………
6、……………14附錄1:產(chǎn)品使用說明…………………………………………………………………………14附錄2:系統(tǒng)PCB圖……………………………………………………………………………15附錄3:系統(tǒng)硬件原理圖………………………………………………………………………15附錄4:本設計實物圖…………………………………………………………………………16附錄5:軟件程序清單…………………………………………………………………………17參考文獻…………………………………………………………………………………………233第一章系
7、統(tǒng)方案選擇和論證1.1題目要求設計并制作一個水溫自動控制系統(tǒng),控制對象為1L凈水,容器為搪瓷器皿。水溫可以在一定范圍內(nèi)由人工設定,并能在環(huán)境溫度降低時實現(xiàn)自動控制,以保持設定的溫度基本不變。1.1.1基本要求(1)溫度設定范圍為40~90℃,最小區(qū)分度為1℃,標定溫度≤1℃。(2)環(huán)境溫度降低時(例如用電風扇降溫)溫度控制的靜態(tài)誤差≤1℃。(3)用十進制液晶1602顯示水的實際溫度。1.1.2發(fā)揮部分(1)采用適當?shù)目刂品椒?,當設定溫度突變(由40℃提高到60℃)時,減小系統(tǒng)的調(diào)節(jié)時間和超調(diào)量。(2)
8、溫度控制的靜態(tài)誤差≤0.2℃。(3)在設定溫度發(fā)生突變(由40℃提高到60℃)時,自動打印水溫隨時間變化的曲線。1.1.3說明(1)加熱器用一千瓦電爐。(2)如果采用單片機控制,允許使用已有的單片機最小系統(tǒng)板。(3)數(shù)碼顯示部分可以使用數(shù)碼顯示模塊。(4)測量水溫時只要求在容器內(nèi)任意設置一個測量點。(5)在設計報告附一篇400字以內(nèi)的報告摘要。1.2系統(tǒng)基本方案根據(jù)題目要求系統(tǒng)模塊分可以劃分為:溫度測量模塊,顯示電路模塊,加熱模塊,控制模塊,系統(tǒng)的框圖如