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1、基于單片機控制的水溫控制系統(tǒng)基于單片機控制的水溫控制系統(tǒng)摘要：本文介紹了以AT89C51單片機為核心的水溫自動控制系統(tǒng)。介紹了系統(tǒng)中水溫信號調理電路、溫度控制電路、單片機控制電路（AT89c51）、鍵盤和顯示、A/D轉換電路和水溫降溫電路硬件組成以及相應軟件的編寫流程。本文采用從整體框圖到分立模塊的介紹模式。調試結果表明以上提到的功能都可以實現(xiàn)。關鍵詞：AT89C51單片機;水溫自動控制系統(tǒng);溫度采樣;溫度控制;單片機控制電路;鍵盤和數(shù)字顯示;A/D轉換電路-21-基于單片機控制的水溫控制系統(tǒng)目錄1引言-2-1.1單片機的產生與發(fā)展和應用與展望-2-1.1.1單片機的
2、產生與發(fā)展-3-1.1.2單片機的應用與展望-4-1.2.1傳統(tǒng)水溫控制系統(tǒng)及其特點-5-1.2.2基于單片機控制的水溫控制系統(tǒng)及其特點-5-2水溫控制系統(tǒng)的相關技術介紹和分析-6-2.1水溫控制系統(tǒng)的方案論證-6-2.1.1傳感器的選取-6-2.1.2CPU模塊的選擇-6-2.1.3按鍵、顯示電路-7-2.2總體設計框圖-7-2.3硬件電路設計-8-2.3.1水溫信號調理電路-8-2.3.2水溫加熱控制電路-8-2.3.3單片機控制電路-9-2.3.4按鍵及顯示電路-13-2.3.5A/D轉換介紹-14-2.3.6水溫降溫電路-16-2.4實際測試-17-2.4.1
3、系統(tǒng)測試儀器：-17-2.4.2測試結果-17-2.5設計總結-19-參考文獻-20--21-基于單片機控制的水溫控制系統(tǒng)1引言人類社會的發(fā)展已經(jīng)進入了以“信息化”為標志的21世紀，隨著時代的前進和發(fā)展，各種各樣的自動化、智能化設備紛紛應用在工業(yè)、農業(yè)、國防、交通、通信、醫(yī)療、生活等各個領域，控制智能化、儀器小型化、功耗微小化得到廣泛關注。這些已徹底地改變了人類社會的生活方式和生活質量。這一切的一切，均歸功于電子技術的迅猛發(fā)展及其廣泛應用，隨著科技的進步，市場上的電子產品都在向智能方面發(fā)展，而現(xiàn)在水溫的控制在各個方面都得以應用了。利用單片機制作一款水溫控制系統(tǒng)在現(xiàn)實生
4、活中有著重要的用途，溫控則在生活中的應用極其廣泛，如工廠的生產系統(tǒng)，家用熱水器，機器設備的溫度測量等等。溫度是工業(yè)生產中常見的和最基本的工藝參數(shù)之一，任何物理變化和化學變化的過程都與溫度密切相關，因此在生產過程中常需對溫度進行檢測和控制。因此研究溫度的控制及擴大其應用，有著非常現(xiàn)實的意義。1.1單片機的產生與發(fā)展和應用與展望科技的進步需要技術不斷的提升。一塊大而復雜的模擬電路花費了您巨大的精力，繁多的元器件增加了您的成本。而現(xiàn)在，只需要一塊幾厘米見方的單片機，寫入簡單的程序，就可以使您以前的電路簡單很多。相信您在使用并掌握了單片機技術后，不管在您今后開發(fā)或是工作上，一
5、定會帶來意想不到的驚喜。單片微型計算機（SingleChipMicrocomputer）簡稱單片機。它把組成微型計算機的各功能部件：中央處理器CPU、隨機存取存儲器RAM、只讀存儲器ROM、可編程存儲器EPROM、定時器/計數(shù)器、中斷控制器等部件集成在一塊半導體芯片上，構成了一個完整的微型計算機。隨著大規(guī)模集成電路技術的發(fā)展，因它的結構和指令功能都是按工業(yè)控制設計的，特別適合于工業(yè)控制及與控制有關的數(shù)據(jù)處理場合，因而目前應確切稱其為微控制器（Microcontroller）。單片機稱謂只是保留了其習慣稱呼。-21-基于單片機控制的水溫控制系統(tǒng)1.1.1單片機的產生與發(fā)
6、展單片機出現(xiàn)的歷史并不長，但發(fā)展十分迅猛，它的產生與發(fā)展和微處理器的產生與發(fā)展大體同步。自1971年美國Intel公司首先推出4位微處理器以來，它的發(fā)展到目前為止大致可分為5個階段[1]：第1階段（1971～1976）：單片機發(fā)展的初級階段。1971年11月Intel公司首先設計出的4位微處理器Intel4004，并配有RAM、ROM和移位寄存器，構成了一臺MCS-4微處理器，而后有推出8位微處理器Intel8008,以及其它各公司相繼推出的8位微處理器。它們雖說還不是單片機，但從此拉開研制單片機的序幕。第2階段（1976～1980）：低性能單片機階段。這階段的單片機
7、采用將CPU與計算機外圍電路集成到一塊芯片上的技術，標志著單片機與通用CPU的分道揚鑣，在構成新型工業(yè)微控制器方面取得了成功，為進一步發(fā)展單片機開辟了成功之路。第3階段（1970～1983）：高性能單片機階段。這一階段推出的高性能8位單片機普遍帶有串行口，有多級中斷處理系統(tǒng)，多個16位定時器/計數(shù)器。片內RAM、ROM的容量加大，且尋址范圍可達64KB，個別片內還帶有A/D轉換接口。這類單片機拓寬了單片機的應用范圍，使之能用于智能終端、局部網(wǎng)絡的接口等。第4階段（1983～80年代末）：16位單片機階段。1983年Intel公司又推出了16位單片機M
