单片机温度控制

东华理工大学毕业设计（论文）摘要I摘要随着电子产品向智能化和微型化的不断发展,单片机已成为电子产品研制和开发中首选的控制器。为了更好地推广单片机在实际生活和生产中的应用,本文从硬件和软件两个方面介绍了基于AT89C52单片机温度控制系统的设计，以实现系统能自主调节温度的功能。该系统的硬件部分由温度采集模块、键盘扫描及按键处理模块、温度显示模块、继电器控制模块组成。其中温度采集模块采用温度传感器DS18B20来采集当前温度，并对采集的温度信号进行A／D转换以数字信号的方式传送给单片机。键盘扫描及按键处理模块由3×4矩阵键盘、反相驱动器74LS06、显示驱动芯片8279组成，完成扫描键盘，形成键码，并将其送至单片机处理。温度显示模块由显示驱动芯片8279和数码管组成，输入的温度值进行比较，并通过液晶显示器LCD显示出来。继电器控制模块由继电器和升温电炉、降温风扇组成。如果采集温度低于设置温度，系统将通过继电器模块自动控制升温；如果采集温度高于设置温度，系统将通过继电器模块自动控制降温。该系统的软件设计部分由系统主程序流程框图、温度处理子程序流程框图、键盘处理子程序框图组成，其中系统主程序由初始化程序、扫描键盘程序及温度处理子程序组成。温度采集子程序由对温度传感器的初始化和温度处理程序组成。键盘处理子程序由8279芯片的初始化程序及扫描处理程序组成。关键词：单片机AT89C52；温度控制；温度传感器DS18B20；液晶显示器LCD。东华理工大学毕业设计（论文）ABSTRACTIIABSTRACTWiththeelectronicproductsdevelopingtointelligentandminiaturization,singlechiphasbecomethefirstchosencontrollerwhichisusedtodevelopandexploretheelectronicproduct.Inordertopromotesinglechipapplicatinginreallifeandproduction,thepaperwillintroduceatemperaturecontrolsystemwhichisbasedonakindofsinglechipAT89C52,anditcanachievethefunctionthatthesystemcanregulatethetemperatureindependently.Thehardwareofthesystembythetemperatureacquisitionmodule,keyboardscanandkeyprocessingmodule,temperaturedisplaymodule,relaycontrolmodule.WhereinthetemperaturesensorDS18B20temperatureacquisitionmoduletoacquirethecurrenttemperature,andtheacquisitionofthetemperaturesignaltotheA/Dconverteddigitalsignalistransferredtothemicrocontroller.Keyboardscanandkeyprocessingmoduleconsistsofa3×4matrixkeyboard,invertingdriver74LS06displaydriverchip8279,tocompletethescankeyboard,akeycode,andsenttothemicrocontrollerprocessing.Thetemperaturedisplaymoduleconsistsofadisplaydriverchip8279anddigitaltubes,theinputtemperaturevaluesarecompared,andthroughtheliquidcrystaldisplayLCDdisplay.Relaycontrolmodulerelayandheatingfurnace,coolingfan.Iftheacquisitiontemperatureisbelowthesettemperature,thesystemwillautomaticallycontrolledbytherelaymoduletemperature;thecollectingtemperatureishigherthanthesettemperature,thesystemwillautomaticallycontrolthecoolingrelaymodule.Softwaredesignofthesystembythesystemmainprogramflowblockdiagramtemperatureprocessingthesubroutineflowdiagram,keyboardhandlingsubroutineblockdiagramform,thesystemmainprograminitializationprocedure,scanningkeyboardprogramandtemperatureprocessingsubroutines.Thetemperatureacquisitionsubroutinebythetemperaturesensortheinitializationandtemperaturehandler.Thekeyboardhandlingroutinebythe8279chipinitializationproceduresandscanningprocess.Keywords:SingleChipAT89C52；TemperatureControl；TemperatureSensor-DS18B20；LiquidCrystalDisplay.东华理工大学毕业设计（论文）目录II目录绪论1选题背景与意义......................................................1选题介绍............................................................11．单片机温度控制系统总体设计........................................21.1系统的特征.......................................................21.2系统的设计目标和原则.............................................21.3系统模块设计.....................................................21.4系统层次框图.....................................................22．硬件系统设计.......................................................42.1单片系统设计.....................................................42.1.1主要性能参数.................................................42.1.2功能特性概述.................................................52.1.3管脚说明.....................................................52.1.4定时与计数...................................................62.1.5复位电路.....................................................62.1.6时钟电路.....................................................62.2温度传感模块的设计...............................................72.2.1DS18B20的性能特点...........................................72.2.2DS18B20控制方法.............................................72.2.3DS18B20使用中注意事项.......................................82.2.4高速暂存存储器...............................................92.3键盘显示模块的设计...............................................92.3.1键盘显示驱动芯片8279.......................................102.3.28279内部结构...............................................112.3.3键盘和数码管................................................122.4继电器控制模块的设计............................................122.4.1继电器接点说明..............................................132.4.2继电器控制升温..............................................132.4.3继电器控制降温..............................................133．系统软件设计.....................................................143.1系统主程序流程图...............................................143.2键盘处理子程序.................................................153.3DS18B20子程序图...............................................15体会................................................................17致谢................................................................18参考文献..............................................................19附录................................................................20东华理工大学毕业设计（论文）绪论1绪论选题背景与意义在生产的管理过程中，温度的控制是十分常见的。国内已相继出现各种以微机为核心的温度控制系统。这种系统控制精度高、重复性好、自动化程度高。在日常生活中，人们为了拥有一个更舒适的生活环境，往往需要室内拥有一个合适的温度，而单片机的准确性高、价格低、功耗低等一系列优点，可结合升温和降温设备，有效的应用到实际生活中。单片机温度控制系统是单片机控制的一项简单应用。近几年来单片机因其独特的，方便，快捷的优势被广泛的应用于各个领域