1 使用单片机实现温度控制系统的论文说明-德赢Vwin官网 网
×

使用单片机实现温度控制系统的论文说明

消耗积分:2 | 格式:doc | 大小:2.08 MB | 2020-06-23

甘吃面

分享资料个

  本温度控制系统采用现在流行的STC89C52单片机,配以DS18B20数字温度传感器,该温度传感器可自行设置温度上下限。单片机将检测到的温度信号与输入的温度上、下限进行比较,由此作出判断是否启动继电器以开启设备。

  温度控制系统采用单片机对它们进行控制不仅具有控制方便、简单、灵活性大等特点,而且还可以大幅度提高被控温度的技术指标,从而能够大大提高产品的质量。因此,智能化温度控制技术正被广泛地采用。本设计还加入了常用的数码管显示及状态灯显示灯常用电路,使得整个设计更加完整,更加灵活。该设计已应用于花房,可对花房温度进行智能监控。

  温度控制系统介绍

  随着社会的发展,科技的进步,以及测温仪器在各个领域的应用,智能化已是现代温度控制系统发展的主流方向。特别是近年来,温度控制系统已应用到人们生活的各个方面,但温度控制一直是一个未开发的领域,却又是与人们息息相关的一个实际问题。针对这种实际情况,设计一个温度控制系统,具有广泛的应用前景与实际意义。

  温度是科学技术中最基本的物理量之一,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,像电力、化工、石油、冶金、航空航天、机械制造、粮食存储、酒类生产等领域内,温度常常是表征对象和过程状态的最重要的参数之一。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馏才能得到汽油、柴油、煤油等产品。没有合适的温度环境,许多电子设备就不能正常工作,粮仓的储粮就会变质霉烂,酒类的品质就没有保障。因此,各行各业对温度控制的要求都越来越高。可见,温度的测量和控制是非常重要的。

  单片机在电子产品中的应用已经越来越广泛,在很多的电子产品中也用到了温度检测和温度控制。随着温度控制器应用范围的日益广泛和多样,各种适用于不同场合的智能温度控制器应运而生。

  温度控制系统的目的

  本设计的内容是温度测试控制系统,控制对象是温度。温度控制在日常生活及工业领域应用相当广泛,比如温室、水池、发酵缸、电源等场所的温度控制。而以往温度控制是由人工完成的而且不够重视,其实在很多场所温度都需要监控以防止发生意外。针对此问题,本系统设计的目的是实现一种可连续高精度调温的温度控制系统,它应用广泛,功能强大,小巧美观,便于携带,是一款既实用又廉价的控制系统。

  温度控制系统完成的功能

  本设计是对温度进行实时监测与控制,设计的温度控制系统实现了基本的温度控制功能:当温度低于设定下限温度时,系统自动启动加热继电器加温,使温度上升,同时绿灯亮。当温度上升到下限温度以上时,停止加温;当温度高于设定上限温度时,系统自动启动风扇降温,使温度下降,同时红灯亮。当温度下降到上限温度以下时,停止降温。温度在上下限温度之间时,执行机构不执行。三个数码管即时显示温度,精确到小数点一位。

  我们经常所说的单片机,就是通过一定的科技技术手段将处理器、存储器、和一些外围输入输出设备集成到一起的微型计算机,也叫作微型电脑。如今,科技水平已经变得相当发达,也造就了单片机技术的飞速发展。当前,生产单片机的国家有很多,也有更多的公司在开发新的单片机,根据单片机的命名就可以知道单片机的的属性,在本设计中,采用的是由深圳宏晶科技公司生产的一款名为STC89C52RC的单片机。从其名字中,可以知道,“STC”为单片机开发公司的名称,“89”代表的是速度采用12个时钟8051系列单片机;“C”表示工作电压在3.8V-5.5V之间;“52”代表程序的存储空间大小为8K;“RC”代表RAM为512。这款单片机为8位单片机,就目前来看,市面上常见的有8位、16位、32位单片机,可谓百花齐放。而且可以预料,在不久的单片机发展的路还很远,还具有广阔的发展空间。就当前已经研发出来的单片机,我们可以根据不同的用途,不同的功能需求,选择不同的单片机。

  在本次毕业设计中,STC88C52单片机作为系统的核心处理器,首先看中的是它的功耗,此款单片机的额定损耗只有60mW,在几年前开发的一些单片机中,其功耗在100Mw,后来随着科技的快速发展,人们追求便利、省电的要求,不断的将功耗向着更低的要求发展,其中有意向技术值得我们关注,那就是HOS技技术。如今,HMOS技术已经成为了单片机生产厂家使用的必不可少的一项高科技技术,其采用了高密度的金属氧化物,因此也叫作高密度金属氧化物半导体技术,还有一项是互补高密度金属氧化物半导体技术也叫CHMOS技术,此设计中的STC89C52就使用了HMOS与CHMOS这两项节能技术。

  STC89C52RC单片机在整个51家族中属于比较低端的一款单片机,因为其只有最基本的设施,也就是只有CPU中央处理器、ROM只读存储器和RAM随机存储器再加上输入输出IO口等一些外围设备。而一些高端的51系列单片机除了具有这些基础设置以外,还会有一些高级功能,比如说就有PWM脉宽调制的

  功能,ADC模数转换的功能,WDT看门狗的功能,具有多个定时器和多个串口等。当然,随着单片机设施设备的增加,其功能就越强大,其使用起来也就越困难。在本系统中,由于使用单片机的功能比较少,所以也就没有必要大转周折去使用那些所谓的高级的增强型51单片机,一片STC89C52RC即可。

  在整个51系列中,最常用的型号就是STC89C52这个型号,因为这款单片机功耗比较低、抗干扰能力比较强、使用寿命长,功能比较齐全,更重要的是价格比较,这款单片机的这些特点可以减小系统的成本,降低编程难度,因此大多数做毕设的同学都比较热衷这款型号的单片机。

  STC89C52单片机也是采用的也是51内核,其程序代码和工作指令完全匹配C51的单片机。此款单片机的工作周期为十二时钟周期,其工作的频率为0~40MHz,也就是说和普通的8051的0~80MHz的工作频率差不多,而48M赫兹为实际的工作频率。此单片机的作正常工作温度指标有两种:-40~+85℃的为工业等级,0~75℃为商业等级。

  STC89C52单片机具有8K的ROM,也就具有8K字大小的,可让用户使用的程序空间。而RAM,STC89C52单片机具有512个字节数。而单片机比较常用的I/O具有32个端口,当其复位之后其P1、P2、P、P4IO口的工作方式为准向上口和弱上拉两种工作方式,P0I口输出为开漏,开漏输出的驱动能力比较小,当需要驱动一些功耗比较大的负载时,需要加上10K的上拉电阻才可以。而其他组的IO口,例如P2其内部都已经弱上拉,在使用的时候就不需要再加上拉电阻了。

  一般我们常见的系统在IAP可编程应用和可编程ISP系统是完全不需要专门的系统仿真,不需要专门的仿真器。在需要下载程序时,只需要使用串口线,通过串口(RXD/P3.0,TXD/P3.1)直接下载程序即可。只需要短短的几秒钟就可以快速的完成工作。其中普遍使用的是UART异步串行口,同时可以用定时器模拟串口来完成标准串口所使用的功能。

  STC89C52单片机一共有三个16位的定时器和计数器。其中定时器/计数器包括:T0、T1和T2。而且具有外部中断等功能,其中外部中断就有四种触发模式:低电平触发、高电平触发、下降沿触发和上升沿触发。以及电源的唤醒模式有中断形式的触发和外部中断形式的唤醒。

  STC89C52型号的单片机的PDIP封装模式如下:

  STC89C52RC单片机具有3种工作模式:

  断电模块:新型的损耗《0.1μA,完全可以使用外部中断来工作,当中断原路撤回时,该程序继续工作于初始状态的程序。

  休息模块:新型2mA。

  正常工作模式:典型损耗为:4mA~7mA。

  完全可以使用外部中断来工作当断电的时候,广泛应用于计步器、温度仪等电池类器件中。
 

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表德赢Vwin官网 网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉

评论(0)
发评论

下载排行榜

全部0条评论

快来发表一下你的评论吧 !

'+ '

'+ '

'+ ''+ '
'+ ''+ ''+ '
'+ ''+ '' ); $.get('/article/vipdownload/aid/'+webid,function(data){ if(data.code ==5){ $(pop_this).attr('href',"//www.hzfubeitong.com/m/login/index.html"); return false } if(data.code == 2){ //跳转到VIP升级页面 window.location.href="https://m.elecfans.com/vip/index?aid=" + webid return false } //是会员 if (data.code > 0) { $('body').append(htmlSetNormalDownload); var getWidth=$("#poplayer").width(); $("#poplayer").css("margin-left","-"+getWidth/2+"px"); $('#tips').html(data.msg) $('.download_confirm').click(function(){ $('#dialog').remove(); }) } else { var down_url = $('#vipdownload').attr('data-url'); isBindAnalysisForm(pop_this, down_url, 1) } }); }); //是否开通VIP $.get('/article/vipdownload/aid/'+webid,function(data){ if(data.code == 2 || data.code ==5){ //跳转到VIP升级页面 $('#vipdownload>span').text("开通VIP 免费下载") return false }else{ // 待续费 if(data.code == 3) { vipExpiredInfo.ifVipExpired = true vipExpiredInfo.vipExpiredDate = data.data.endoftime } $('#vipdownload .icon-vip-tips').remove() $('#vipdownload>span').text("VIP免积分下载") } }); }).on("click",".download_cancel",function(){ $('#dialog').remove(); }) var setWeixinShare={};//定义默认的微信分享信息,页面如果要自定义分享,直接更改此变量即可 if(window.navigator.userAgent.toLowerCase().match(/MicroMessenger/i) == 'micromessenger'){ var d={ title:'使用单片机实现温度控制系统的论文说明',//标题 desc:$('[name=description]').attr("content"), //描述 imgUrl:'https://'+location.host+'/static/images/ele-logo.png',// 分享图标,默认是logo link:'',//链接 type:'',// 分享类型,music、video或link,不填默认为link dataUrl:'',//如果type是music或video,则要提供数据链接,默认为空 success:'', // 用户确认分享后执行的回调函数 cancel:''// 用户取消分享后执行的回调函数 } setWeixinShare=$.extend(d,setWeixinShare); $.ajax({ url:"//www.hzfubeitong.com/app/wechat/index.php?s=Home/ShareConfig/index", data:"share_url="+encodeURIComponent(location.href)+"&format=jsonp&domain=m", type:'get', dataType:'jsonp', success:function(res){ if(res.status!="successed"){ return false; } $.getScript('https://res.wx.qq.com/open/js/jweixin-1.0.0.js',function(result,status){ if(status!="success"){ return false; } var getWxCfg=res.data; wx.config({ //debug: true, // 开启调试模式,调用的所有api的返回值会在客户端alert出来,若要查看传入的参数,可以在pc端打开,参数信息会通过log打出,仅在pc端时才会打印。 appId:getWxCfg.appId, // 必填,公众号的唯一标识 timestamp:getWxCfg.timestamp, // 必填,生成签名的时间戳 nonceStr:getWxCfg.nonceStr, // 必填,生成签名的随机串 signature:getWxCfg.signature,// 必填,签名,见附录1 jsApiList:['onMenuShareTimeline','onMenuShareAppMessage','onMenuShareQQ','onMenuShareWeibo','onMenuShareQZone'] // 必填,需要使用的JS接口列表,所有JS接口列表见附录2 }); wx.ready(function(){ //获取“分享到朋友圈”按钮点击状态及自定义分享内容接口 wx.onMenuShareTimeline({ title: setWeixinShare.title, // 分享标题 link: setWeixinShare.link, // 分享链接 imgUrl: setWeixinShare.imgUrl, // 分享图标 success: function () { setWeixinShare.success; // 用户确认分享后执行的回调函数 }, cancel: function () { setWeixinShare.cancel; // 用户取消分享后执行的回调函数 } }); //获取“分享给朋友”按钮点击状态及自定义分享内容接口 wx.onMenuShareAppMessage({ title: setWeixinShare.title, // 分享标题 desc: setWeixinShare.desc, // 分享描述 link: setWeixinShare.link, // 分享链接 imgUrl: setWeixinShare.imgUrl, // 分享图标 type: setWeixinShare.type, // 分享类型,music、video或link,不填默认为link dataUrl: setWeixinShare.dataUrl, // 如果type是music或video,则要提供数据链接,默认为空 success: function () { setWeixinShare.success; // 用户确认分享后执行的回调函数 }, cancel: function () { setWeixinShare.cancel; // 用户取消分享后执行的回调函数 } }); //获取“分享到QQ”按钮点击状态及自定义分享内容接口 wx.onMenuShareQQ({ title: setWeixinShare.title, // 分享标题 desc: setWeixinShare.desc, // 分享描述 link: setWeixinShare.link, // 分享链接 imgUrl: setWeixinShare.imgUrl, // 分享图标 success: function () { setWeixinShare.success; // 用户确认分享后执行的回调函数 }, cancel: function () { setWeixinShare.cancel; // 用户取消分享后执行的回调函数 } }); //获取“分享到腾讯微博”按钮点击状态及自定义分享内容接口 wx.onMenuShareWeibo({ title: setWeixinShare.title, // 分享标题 desc: setWeixinShare.desc, // 分享描述 link: setWeixinShare.link, // 分享链接 imgUrl: setWeixinShare.imgUrl, // 分享图标 success: function () { setWeixinShare.success; // 用户确认分享后执行的回调函数 }, cancel: function () { setWeixinShare.cancel; // 用户取消分享后执行的回调函数 } }); //获取“分享到QQ空间”按钮点击状态及自定义分享内容接口 wx.onMenuShareQZone({ title: setWeixinShare.title, // 分享标题 desc: setWeixinShare.desc, // 分享描述 link: setWeixinShare.link, // 分享链接 imgUrl: setWeixinShare.imgUrl, // 分享图标 success: function () { setWeixinShare.success; // 用户确认分享后执行的回调函数 }, cancel: function () { setWeixinShare.cancel; // 用户取消分享后执行的回调函数 } }); }); }); } }); } function openX_ad(posterid, htmlid, width, height) { if ($(htmlid).length > 0) { var randomnumber = Math.random(); var now_url = encodeURIComponent(window.location.href); var ga = document.createElement('iframe'); ga.src = 'https://www1.elecfans.com/www/delivery/myafr.php?target=_blank&cb=' + randomnumber + '&zoneid=' + posterid+'&prefer='+now_url; ga.width = width; ga.height = height; ga.frameBorder = 0; ga.scrolling = 'no'; var s = $(htmlid).append(ga); } } openX_ad(828, '#berry-300', 300, 250);