基于51单片机的温度控制与报警电路.docx
《基于51单片机的温度控制与报警电路.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基于51单片机的温度控制与报警电路.docx(32页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
基于51单片机的温度控制与报警电路
基于51单片机的温度控制与报警电路
基于AT89S51单片机的温度测控与报警电路设计
作者姓名姜庆专业班级2008050107指导教师郭勇
摘要
研究背景:
随着时代科技的进步和发展,单片机已经普及到了我们生活的点点滴滴。
而温度是一种最基本的环境参数,人民的生活与环境温度息息相关,随着人们生活水平的不断提高,对生活质量的要求不断提升,自然会更加关注跟人身体健康密切联系的温度;同时在工业生产过程中经常需要实时测量温度,尤其是在高危生产行业依靠人工检测既浪费时间,物力,人力,又有一定的危险性,且测量的数据也不准确。
在农业生产中也离不开温度的测量,各种农作物的生长都跟温度有直接的联系,掌握了温度的变化就可以更好的控制农作物的生长。
温度的测量对我们意义重大,我希望通过利用单片机的测温系统,详尽描述利用数字温度传感器DS18B20开发温度测试的过程,能够对温度的测试的领域做出更好的研究,并且对如今飞速发展的单片机技术有一定的研究和了解。
研究内容:
本文研究以AT89S51单片机为核心的温度控制和报警系统的设计方法。
主要实现全自动智能温度控制,使负载能够正常工作。
本设计的主要研究内容如下:
一、分析本文的研究意义、以及当前国内外对本文及其相关领域研究现状,然后提出本设计的总体框架和设计方案。
二、研究温度智能控制的原理,得到温度检测、控制及报警电路相应模块的实现思路,做出相应架构框图。
三、重点研究该系统中各核心模块的的详细设计方案,并对电路设计进行仿真,了解其能实现的功能,得出结论和分析。
章节安排:
本文的章节安排是按本文的研究内容展开讲述的,其中,第一章提出本文研究意义、以及当前国内外其相关领域研究现状;然后第二章对温度测控及报警电路的总体设计进行分析,提出总体框架和设计方案,并对系统各核心单元进行深入设计研究;第三章对温控的硬件设计各个单元进行详细的论述,并给出设计电路图。
第四章对温控的软件部分进行解释,并论述调试过程。
第五章将设计软硬件结合,进行仿真调试,得到仿真图并得出仿真的结论和分析。
最后在展示了本文的研究成果,并对本文研究工作进行了总结,对未来研究工作进行了展望。
研究成果:
本设计是基于AT89S51单片机的温度测量、控制及报警电路设计,电路中使用DS18B20数字温度传感器进行温度采集,省去了AD转换的过程,使设计结构简单,稳定性高。
同时为保证负载的正常工作,在报警电路之外又加入控制模块,可以通过单片机的控制加热和降温模块,使环境温度在尽可能的情况下达到负载要求,实现电路的智能性。
且控制模块是由弱电控制强电,增加了操作人在使用整个设计中的安全性。
关键词:
AT89S51DS18B20温度控制报警
BasedonAT89S51temperaturemeasurementandcontrolandalarmcircuitdesign
Abstract
Background:
Alongwiththetimeofthescienceandtechnologyprogressanddevelopment,SCMhasspreadtothelittledropsoflife.Andthetemperatureisoneofthemostbasicenvironmentalparameters,thepeople'slifeandtheenvironmenttemperaturearecloselyrelated,aspeoplelivingstandardriseceaselessly,therequirementsofqualityoflifeconstantlyimprove,naturewouldpaymoreattentiontopeoplehealthyclosetiestothetemperature;Atthesametimeintheindustrialproductionprocessoftenneedforreal-timemeasuringtemperature,especiallyinhigh-riskindustryrelyonartificialdetectionisawasteoftime,thephysicalresource,manpower,alsohasthecertainrisk,andthemeasurementdataisnotaccurate.Intheagriculturalproductionisinseparablefromtemperaturemeasurement,thegrowthofallkindsofcropswithtemperatureisdirectlyrelatedtothechangeofthetemperaturecanbettercontrolthegrowthofcrops.Temperaturemeasurementisofgreatsignificancetous,wehopethatthroughtheuseofsinglechipmicrocomputertemperaturemeasurementsystem,detaileddescriptionusingdigitaltemperaturesensorDS18B20developmenttemperaturetestprocess,tothetestingoftemperaturefieldmakebetterresearch,andfornowtherapiddevelopmentofthesinglechipmicrocomputerhascertainresearchandunderstanding.
Researchcontent:
ThispaperstudiestoAT89S51asthecoretemperaturecontrolandalarmsystemdesignmethod.Mainlyfortheautomaticintelligenttemperaturecontrolmakesloadcanworknormally.Thedesignofthemainresearchcontentsareasfollows:
First:
Inthispaper,theanalysisofaresearchsignificance,andthecurrentdomesticandforeigntothearticleandrelatedfieldresearchstatus,thenputsforwardthedesignandthedesignschemeoftheoverallframework.
Second:
Theintelligentcontroloftemperatureprinciple,getthealarmingcircuittemperaturetestingandcontroltheimplementationideasofthecorrespondingmodule,makecorrespondingstructurediagram.
Third:
Keyresearchinthesystemofthecoremoduleofthedetaileddesignproposal,andthecircuitdesign,andsimulationunderstanditscanrealizethefunction,drawtheconclusionandanalysis.
Sectionarrangement:
Thischapteristopressthearrangementonthecontentabout.Amongthem,thefirstchapterputforwardinthispaper,thesignificance,andthecurrentresearchsituationathomeandabroadanditsrelatedareas;Andthenthesecondchapteroftemperaturemeasurementandcontrolandtheoveralldesignofthealarmingcircuitisanalyzed,andtheoverallframeworkandthedesignscheme,andthecoreofthesystemunitdetaildesignresearch;Thethirdchapteroftemperaturecontrolhardwaredesigneachunitdiscussedindetails,andgivetodesignthecircuitdiagram.Thefourthchapteroftemperaturecontrolsoftwareparttoexplain,anddiscussesthedebuggingprocess.Chapter5willdesignwithsoftwareandhardware,thesimulationcommissioning,getthesimulationdiagramandthatthesimulationresultsandanalysis.Finallyinshowstheresultofthispaper,andthestudyinthispapersummarizedthework,forthefuturewerealsoputforward.
Researchresults:
ThedesignisbasedonAT89S51temperaturemeasurement,controlandalarmcircuitdesign,CircuitusingdigitaltemperaturesensorDS18B20temperatureacquisition,telltheADtransformprocess,makeadesignofsimplestructure,highstability.Atthesametimetoensurethatthenormalworkoftheload,inalarmcircuitagainoutsidetojoincontrolmodule,thesinglechipmicrocomputercontrolbyheatingandcoolingmodule,maketheenvironmenttemperatureinastoloadrequi