基于AT89C52的大型冷库控制系统毕业设计论文Word文档格式.docx

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基于AT89C52的大型冷库控制系统

2013年6月

毕业设计中文摘要

随着工业的逐步发展，大型冷库也逐渐实现自动化智能控制，对石家庄蔬菜市场的冷库改造有力支持。

大型冷库的控制系统主要以单片机AT89C52为核心控制部件，温度测量以数字温度传感器DS18B20为主要部件，通过对单片机程序设定，根据冷库内温度控制制冷设备的运行，实现温度自动控制，控制系统自动化程度大大提高，温度控制精确，节约了能源。

系统应用程序由结构化模块实现，以实现对每一个冷库的实时控制。

该系统在实际使用中，不但可以起到节能作用，而且解决了冷藏库温度进行实时测控这项靠人力是难以完成的任务，提高了冷藏产品的质量。

关键词冷库温度自动控制模块化

毕业设计外文摘要

TitleLargecoldstoragecontrolsystembasedonAT89C52

Abstract

Withthedevelopmentofindustry,largerefrigeratoralsograduallyrealizeautomationintelligentcontrol,strongsupportofcoldstoragetransformationofShijiazhuangvegetablemarket.ThecontrolsystemoflargecoldstoragethemainMCUAT89C52asthecorecontrolunit,temperaturemeasurementwithdigitaltemperaturesensorDS18B20asthemaincomponent,bysettingtheSCMprogram,accordingtothecoldtemperaturecontrolofrefrigerationequipmentoperation,realizestheautomaticcontroloftemperature,degreeofautomationcontrolsystemisgreatlyimproved,accuratetemperaturecontrol,energysaving.Systemapplicationismadeofthestructuralmodule,inordertorealizethereal-timecontrolofeachcoldstorage.Thesysteminpracticaluse,notonlycanplayanimportantroleinenergy-saving,butalsosolvethefreezertemperaturereal-timemeasurementandcontrolitbyhumanisdifficulttocompletethetask,improvethestoragequality.

KeyWordsColdstorageTemperatureControlModularization

1引言……………………………………………………………………………………1

1.1课题研究的意义和目的……………………………………………………………1

1.2课题国内外发展状况………………………………………………………………1

1.3冷库的发展趋势……………………………………………………………………4

2系统的硬件设计………………………………………………………………………5

2.1系统原理图…………………………………………………………………………5

2.2单片机AT89C52的介绍……………………………………………………………5

2.3复位电路介绍………………………………………………………………………8

2.4时钟电路介绍………………………………………………………………………8

2.5温度传感器的介绍…………………………………………………………………9

2.6LCD显示电路介绍………………………………………………………………12

2.7控制电路的设计…………………………………………………………………14

2.8键盘电路设计……………………………………………………………………15

3系统的软件设计……………………………………………………………………17

3.1软件的组成…………………………………………………………………………17

3.2单片机的开发语言和开发环境……………………………………………………18

3.3主程序模块设计…………………………………………………………………18

3.4LCD显示模块设计………………………………………………………………20

3.5温度采集模块设计…………………………………………………………………21

结论…………………………………………………………………………………22

致谢…………………………………………………………………………………23

参考文献………………………………………………………………………………24

附录程序清单…………………………………………………………………………25

附图主电路原理图……………………………………………………………………42

1引言

石家庄蔬菜市场引进的大型冷库，该冷库的温度控制系统为人工手动控制，值班人员工作强度大，库温控制精确度差，易出错，影响库存产品质量。

现在对该系统进行单片机控制的自动化改造，使得控制系统自动化程度大大提高，温度控制精确，节约了能源，提高了库存产品质量。

1.1课题研究的意义和目的

人类的生活和工作与温度密切相关，温度在人类生活环境中扮演着非常重要的角色，温度作为工业生产重要的工艺参数之一，无论在钢铁、冶金、水泥、石化、玻璃、医药等等行业，几乎各种工业部门都必须要考虑着温度的因素的影响，都需要对温度进行处理。

冷库（coldstorage），利用降温设施创造适宜的湿度和低温条件的仓库，又称为冷藏库，用人工制冷的方法让固定的空间达到规定的温度便于贮藏物品的建筑物。

是贮存、加工产品的场所。

延长各种各样产品的贮存期限，可以摆脱气候的影响，还可以调节市场供应。

冷库可广泛应用于乳品厂、食品厂、化工厂、制药厂、禽蛋仓库、果蔬仓库、宾馆、酒店、超市、部队、试验室、医院、血站等。

　冷库主要用作对乳制品、食品、肉类、禽类、水产、果蔬、冷饮、茶叶、花卉、化工原料、药品、电子仪表仪器等的恒温贮藏。

由于我国食品专用冷库不足，食品冷藏链的不协调，以及食品管经营的各种因素，导致每年约万吨鲜水果、蔬菜、乳制品和其他易腐食品腐烂变质，失去价值，造成每年损失上亿元。

面对我国十三亿的人口大国，食品资源更加宝贵，我们应该尽快改观，这样中国的食品工业的水平将大幅度提升，而且不会再造成资源的大量浪费，使资源得到合理应用。

随着我国经济的不断增长，冷库人工控制已经不能满足正常的需求，需要对冷库进行温度的自动调节和控制，获得更精确温度参数，冷库制冷系统实现自动化，已经成为当今冷库生产管理所应必备功能。

1.2课题国内外发展状况

我国自1955年开始建造第一座贮藏肉制品冷库，1968年建成第一座贮藏水果冷库，1978年建成第一座气调库。

1995年首次引进组合式气调库先进工艺，气调冷库使国内用户亦取得了较好的经济效益。

经过了多个时期的快速发展后，冷库产业按照储存货物的温度不同及储藏方式的不同，目前我国冷库可分为超低温库、冷藏库、冷冻库、果蔬气调库等主要冷库类型。

在农副产品物价上涨、国家对冷库建设给与补贴政策等推动下，国内冷库建设在2010-2011两年曾有一个小高潮，当年行业增速达到35%，存在部分地区重复建设以及冷库建造技术水平低等问题。

导致目前中大城市低端冷库相对过剩、高水平冷库极度缺乏，中小城市冷库等设备奇缺。

据此我们估计2013-2015年将有约800万吨的冷库新增和升级需求，同时国内70%的冷库寿命已达30年以上，而冷库的寿命一般为20-40年。

以2013年冷库900万吨的存量、20年更新周期计算，未来10年冷库每年更新需求将达60万吨。

我们保守的估算2013-2015年冷库建设复合年均增速率达14%。

低温仓储业由于冷藏冷冻食品产业的快速发展取得重大进步。

据空调制冷大市场调查数据获悉可知，我国各类生鲜品年总产量约7亿吨，冷冻食品的年产量在2500万吨以上，总产值520亿元以上，年营业额在500万元（含500万）以上的食品冷冻、冷藏企业约2万家（包括加工企业内的冷库车间及冷藏库），就业人员250万人，全国冷库容量达900万吨左右。

相比改革开放初期，不仅冷库总容量增加了一倍半，冷库的建设技术也得到了明显进步。

土建冷库已经不能满足目前市场对冷库的需求，上海吴径冷库和锦江国际低温物流公司为代表的传统土建冷库，根据市场需要与物流的要求得到改造，冷藏的温度带得到拓宽、改建了封闭式低温站台。

以大连海洋渔业公司、中外运上海冷链物流公司、杭州肉联厂、山东银座圣洋、青岛港怡之航、宁波远东、烟台中鲁等企业为代表，按照冷链物流中心的要求建造了一大批新型的现代冷库，不仅温控幅度宽、最低库温已达零下55度，单体冷库容量已达3.5万吨以上，最大冷库群的容量达到10万吨以上，有的冷库的自动化程度已达到国际先进水平，封闭式站台、升降式装卸平台、低温理货区、形式多样的货架和托盘的配置已被这些现代冷库所普遍采用。

大连冰山和烟台冰轮是冷库行业的排头兵，具有相当高的知名度，冷库的承接量和技术水平都是其他冷库企业难以企及的。

因此在一些高端冷库市场占据垄断地位。

他们的冷库通常包含数十个库间，每个库间应用2～4个温控器不等。

一个冷库的温控器用量可能达到100个以上。

但现在也有一种趋势，不用温控器，用单片机开发的专用控制器或者PLC，加上热电阻来完成温度控制。

超低温库主要用来储藏保管温度需低于-20℃的货物，如部分冻肉、冻鱼、冻海产品、冷冻调理食品及冰激凌。

保证货物在超低温条件下质变速度最小，增长保存期限。

冷冻库主要用来储藏保管温度介于-2℃一20℃之间的货物，如部分冻畜肉、冻家禽肉、熏制品、奶油等。

保证货物在该温度范围内保持最佳鲜度、营养及食用品质。

冷藏库主要用来储藏保管温度介于2℃一10℃之间的货物，如鲜鱼、奶油、奶制品、酒类、蛋品、火腿等。

保持货物在该温度范围内口感、营养价值最佳。

气调库利用人工制冷制造低温环境和调节气体介质成分的方法，抑制果蔬生理活动，达到延长储存时间、保持果蔬新鲜程度和延长果蔬销售货架期的目的。

从冷库的现状与发展趋势来看，果品恒温气调库发展迅速，低温库比例有所增加，适合农户建造使用的微型冷库异军突起，装配式冷库及以氟里昂为制冷剂的分散式制冷系统推广力度正在加大，冷库设计更加趋于优化，自动化控制程度逐步提高，政府安全生产和质量监督等管理部门对冷库的监管力度大大加强。

国内冷库行业正朝着采用发泡聚氨酯或聚苯乙烯板隔热材料的轻便预制装配化、低温大型化、管理及进出库货物装卸自动化、果蔬冷库恒温气调化、冷风机代替排管和广泛使用氟里昂制冷剂的操作方便、灵活多样、高效安全、环保节能的方向发展。

长期以来，我国冷库的建设速度就和冷库的技术创新水