单片机控制自动恒温箱的设计(附pcb图,电路图,c语言程序)

单片机控制自动恒温箱的设计(附pcb图,电路图,c语言程序)(含选题审批表,任务书,开题报告,中期检查表,毕业论文13500字)
摘　要 恒温控制在工业生产过程中举足轻重，温度的控制直接影响着工业生产的产量和质量。本设计是基于AT89C51单片机的恒温箱控制系统，系统分为硬件和软件两部分，其中硬件包括：温度传感器、显示、控制和报警的设计；软件包括：键盘管理程序设计、显示程序设计、控制程序设计和温度报警程序设计。编写程序结合硬件进行调试，能够实现设置和调节初始温度值，进行数码管显示，当加热到设定值后立刻报警。另外，本系统通过软件实现对按键误差、加热过冲的调整，以提高系统的安全性、可靠性和稳定性。本设计从实际应用出发选取了体积小、精度相对高的数字式温度传感元件DS18B20作为温度采集器，单片机AT89C51 作为主控芯片，数码管作为显示输出，实现了对温度的实时测量与恒定控制。
关键词： 单片机；恒温；控制；报警

Designing of Automatic Constant Temperature Box Controlled By SCM
Abstract: The system makes use of the single chip AT89C51 as the temperature controlling center, uses numeral thermometer DS18B20 which transmits as 1-wire way as the temperature sensor, through the pressed key, the numerical code demonstrated composite of the man-machine interactive connection ,to realize set and adjust the initial temperature value. After the system works, the digital tube will demonstrate the temperature value, when temperature arriving to the setting value, the buzzer will be work immediately. In addition, the system through the software adjusting to the pressed key error, and the excessively hutting.
Keywords:  SCM; Constant temperature;control;waring.

设计思路分析
设计51单片机的恒温箱控制系统设计时，需要考虑下面3个方面的内容：
1.选择合适的温度传感器芯片。显然，本文中的核心器件是单片机和温度传感器，单片机采用常用的51单片机即可，而温度传感器的选择则需慎重。
2.单片机和温度传感器的接口电路设计。
3.控制温度传感器实现温度信息采集以及数据传输的软件设计。

系统功能及工作流程介绍
根据恒温箱控制器的功能要求，并结合对51系列单片机的资源分析，即单片机软件编程自由度大，可用编程实现各种控制算法和逻辑控制。所以采用 AT89C51作为电路系统的控制核心。恒温箱控制器的总体布局如图1所示。按键将设置好的温度值传给单片机，通过温度显示模块显示出来。初始温度设置好后，单片机开启输出控制模块，使电热器开始加热，同时将从数字温度传感器DS18B20测量到的温度值实时的显示出来，当加热到设定温度值时，单片机控制声光报警模块，发出声光报警，同时关闭加热器。当自然冷却到设定温度5摄氏度以下时，单片机再次启动加热器，如此循环反复，以达到恒温控制的目的。系统结构框图如图1所示，系统基本硬件电路图如图2所示，在本系统中，DP1～DP3用于七段数码显示；P1.0用于接收DS18B20采集到的数字温度信号；FUZA1控制光电开关，决定电加热器是否工作；K1～K3用于按键控制；BELL和P1.4、P1.5用于控制扬声器和发光二极管，进行声光报警；串行口用于输出显示段码；P2.0、P2.1用于对数码管进行动态扫描。
 

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目　　录
摘要…………………………………………………………………………………1
关键词…………………………………………………………………………………1
1　前言…………………………………………………………………………………1
2　系统概述……………………………………………………………………………1
    2.1　简述……………………………………………………………………………1
3　设计思路分析………………………………………………………………………2
4　方案论证……………………………………………………………………………2
    4.1　温度传感器……………………………………………………………………2
    4.2　显示部分………………………………………………………………………2
   4.3　输出控制………………………………………………………………………3
5　硬件设计及工作原理………………………………………………………………3
   5.1　系统功能及工作流程介绍……………………………………………………3
   5.2　功能模块………………………………………………………………………5
   5.3　系统硬件设计…………………………………………………………………5
     5.3.1　DS18B20测温电路…………………………………………………………5
     5.3.2　DS18B20的特点介绍………………………………………………………6
     5.3.3　单线（1-wire）技术………………………………………………………6
     5.3.4　DS18B20的引脚及功能介绍………………………………………………7
     5.3.6　输出控制电路……………………………………………………………9
     5.3.7　温度越线报警电路………………………………………………………10
6　系统的应用软件设计………………………………………………………………10
  6.1　软件描述………………………………………………………………………10
    6.1.1　键盘管理模块……………………………………………………………10
    6.1.2　显示模块…………………………………………………………………11
    6.1.3　控制模块…………………………………………………………………11
    6.1.4　温度报警模块……………………………………………………………12
6.1.5　主程序和中断服务程序流程……………………………………………12
7　系统仿真与调试………………………………………………………………13
    7.1　硬件调试……………………………………………………………………13
    7.2　软件调试……………………………………………………………………14
    7.3　系统仿真……………………………………………………………………14
8  结论……………………………………………………………………………15
9  系统制作……………………………………………………………………………16
参 考 文 献……………………………………………………………………………16
致谢………………………………………………………………………………………17
附录………………………………………………………………………………………18