（毕业设计  页数：16 字数：6145）多点温度控制系统

摘要：本文介绍了以AT89S51单片机为核心的温度控制系统的工作原理和设计方法。温度信号由温度芯片DS18B20采集，并以数字信号的方式传送给单片机。文中介绍了该控制系统的硬件部分，包括：温度检测电路、温度控制电路、PC机与单片机串口通讯电路和一些接口电路 。单片机通过对信号进行相应处理，从而实现温度控制的目的。文中还着重介绍了软件设计部分，在这里采用模块化结构，主要模块有：数码管显示程序、键盘扫描及按键处理程序、温度信号处理程序、继电器控制程序、单片机与PC机串口通讯程序。

关键字：单片机 DS18B20温度芯片 温度控制 串口通讯

目 录
摘要 …………………………………………………………… 3
一、 方案设计与论证…………………………………………… 3
1、 测量部分…………………………………………………3
2、 主控制部分………………………………………………4
3、 总结………………………………………………………4
二、 各电路的设计……………………………………………… 5
1、 键盘电路…………………………………………………5
2、 加热器控制电路…………………………………………8
3、 温度测试电路……………………………………………8
4、 七段数码管显示电路……………………………………9
5、 口通讯电路………………………………………………10
三、程序设计………………………………………………………11
概 述……………………………………………………………11
1、 程序结构分析……………………………………………11

2、 主程序……………………………………………………12
四、测试方法和测试结果…………………………………………12
1、 测试环境………………………………………………12
2、 测试方法………………………………………………12
3、 测试结果………………………………………………13
4、 测试结果分析…………………………………………13
五、总结……………………………………………………………13
七、应用举例………………………………………………………14
【参考文献】………………………………………………………15
附：使用说明………………………………………………………15
外观图片………………………………………………………16



一、 方案设计与论证

1、 测量部分

方案一：
采用热敏电阻，可满足40摄氏度至90摄氏度测量范围，但热敏电阻精度、重复性、可靠性较差，对于检测1摄氏度的信号是不适用的。而且使用热敏电阻，需要用到十分复杂的算法，一定程度上增加了软件实现的难度。

方案二：
采用温度芯片DS18B20测量温度。该芯片的物理化学性很稳定，它能用做工业测温元件，且此元件线形较好。在0—100摄氏度时，最大线形偏差小于1摄氏度。该芯片直接向单片机传输数字信号，便于单片机处理及控制。本制作的最大特点之一就是直接采用温度芯片对温度进行测量，使数据传输和处理简单化。

采用温度芯片DS18B20测量温度，体现了作品芯片化这个趋势。部分功能电路的集成，使总体电路更简洁，搭建电路和焊接电路时更快。而且，集成块的使用，有效地避免外界的干扰，提高测量电路的精确度。所以芯片的使用将成为电路发展的一种趋势。本方案应用这一温度芯片，也是顺应这一趋势。

2、 主控制部分

方案一：
此方案采用AT89C51八位单片机实现。单片机软件编程的自由度大，可通过编程实现各种各样的算术算法和逻辑控制。但是，AT89C51单片机需要用仿真器来实现软硬件的合成在线调试，较为繁琐，很不简便。而且AT89C51的地位已经渐渐
的被AT89S51所取代。逐渐成为历史。事实也证明了AT89S51在工业控制上有着广泛的应用。

方案二：
此方案采用AT89S51八位单片机实现。它除了89C51所具有的优点外，还具有可在线编程，可在线仿真的功能，这让调试变得方便。当与凌阳十六位单片机相比时，AT89S51八位单片机的价格便宜，再编程方便。而且AT89S51在工业控制中有广泛的应用，编程技术及外围功能电路的配合使用都很成熟。这对于在网上查找相关资料和在图书馆查找相关资料时非常方便的。