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机械工程论文

单片机温度传感器的温度检测及控制

时间:2012-12-17 16:08:50  作者:鸿禾娱乐官网注册-鸿禾娱乐怎么注册  来源:鸿禾娱乐官网注册-鸿禾娱乐怎么注册  查看:24  评论:0

        题    目:      电子温度计          
单片机温度传感器的温度检测及控制
   摘要:本文介绍一种基于AT89C51单片机的一种温度测量及报警电路,该电路采用DS18B20作为温度监测元件,使用LED模块显示,正文着重给出了软硬件系统的各部分电路,介绍了集成温度传感器DS18B20的原理,AT89C2051单片机功能和应用。该电路设计新颖、功能强大、结构简单。
   我们采用温度传感器DS18B20作为检测元件,温度范围为-55~125 ºC,最高分辨率可达0.0625 ºC。DS18B20可以直接读出被测温度值,而且采用三线制与单片机相连,减少了外部的硬件电路,具有低成本和易使用的特点。

   关键词:温度检测;温度传感器DS18B20;单片机AT89C2051 ;汇编语言
  
  目录
摘要 3
引言 6
一、数字温度传感器 DS18B20 7
(一)DS18B20概述 7
1. 性能特点 7
2. 管脚排列 7
3. 工作方式 8
(二)DS18B20测温原理 9
(三)DS18B20使用注意事项 10
二、单片机AT89C2051 11
(一) AT89C2051概述 11
(二)AT89C2051外部单元 12
1. 引脚 12
2. 电源 14
(三) AT89C2051内部单元 14
1. 运算器 14
2. 控制器 14
3. 存储器 15
三、总体设计 16
(一)系统硬件电路设计 16
1. 电路图 16
2. 电路原理 16
3. 电路原材料清单 17
4. 电路成品图 18
(二) 系统软件设计 18
1. 流程图 19
2. 读出温度子程序 19
3. 温度转换命令子程序 20
4. 计算温度子程序 20
5.  数字温度计程序清单 22
四、总结 29
附录1 30
附录2 31
   引言
   随着新技术的不断开发与应用,近年来单片机发展十分迅速,一个以微机应用为主的新技术革命浪潮正在蓬勃兴起,单片机的应用已经渗透到电力、冶金、化工、建材、机械、食品、石油等各个行业。传统的温度采集方法不仅费时费力,而且精度差,单片机的出现使得温度的采集和数据处理问题能够得到很好的解决。温度是工业对象中的一个重要的被控参数。然而所采用的测温元件和测量方法也不相同;产品的工艺不同,控制温度的精度也不相同。因此对数据采集的精度和采用的控制方法也不相同。传统的控制方式以不能满足高精度,高速度的控制要求,如温度控制表温度接触器,其主要缺点是温度波动范围大,由于它主要通过控制接触器的通断时间比例来达到改变加热功率的目的,受仪表本身误差和交流接触器的寿命限制,通断频率很低。
   本设计使用单片机作为核心进行控制。单片机具有集成度高,通用性好,功能强,特别是体积小,重量轻,耗能低,可靠性高,抗干扰能力强和使用方便等独特优点,在数字、智能化方面有广泛的用途。
   温度是表征物体冷热程度的物理量,是工业生产和自动控制中最常见的工艺参数之一,生产过程中常常需要对温度进行检测和监控。在传统的温度测控系统设计中,往往采用模拟技术进行设计,这样就不可避免地遇到诸如传感器外围电路复杂及抗干扰能力差等问题;而其中任何一环节处理不当,就会造成整个系统性能的下降。采用数字温度传感器与单片机组成的温度检测系统进行温度检测、数值显示和数据存储,体积减小,精度提高,抗干扰能力强,并可组网进行多点协测,还可以实现实时控制等技术,在现代工业生产中应用越来越广泛。


标签:单片机 温度 传感器 检测 控制 

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