虽然具有测温系统简单测温精度高连接方便占用口线少等优点，但在实际应用中也应注意以下几方面的问题较小的硬件开销需要相对复杂的软件进行补偿，由于与微处理器间采用串行数据传送，因此，在对进行读写编程时，必须严格的保证读写时序，否则将无法读取测温结果。对操作部分最好采用汇编语言实现。在的有关资料中均未提及单总线上所挂数量问题，容易使人误认为可以挂任意多个，在实际应用中并非如此。当单总线上所挂超过个时，就需要解决微处理器的总线驱动问题，这点在进行多点测温系统设计时要加以注意。连接的总线电缆是有长度限制的。试验中，当采用普通信号电缆传输长度超过时，读取的测温数据将发生。当将总线电缆改为双绞线带屏蔽电缆时，正常通讯距离可达，当采用每米绞合次数更多的双绞线带屏蔽电缆时，正常通讯距离进步加长。这种情况主要是由总线分布电容使信号波形产生畸变造成的。因此，在用进行长距离测温系统设计时要充分考虑总线分布电容和阻抗匹配问题。在测温程序设计中，向发出温度转换命令后，程序总要等待的返回信号，旦个接触不好或断线，当程序读该时，将没有返回信号，程序进入死循环。这点在进行硬件连接和软件设计时也要给予定的重视。测温电缆线建议采用屏蔽芯双绞线，其中对线接地线与信号线，另组接和地线，屏蔽层在源端单点接地。电路功能模块图如下电源电路设计把交流电经变压器转变为的交流电，并经整流桥转变为直流电，再经电容滤波送入集成稳压电源，使输出电压为，供单片机使用。测温电路测温电路比较简单，只要对供电，在数据输出端加上个的上拉电阻便可。键盘只用四个键来输入，它们的功能分别为状态设定，加，减和确认四个功能按键，因为对时序要求比较严格，所以键盘程序采用中断方式。显示模块，利用与来完成显示功能指示灯模块选用直径的白色，指示单片机的工作状态。它们的功能分别为制冷和加热。输出接口模块接口电路中采用光电耦合器和双向可控硅组成。单片机的触发信号经光电耦合隔离后，控制双向可控硅的导通角，实现对加热丝的控制。光电耦合器的选择为了使脆弱的单片机芯片不受外部干扰信号的影响，选用光电耦合器来隔离电流，它的参数为输入直流电流为，电压为。输入最大电流为，功率为。输出端耐压，功率为总功率为。双向可控硅的选择双向可控硅选用，它的参数如下封装制冷模块，制冷用到个驱动电压为的直流小风扇，通过简单的电路便可实现对其控制。为为蜂鸣报警电路蜂鸣器通过个三极管来驱动，这里选用三极管。电路图如下串口通讯利用实现电平转换，与机进行通讯。软件选择基于对时序的要求比较严格，软件采用汇编语言设计汇编语言有直接对硬件操作，生成代码高，执行速度快等特点。硬件的测试与软件的调试我们首先对各部分硬件的功能加以测试，以确保硬件焊接是正确的。软件上的调试，我们首先是校准温度，我们用水银温度计要进行校正，第步是采用冰水混合物来校正度，第二步是采用沸水来进行校正。在校准过程中发现我们所做的温度探头敏不够高，所以我们又重做个温度探头。第三步是通过加热测温得出各种数据。所得的温度数据与温度计的进行比较，并做成图表如下从表中可看出所测温度与温度计有度的误差，这主要是由于我们所做的温度探头要放到水中，我们采用了包装隔水措施，使与的灵敏度下降了。所以我们采用了软件进行温度补偿。经过温度补偿后，实测值与温度计值相差度。我们在机用做了个水温控制系统界面水温控制系统使用说明书概述本作品是根据现实生活中的实际需要设计成的，具有众多优点采用单片机主控，升级容易，响应迅速，控制精确。，作品在静态时能很好地控制水温，使其在设定温度正负度的范围内。本作品不仅具有加热功能，还具有制冷的功能。带位显示屏，以数字形式显示现在所测得的温度。设置温度过程中能够时实显示所设定的温度值。具有超温报警功能并显示的功能。具有当不正常工作时便会报警和显示的功能。具有串口通讯功能，在机用做出界面并显示时实温度。外壳结实耐用，制作精良。二主要技术参数电源电压交流驱动电热棒功率测温范围度超调量度外型尺寸三使用方法开机首先是对系统进行供电，开机后供电指示灯亮。温度的设定按模式键进入温度设置状态可进行温度加与减操作待温度调到所需时按下确认键。界面的使用只需运行软件便可，软件便能通过串口采集到数据并显示出来。源程序如下内存分配声明用于保存读出温度的高字节用于保存读出温度的低字节数码管小数位存放内存位置数码管个数位存放内存位置数码管十位数存放内存位置上限温度温度十与个位整合成字节二进制键盘输入后的值方式低电平有效定时器工作在方式波特率为串口工作方式且允许接收开始计时设置上限报警的十位温度值由于是由用户输入的，所以先赋值初始化加热制冷制冷指示灯加热指示灯串口的初值判断是否有的存在不存在时显示信息报警显示温度加热与制冷发数据使串口来的数据起作用的温度转换子程序跳过匹配发出温度转换命令用显示温度持续左右来等待转换结束，位的话要转换准备读温度前先初始化跳过匹配发出读温度命令将读出的字节温度格式化，并转换为压缩码初始化程序主机发出延时微秒的复位低脉冲然后拉高数据线延时等待回应超时而没有响应，重新初始化延时数据变高，初始化成功清标志位，表示不存在置标志位，表示存在写的子程序有具体的时序要求共位数据读的程序，从中读出两个字节的温度数据将温度高位和低位从中读出低位存入高位存入整合读出的两字节温度获得小数部分码温度补偿获得整数部分字节小数部分码表外部中断选择寄存器组使串口为有按下，跳出中断按下温度值加二按下温度值减二加二有按下，跳出中断减二有按下，跳出中断串口清中断标志位存值使串口数据起作用判断是否设定了温度与键盘相协调若没有设定则跳出来判是否为关风扇关加热键为设定的有效值若为则进行相应的处理给初值给值发数据程序名称程序出错处理，显示三个如果没有找到，那么就显示，显示为显示程序显示小数点次显示结束，口复位口复位报警报警加热与制冷判断是否设定了温度如没有输入键值则退出保存温差如果现在的温度比设定的温度小则转制冷指示灯开工作指示灯全功率加热当温差为度时进行别种方式加热当实际温度与设定值相等时，不加热开制冷指示灯制冷程序名称键盘抖动延时子程序共阳数码管对应字型表段码表对应内容摘要温度控制是无论是在工业生产过程中，还是在日常生活中都起着非常重要的作用，过低的温度或过高的温度都会使水资源失去应有的作用，从而造成水资源的巨大浪费。特别是在当前全球水资源极度缺乏的情况下，我们更应该掌握好对水温的控制，把身边的水资源好好地利用起来。在现代冶金石油化工及电力生产过程中，温度是极为重要而又普遍的热工参数之。在环境恶劣或温度较高等场合下，为了保证生产过程正常安全地进行，提高产品的质量和数量，以及减轻工人的劳动强度节约能源，要求对加热炉炉温进行测显示控制，使之达到工艺标准，以单片机为核心设计的炉温控制系统，可以同时采集多个数据，并将数据通过通讯口送至上位机进行显示和控制。那么无论是哪种控制，我们都希望水温控制系统能够有很高的精确度起码是在满足我们要求的范围内，帮助我们实现我们想要的控制，解决身边的问题。在计算机没有发明之前，这些控制都是我们难以想象的。而当今，随着电子行业的迅猛发展，计算机技术和传感器技术的不断改进，而且计算机和传感器的价格也日益降低，可靠性逐步提高，用信息技术来实现水温控制并提高控制的精确度不仅是可以达到的而且是容易，排除生活用水问题实施对水温的控制已成为我们电子行业的任务，以此来加强工业化建设，提高人民的生活水平。方案论证与比较总体方案设计及论证根据题目的要求，我们提出了以下的三种方案方案此方案是采用传统的二位模拟控制方法，选用模拟电路，用电位器设定给定值，采用上下限比较电路将反馈的温度值与给定的温度值比较后，决定加热或者不加热。由于采用模拟控制方式，系统受环境的影响大，不能实现复杂的控制算法使控制精度做得高，而且不能用数码显示和键盘设定。方案采用单片机核心。