26某基于MCS-51单片机的恒温控制系统的设计.doc免费在线阅读

而般电子产品中所用的液晶显示器，就是是利用液晶的光电效应，藉由 外部的电压控制，再通过液晶分子的折射特性，以及对光线的旋转能力来获得亮 暗情况或着称为可视光学的对比，进而达到显像的目的。

液晶显示器，英文通称为，是属于平面显示器 的种，依驱动方式来分类可分为静态驱动单纯矩阵驱动以及主动矩阵驱动三 种。

其中，被动矩阵型又可分为扭转式向列型超扭转式向列型及其它被动矩阵 驱动液晶显示器而主动矩阵型大致可区分为薄膜式晶体管型及二端子二极管型 二种方式。

本课题设计的温度控制系统是采用液晶显示屏作为显示模块，具有显示内容 丰富，硬件接线简单等优点。

其接口原理图如下图所示 图液晶显当设置的温 度低于实时温度时，单片机送出加热信号当设置的温度低于实时温度时，单片机 送出制冷信号。

通过该课程的学习使我们对计算机控制系统有个全面的了解掌握常规控制 算法的使用方法掌握的性能在很大程度上取决于对温度的控制性能，本课题采用单片机 为主控制器，通过数字传感器测得箱内温度，再将温度信号送入主控制器，来完成 恒温箱的温度控制系统的硬件。

箱内温度可保持在设定的温度范围内，可大大加快系统的开发与调试速度，并具有控制方便 简单灵活等特点，因此本设计硬件电路以单片机为核心来实现温度控制， 具有实用性强可靠性强等特点。

课题研究的目的和意义 智能恒温箱加可以通过单跳数据 线就可以和主电路连接，故可以把数字温度传感器做成探头，探入到狭小 的地方，增加了实用性。

更能串接多个数字温度传感器进行多范围的温度 检测。

由于单片机功能强大，简单，而且减少了温度测量转换时的精度损失，使得测量温度更加精确。

数字温 度传感器只用个引脚即可与单片机进行通信，大大减少了接线的麻烦， 使得单片机更加具有扩展性。

由于芯片的小型化，更能直以来都是控制人员和现场技术人员努 力解决的问题，开发出性能较好的温度控制系统对于测控技术的发展具有很大的意 义。

采用数字温度传感器，因其内部集成了转换器，使得电路结构更 加课题研究的背景 温度控制系统广泛应用于社会生活的各个领域，如家电汽车材料电力 电子等，常用的控制电路根据应用场合和所要求的性能指标有所不同，在工业企 业中，如何提高温度控制对象的运行性的小型化和智能化要求越来越高，作为高新技术之的单片机以其体积小价 格低可靠性高适用范围大以及本身的指令系统等诸多优势，在各个领域各个 行业都得到了广泛应用。

第章引言 生产的温度控制 器及技术来讲，其总体发展水平仍然不高，同国外的日本美国德国等先进国家 相比，仍然有着较大的差距。

随着嵌入式系统开发技术的快速发展及其在各个领域的广泛应用，人们对电子 产品素，需要针对具体情况来设计系统结构和功能，以取得最佳的控制效果。

目前，国外温度控制系统及仪表正朝着高精度智能化小型化等方面快速发展。

虽然温度控制系统在国内各行各业的应用已经十分广泛，但从国内主控 单元可完成对温度的采集和控制等的要求。

随着计算机控制技术的发展，恒温控制已在工业生产领域中得到了广泛应用， 并取得了巨大的经济和社会效益。

在不同的领域内，由于控制坏境目标及成本 因飞速发展，通过单片机对被控制对象控制日益广泛，具有体 积小功能强性价比高等特点，把单片机应用于温度控制系统中可以起到更好的 控温作用，智能恒温箱是使用单片机进行温度控制的典型应用，采用单片机做制温度，他为农业研究生物技术测试提供所需的 各种环境模拟条件，因此可广泛适用于药物纺织食品加工等无菌试验稳定性 检查以及工业产品的原料性能产品包装产品寿命等测试。

随着单片机技术的的方式 传送给单片机，经单片机处理后的温度数值，方面送液晶显示另方面与 给定值进行比较，判断温度高低，从而采取相应的措施加热或者制冷。

使温度达 到设定值。

智能恒温箱主要是用来控测量滞后的时间长。

今年来，国内传感器正向着集成化智能化网络化和单片机的方向发展，为 开发新代温度测量系统创造了有利条件。

在智能恒温箱控制系统的设计中，用数字传感器将温度信号以数字信号通用性和互 换性。

温度传感器应用范围很广使用数量很大，但是在常规的环境参数中由于温 度受其它因素影响较大，而且难以校准，因此，温度也是最难准确测量的个参数。

常规方法测量温度误差大准确度低温度是医疗工业生产和食品加工等领域的关键，因此对温度的 测量及控制始终占据着重要的地位。

市场上常见的温度传感器以电压输出为主要形 式，不同的的传感器其非线性曲线也各不相同，缺乏个产品应具备的通温度是医疗工业生产和食品加工等领域的关键，因此对温度的 测量及控制始终占据着重要的地位。

市场上常见的温度传感器以电压输出为主要形 式，不同的的传感器其非线性曲线也各不相同，缺乏个产品应具备的通用性和互 换性。

温度传感器应用范围很广使用数量很大，但是在常规的环境参数中由于温 度受其它因素影响较大，而且难以校准，因此，温度也是最难准确测量的个参数。

常规方法测量温度误差大准确度低测量滞后的时间长。

今年来，国内传感器正向着集成化智能化网络化和单片机的方向发展，为 开发新代温度测量系统创造了有利条件。

在智能恒温箱控制系统的设计中，用数字传感器将温度信号以数字信号的方式 传送给单片机，经单片机处理后的温度数值，方面送液晶显示另方面与 给定值进行比较，判断温度高低，从而采取相应的措施加热或者制冷。

使温度达 到设定值。

智能恒温箱主要是用来控制温度，他为农业研究生物技术测试提供所需的 各种环境模拟条件，因此可广泛适用于药物纺织食品加工等无菌试验稳定性 检查以及工业产品的原料性能产品包装产品寿命等测试。

随着单片机技术的飞速发展，通过单片机对被控制对象控制日益广泛，具有体 积小功能强性价比高等特点，把单片机应用于温度控制系统中可以起到更好的 控温作用，智能恒温箱是使用单片机进行温度控制的典型应用，采用单片机做主控 单元可完成对温度的采集和控制等的要求。

随着计算机控制技术的发展，恒温控制已在工业生产领域中得到了广泛应用， 并取得了巨大的经济和社会效益。

在不同的领域内，由于控制坏境目标及成本 因素，需要针对具体情况来设计系统结构和功能，以取得最佳的控制效果。

目前，国外温度控制系统及仪表正朝着高精度智能化小型化等方面快速发展。

虽然温度控制系统在国内各行各业的应用已经十分广泛，但从国内生产的温度控制 器及技术来讲，其总体发展水平仍然不高，同国外的日本美国德国等先进国家 相比，仍然有着较大的差距。

随着嵌入式系统开发技术的快速发展及其在各个领域的广泛应用，人们对电子 产品的小型化和智能化要求越来越高，作为高新技术之的单片机以其体积小价 格低可靠性高适用范围大以及本身的指令系统等诸多优势，在各个领域各个 行业都得到了广泛应用。

第章引言 课题研究的背景 温度控制系统广泛应用于社会生活的各个领域，如家电汽车材料电力 电子等，常用的控制电路根据应用场合和所要求的性能指标有所不同，在工业企 业中，如何提高温度控制对象的运行性能直以来都是控制人员和现场技术人员努 力解决的问题，开发出性能较好的温度控制系统对于测控技术的发展具有很大的意 义。

采用数字温度传感器，因其内部集成了转换器，使得电路结构更 加简单，而且减少了温度测量转换时的精度损失，使得测量温度更加精确。

数字温 度传感器只用个引脚即可与单片机进行通信，大大减少了接线的麻烦， 使得单片机更加具有扩展性。

由于芯片的小型化，更加可以通过单跳数据 线就可以和主电路连接，故可以把数字温度传感器做成探头，探入到狭小 的地方，增加了实用性。

更能串接多个数字温度传感器进行多范围的温度 检测。

由于单片机功能强大，可大大加快系统的开发与调试速度，并具有控制方便 简单灵活等特点，因此本设计硬件电路以单片机为核心来实现温度控制， 具有实用性强可靠性强等特点。

课题研究的目的和意义 智能恒温箱的性能在很大程度上取决于对温度的控制性能，本课题采用单片机 为主控制器，通过数字传感器测得箱内温度，再将温度信号送入主控制器，来完成 恒温箱的温度控制系统的硬件。

箱内温度可保持在设定的温度范围内，当设置的温 度低于实时温度时，单片机送出加热信号当设置的温度低于实时温度时，单片机 送出制冷信号。

通过该课程的学习使我们对计算机控制系统有个全面的了解掌握常规控制 算法的使用方法掌握简单微型计算机应用系统软硬的设计方法，进步锻炼同学 们在微型计算机应用方面的实际工作能力。

第二章系统总体设计 系统目的和功能 本系统地设计基于单片机的恒温水箱控制系统，可以用于水温控制系统和温度 检测系统等各种电器电路中。

它以单片机为核心，通过液晶显示温度和 按键来实现人机对话，使用温度转换芯片实时采集温度并通过液晶显示。

本文所要设计的课题是基于单片机控制的恒温水箱控制系统的设计，主要是介 绍了对水箱温度的显示控制，实现了温度的实时显示及控制。

水箱水温控制部分， 提出了用单片机及液晶显示的硬件电路完成对水温的实 时检测及显示，利用与单片机连接由软件与硬件电路配合来实现对加热 电阻丝的实时控制。

水箱内温度控制部分，由检测温度，用中值滤波的方法取个值存 入程序存取器内部个单元作为最后检测信号，并在中显示。

控制