路，简化了电路，缩短了系统的工作时间，降低了系统的硬件成本。 该系统的总体设计思路如下温度传感器把所测得的温度发送到 单片机上，经过单片机处理，将把温度在显示电路上显示，本系统显示器为点阵字符 ，液晶模块。检测范围摄氏度到摄氏度。本系统除了显示温度以外还可以 设置个温度值，对所测温度进行监控，当温度高于或低于设定温度时，开始报警并启动 相应程序温度高于设定温度时，风扇开当温度低于设定温度时，加热器开。 中央微处理器是个低功耗，高性能位单片机，片内 含的可反复擦写次的只读程序存储器，器 件采用公司的高密度非易失性存储技术制造，兼容标准指令系统及 引脚结构，芯片内集成了通用位中央处理器和存储单元，功能强大的微型计算 机的可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。具有如下 特点个引脚，片内程序存储器，的随机存取数据存储器， 个外部双向输入输出口，个中断优先级层中断嵌套中断，个位可编程 定时计数器，个全双工串行通信口，看门狗电路，片内时钟振荡器。 此外，设计和配置了振荡频率，并可通过软件设置省电模式。空闲模式下， 暂停工作，而定时计数器，串行口，外中断系统可继续工作，掉电模式冻结振荡 器而保存的数据，停止芯片其它功能直至外中断激活或硬件复位。同时该芯片还具 有和等三种封装形式。单片机综合了微型处理器的基本功能。 按照实际需要，同时也考虑到设计成本与整个系统的精巧性，所以在本系统中就选用价格 较低工作稳定的单片机作为整个系统的控制器。 为时，这时三极管导通推动报警器和控制电路工作，当基极输入为时，三 极管不导通，报警器和控制电路都不工作。只要控制单片机的口的 高低电平就可以控制模拟电路的工作。 图硬件控制电路 加热器电风扇 毕业设计 课题名称基于单片机的温度测量及显示系统设计 设计时间年月 系部电子信息工程系 班级 姓名 指导老师 基于单片机温度测量及显示系统设计 摘要随着科技的不断进步，在工业生产中温度是常用的被控参数，而采用单片机来对这些被控参数 进行控制已成为当今的主流。本文介绍了数字温度测量及自动控制系统的设计。本文采用单片机来实现 对温度的控制。它的主要组成部分有单片机温度传感器键盘与显示电路温度控制电路。 它可以实时的显示和设定温度，实现对温度的自动控制。通过测试表明，本设计对温度的控制有方便 简单的特点，从而大幅提高了被控温度的技术指标。 关键词单片机温度传感器键盘和显示 电路的设计, 显示电路的设计 第章系统的软件设计 系统的主程序设计 中断程序的设计 第章系统的控制 温控电路及报警电路的控制 显示电路的控制 使用说明 第章全文总结 经济效益分析 社会效益分析 致谢 参考文献, 附录元器件清单 附录程序 第章系统的总体设计 设计背景 温度控制广泛应用于人们的生产和生活中，人们使用温度计来采集温度，通过人工操 作加热通风和降温设备来控制温度，这样不但控制精度低实时性差，而且操作人员的 劳动强度大。即使有些用户采用半导体二极管作温度传感器，但由于其互换性差，效果也 不理想。在些行业中对温度的要求较高，由于工作环境温度不合理而引发的事故时有发 生。对工业生产可靠进行造成影响，甚至操作人员的安全。为了避免这些缺点，需要在 些特定的环境里安装数字温度测量及控制设备。本设计由于采用了新型单片机对温度进行 控制，以其测量精度高，操作简单。可运行性强，价格低廉等优点，特别适用于生活，医 疗，工业生产等方面的温度测量及控制。 本设计是个数字温度测量及控制系统，能测柜内的温度，并能在超限的情况下进行 控制调整，并报警。保证环境保持在限定的温度中。 电路的总体工作原理 温度控制系统采用八位机作为微处理单元进行控制。采用键盘把设定温 度的最高值和最低值存入单片机的数据存储器，还可以通过键盘完成温度检测功能的转 换。温度传感器把采集的信号与单片机里的数据相比较来控制温度控制器。 系统框图如图 图系统框图 温度控制 报警电路 显示电路 温度传感器 键 盘 设 定 根据系统 ， ， 目录 第章系统的总体设计 设计背景 电路的总体工作原理 第章方案论证 题目分析 具体指标 具体控制要求 温度传感器的选择 显示器的选择 单片机的选择 第章系统的硬件设计 单片机最小系统的设计 温度传感电路设计 温度控制电路的设计, 键盘 加热器电风扇 图按键的序号排列图 图中微处理单元是单片机，和接的两脚晶振，接两个 的起振电容，是上拉电阻单片机的口位引脚与行列式键盘输出脚相连， 控制和检测行列式键盘的输入行线通过上拉电阻接到上，无按键按下时，行线处 于高电平状态，有键按下时，行线的电平状态将由与此行线相连接的列线的电平决定 键盘输入的信息主要进程是 判断是否有键按下 确定是按下的是哪个键 把此键所代表的信息翻译成计算机可以识别的代码或者其他的特征符号 图键盘硬件电路图 显示电路的设计 液晶显示器是种将液晶显示器件，连接器件，集成电路， 主程序是系统的监控程序，在程序运行的过程中必须先经过初始化，包括键盘程 序，中断程序，以及各个控制端口的初始化工作。流程图如所示。系统在初始 化完成后就进入温度测量程序，实时的测量当前的温度并通过显示电路在上显 示。程序中以中断的方式来重新设定温度的上下限。根据硬件设计完成对温度的控制。 按下键盘上的键可以设定温度上限，按下键可以设定温度下限。系统软件 设计的总体流程图 图系统总体设计流程图 中断程序的设计 单片的中断系统有个中断请求源，用户可以用关中断指令 来屏蔽所有的中断请求，也可以用开中断指令来允许接收中断请求。 在本设计中我们选用来作为中断请求源。 外部中断请求，由引脚输入，中断请求标志为。 开始 系统初始化 温度上下限设定 温度测量 显示系统 温度测量 中断入口地址 主程序的起始地址 主程序 响应中断后，就进入中断服务程序，中断程序的基本流程图如下图 图中断服务程序基本流程 关中断 现场保护 中断处理 开中断 开中断 关中断 现场恢复 中断返回