始化程序主程序测控显示程序等组成。其中初始化程序是对单片机的接口工作方式等进行设置显示程序包括对显示模块的初始化显示方式设定及输出显示主程序则完成对采集数据进行处理控制。该系统应用范围相当广泛，同时采用单片机技术，由于单片机自身功能强大，因而系统设计简单，工作可靠，抗干扰能力强，也可在此基础上加入通信接口电路，实现与相互之间的通信。二〇二年十月二日星期五系统设计的内容及要求系统设计的内容利用系列单片机作为主控制器实现温度的自动控制可以实现温度的设定调节根据要求实现程序的设计编写。系统设计的要求硬件电路的制作要科学合理，布局要美观，性能要稳定温度控制范围为，温度精确到。系统总体设计方案选择与论证控制芯片选择本设计选用单片机为控制芯片是因为它有以下优点。第，可靠性良好。单片机是按照工业控制要求所设计的，其抗工业噪声优于般的，程序指令及常数数据都烧写在内，其许多信号通道均在同个芯片内，因此可靠性高第二，易扩充。单片机具有般微电脑所必需的器件，如三态双向总线并行及串行的输入输出引脚，可以扩充为各种规模的微电脑系统第三，控制功能强。为了满足工业控制的要求，单片机的指令除了输入输出控制指令逻辑判断指令外，还有更为丰富的条件分支跳跃指令。利用单片机的智能性，可方便的实现具有智能的数据采集和处理。在采用单片机为实现形式时，有很多种单片机可以实现数据采集数据处理功能，通常会用以下几种单片机来实现采用来实现。美国微芯科技股份有限公司推出的采用精简指令集和哈佛总线结构的系列位单片机，其主要特点是数据总线是位的，而其指令总线则有位位和位种。采用来实现。单片机的特点速度快片内资源丰富保密性好可重复擦写及在系统编程工作电压范围宽功耗低支持仿真与语言的完美配合。采用来实现。结合了的高速和高密度技术及的低功耗特征，它基于标准的单片机体系结构和指令系统，属于增强型单片机版本，集成了时钟输出和向上或向下计数器等更多的功能，适二诚的谢意其次对朝夕相处的同学和在毕业设计期间给予我支持和帮助的朋友送上我深深的谢意,二〇二年十月二日星期五附录附录完整的电路图附录二元件清单元件名称容量数量按钮发光二极管电解电容，电解电容，瓷片电容晶振电阻电位器蜂鸣器温度传感器单片机三极管，液晶开关光耦双向可控硅电平转换芯片针母头插座电源插座二〇二年十月二日星期五毕业设计论文课题基于单片机的温度控制器的设计学院电子信息工程学院专业方向应用电子技术通信电子班级电子学号姓名完成日期年月号指导教师二〇二年十月二日星期五基于单片机的温度控制器的设计摘要本文从软硬件两方面设计了个温度自动控制器系统。本设计系统以单片机为控制核心，主要包括按键部分温度采集部分温度报警部分显示部分温度控制部分及通信接口部分等硬件部分，从而实现智能温度控制。本系统通过按键预设加热的最终保持水温的温度并进行实时显示预设温度和当前温度，并采用算法的控制输出宽度可调的波来控制双向可控硅的导通和关断用以调整输出加热功率，使之切断或接通加热器，从而控制水温稳定在预设值上。文中还着重介绍了软件设计部分，在这里采用模块化结构，主要模块有显示程序键盘扫描及按键处理程序温度信号处理程序温度控制程序超温报警程序。本系统的主要设计思想是以硬件为基础，软件和硬件相结合，最终实现各个模块的功能。关键词单片机算法波双向可控硅二〇二年十月二日星期五，简介串口通信电路加热控制部分超温报警部分液晶显示部分液晶的介绍液晶显示电路电源部分五系统的软件设计软件设计思路系统变量定义及口分配,整体的软件流程图算法控制理论,算法,部分软件设计,主程序模块,温度采集模块,键盘模块,二〇二年十月二日星期五液晶显示模块,报警模块,算法模块,温度控制模块,六调试过程及测试结果,总结参考文献致谢附录完整的电路图附录二元件清单二〇二年十月二日星期五引言随着科技进步和生产的发展，人们对温度的控制要求越来越高，除控温精度外，对温度上升速度及下降速度也提出了可控要求，显而易见常规控制难于满足这些工艺要求。随着单片机技术的飞速发展，通过单片机对被控对象进行控制日益成为今后自动控制领域的个重要发展方向，而温度控制是控制系统中最为常见的控制类型之。本文介绍了个基于单片机为设计平台，结合数字温度传感器测温，显示，通信，按键调温与超温报警等电路构成的温度测控系统，该系统可以方便地实现温度采集温度显示等功能。本系统的温度控制部分采用单片机完成。单片机有着体积小功耗低功能强性能价格比高使用电子元件较少内部配线少制造调试方便等显著优点，将其用于温度检测和控制系统中可大大地提高控制质量和自动化水平，具有良好的经济效益和推广价值。在温度控制系统中，单片机更是起到了不可替代的核心作用。利用单片机对温度进行测控的技术，日益得到广泛应用。在众多的温度控制系统中，测温元件常常选用热敏电阻半导体测温二极管三极管集成温度传感器等。相比而言，集成温度传感器具有线性好稳定度高互换性强易处理等突出优点，故在许多场所得到了广泛应用。本系统中采用数字温度传感器，完成测温任务，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。并通过与单片机连接的按键可以实时设定测控温度的上下限。本系统还可以连接相应的外围加热电路，当温度低于设定下限温度时，单片机发出的指令二〇二年十月二日星期五目录摘要引言系统设计的内容及要求系统设计的内容系统设计的要求系统总体设计方案选择与论证控制芯片选择传感器的选择显示方式的选择键盘的选择温度加热控制的选择方案选择方案比较四系统硬件设计系统的组成及框图系统功能及工作原理单片机最小系统控制部分温度采集部分工作原理温度采集电路通信部分资出值构成控制偏差将偏差的比例积分和微分通过线性组合构成控制量，对被控对象进行控制，因此称为控制。控制系统原理，如图所示。图控制系统原理框图其控制规律为或者写成传递函数的形式为式中比例系数积分时间常数微分时间常数控制器各校正环节的作用如下比例调节作用为比例系数，是按比例反映系统的偏差，系统旦出现偏差，比例调节立即产生作用调节偏差。比例作用大，可以加快调节减少误差，不过过大的比例会使系统稳定性下降甚至造成系统不稳定。积分调节作用为积分系数，消除稳态误差，提高无差度。加入积分会使系统稳定性下降，动态响应变慢，常与另外两种调节规律结合达到更佳的效果。微分调节作用为微分系数，反映系统偏差信号的变化率，具有预见性能超前产生控制作用，可以改善系统的动态性能。过强的调节对系统抗干扰不利，且微分作用不能单独使用，需与另外两种规律结合。算法虽然具有以下优点原理简单，使用方便。适应性强，可以广泛应用于化工热工冶金以及造纸建材等各种生产部门。鲁棒性强，即其控制品质对被控对象的变化不大敏感。但是同时存在不足许多系统，特别是工业生产过程是极其复杂的，这样就很难得到确切的描述这些过程的传递函数或状态方程。由于对系统的了解不可能完全清楚，所以建立的数学模型就不可能与实际系统完全吻合，二〇二年十月二日星期五也就得不到精确的数学模型，而只能是种近似。往往为了数学上处理方便起见而简化数学模型，以牺牲准确性来换取处理上的方便。这样的结果很难让人满意的，甚至还会产生。采用自带的定时器定时，每满个周期进行次算法。算法用以精确控制温度加热，通过算法计算出的占空比，控制加热系统的工作。其程序流程图如图所示。图算法流程图算法偏差积分以及市场运用广泛程度选择型号的单片机硬件设计主要包括主控制电路设计显示电路设计温度采集电路设计和温度控制电路设计报警电路以及电源电路的设计等软件设计本设计主要完成数据采集与数据处理还有显示部分的设计及算法等通过二个多月的设计，我也有很深的感触当今社会在飞速发展，科学技术发展的速度更是迅猛无比，尤其是单片机技术在未来社会发展中定会起着十分重要的作用，而通过本次设计无论是从硬件实现还是到整个程序的完成，无不是对我个人专业能力的次提高和体现。而本次设计主要是完成两方面工作，软件程序设计和硬件电路板设计。软件设计包括用单片机设计语言设计控制系统并仿真实现。硬件设计包括绘制电路原理图，生成图后制作电路板插件焊件再做硬件测试。同时本设计还存在着些不足，例如系统的硬件设计方面有待完善，可以增加各种保护功能和故障检测功能。通过本次毕业设计我感受很深，从中学到了很多东西。通过本次实践，不但培养了我们独立思考问题的能力，同时也增强了我的动手能力，为以后步入工作岗位奠定了基础。二〇二年十月二日星期五参考文献张元良单片机原理及应用教程清华大学出版社，李静，陈卓，程安宇单片机语言程序设计人民邮电出版社，李广弟，朱月秀单片机基础北京航空航天大学出版社，第三版李光飞，单片机课程设计指导北京北京航空航天大学出版社第二版潘笑，高玉玲基于模糊的单片机智能温度控制系统兵工自动化沙占友集成温度传感器原理与应用北京机械工业出版社谭浩强，程序设计清华大学出版社，第四版刘伯春，智能调节器的设计与应用电气自动化，二〇二年十月二日星期五致谢毕业设计是我大学学习生活的最后项学习任务，是对我大学三年学习的综合考核。本次毕业设计共经历了二个多月的时间，在刘建峰老师和同学的关心帮助下才得以顺利完成。