基于单片机的恒温控制器的设计

摘要

随着越来越多高新科技的推广与普及,温度测控已成为工业生产中的关键技术之一。恒温控制主要是用来控制温度，它为农业研究、汽车测试提供所需要的各种环境模拟条件，因此恒温控制技术有着很广泛的使用前景。恒温控制系统其关键技术为保持温度的恒定，本设计采用ATMEL公司的AT89C52单片机作为控制核心，通过编程控制LED八段数码管完成对温度的实时显示和数字传输，采用DALLAS公司的DS18B20数字温度传感器来完成温度的采集和记录，并和设定温度进行比较，根据比较的结果来控制加热电阻和降温风机的动作与否，从而完成从5℃到50℃范围内的恒温控制。

关键词： AT89C52； DS18B20；LED数码管

目录

第1章  引 言1

第2章   系统的基本构成及方案论证2

2.1 系统的基本构成2

2.2方案论证2

2.2.1 控制方案的选择2

2.2.2 温度采集装置的选择3

2.2.3 显示模块的选择4

2.2.4  加热模块及降温模块的选择4

第3章   硬件电路设计6

3.1 系统主要元器件简介6

3.1.1 AT89C52单片机简介6

3.1.2  DS18B20单线数字温度传感器简介7

3.1.3  八段LED数码管8

3.1.4   74HC138译码器9

3.1.5  光电耦合器 OPTOTRIAC10

3.2  各功能模块的电路设计10

3.2.1  复位电路及时钟电路的设计10

3.2.2  键盘接口电路的设计11

3.2.3  温度采集电路设计12

3.2.4  数码管显示电路设计13

3.2.5  加热电路的设计14

3.2.6   降温电路的设计15

3.2.7  掉电保护电路的设计16

3.2.8  主电源电路的设计17

第4章 　系统软件设计18

4.1   应用的相关软件18

4.1.1  KEIL 805118

4.2 系统程序的设计19

4.2.1 程序结构19

4.2.2 系统程序流程图20

4.2.3 温度传感器驱动模块程序20

第5章 　系统调试23

5.1  系统性能测试及分析23

5.1.1  测试系统的温度控制精度23

5.1.2  误差分析23

5.1.3  结果分析24

5.2   软件调试24

5.2.1 传感器DS18B20温度采集部分调试24

5.2.2  键盘及数码管显示部分调试24

5.2.3 加热模块及降温模块的调试24

5.3 硬件调试25

5.3.1  传感器DS18B20温度采集部分调试25

5.3.2  键盘及数码管显示部分调试25

5.3.3  加热模块及降温模块的调试25

参考文献26

致 谢27