单片机课程设计--数字温度控制系统

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1、 单片机课程设计报告单片机课程设计报告 课题名称课题名称:数字温度控制系统数字温度控制系统 专 业: 电子信息工程 班 级: 08 级本科 1 班 2011 年 04 月 07 日 2 1.1.引言引言 随着人们生活水平的不断提供，单片机控制无疑是人们追求的目标之一，他 给人们带来的方便也是不可否认的，其中数字温度计就是一个典型的例子，但人 们对它的要求越来越高，要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设 施就需要从数字单片机技术入手，一切向着数字化控制、智能化控制方向发展。 本设计所介绍的数字温度计与传统的的温度计相比，具有读数方便，测温范 围广，测温精确，其输出温度采用数字显示，主要

2、用于对测温比较准确的场所， 或科研实验室使用，该设计控制器使用单片机 STC89C52RC，测温传感器使用 DS18B20，用 1602LCD 液晶以并口传送数据，实现温度显示及其控制，同时用按 键可设置上限和下限温度值。 2.2.总体设计方案总体设计方案 21 数字温度计设计方案论证 2.1.1 方案一 由于本设计是测温电路，可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应，再 将随被测温度变化的电压或电流采集过来，进行 A/D 转换后，就可以利用单片机 进行数据的处理，在显示电路上，就可以将被测温度显示出来，这种设计需要用 到 A/D 转化电路，感温电路比较麻烦。 2.1.2 方案二 进而考虑到用

3、数字温度传感器， 在单片机电路设计中， 大多都是使用传感器， 所以这是非常容易想到的，所以可以采用一只数字温度传感器 DS18B20，此传感 器，可以很容易直接读取被测温度值，进行转换，就可以满足设计要求。 从以上两种方案，很容易看出，采用方案二，电路比较简单，软件设计也比较简 单，故采用了方案二。 22 方案二的总体设计框图 温度计电路设计总体设计方框图如图 1 所示，控制器使用单片机 STC89C52RC，测温传感器使用 DS18B20，用 1602LCD 液晶以并口传送数据，实现 温度显示，同时用按键可设置上限和下限温度值，并储存到 24C02 存储器内，方 便查询，如超出设定范围，蜂鸣

4、器报警。 3 图 1 总体设计方框图 3.3.主控制器主控制器 3.1. STC89C52RC 单片机管脚图 主主 控控 制制 器器 STC89C52RC 16021602 液晶显示液晶显示 DS18B20 测温 24C02 存储 4 位独立按键 蜂鸣器报警 MAX232 烧录 4 3.2.STC89C52RC 单片机特点 STC89C52RC 单片机是宏晶科技推出的新一代超强抗干扰、高速、低功耗的 单片机， 指令代码完全兼容传统 8051 单片机， 12 时钟/ 机器周期和 6 时钟/ 机 器周期可任意选择，最新的 D 版本内部集成 MAX810 专用复位电路。 （1）. 增强型 6 时钟/

5、 机器周期，12 时钟/ 机器周期 8051 CPU （2）. 工作电压：5.5V - 3.4V（5V 单片机） / 3.8V - 2.0V（3V 单片机） （3）. 工作频率范围：0 - 40 MHz，相当于普通 8051 的 080MHz.实际工作 频率可达 48MHz. （4）. 用户应用程序空间 4K / 8K / 13K / 16K / 20K / 32K / 64K 字节 （5）. 片上集成 1280 字节 / 512 字节 RAM （6）. 通用 I/O 口（32/36 个），复位后为： P1/P2/P3/P4 是准双向口/ 弱 上拉 （普通 8051 传统 I/O 口） ， P

6、0 口是开漏输出， 作为总线扩展用时， 不用加上拉电阻，作为 I/O 口用时，需加上拉电阻。 （7） . I S P （在系统可编程）/ I A P （在应用可编程），无需专用编程器 / 仿真器，可通过串口（P3.0/P3.1）直接下载用户程序，8K 程序 3 秒 即可完成一片 （8）. EEPROM 功能 （9）. 看门狗 （10）.内部集成 MAX810 专用复位电路（D 版本才有），外部晶体 20M 以下时， 可省外部复位电路 3.3. 典型应用电路 5 4.4.烧录芯片烧录芯片 MAX232MAX232 4.1.MAX232 管脚图 4.2典型应用电路 6 5 5 温度传感器温度传感器 5.1.DS18B20 管脚图 5.2.DS18B20 的主要特点 （1）全数字温度转换及输出。 （2）先进的单总线数据通信。 （3）最高 12 位分辨率，精度可达0.5 摄氏度。 （4）12 位分辨率时的最大工作周期为 750 毫秒。 （5）可选择寄生工作方式。 （6）检测温度范围为-55+125 （7）内置 EEPROM，限温报警功能。 （8）64 位光刻