毕业设计---基于单片机的低功耗温度记录仪

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1、 毕业设计（论文） 专 业: 班级: 设计题目: 基于单片机的低功耗温度记录仪 学生姓名: 学号: 起止日期: 设计地点: 指导教师: 2011 年 03 月 25 日 基于单片机的低功耗温度记录仪设计 1、摘要 本文介绍了一种基于 AT89C51 单片机与 PC 机串口通信的温度控制系统，用单片机作下 位机完成温度数据的采集和执行 PC 机发出的控制执行命令;用 PC 机作上位机接收单片机发 送的数据,进行数据处理,向单片机发送控制命令，四位一体共阴数码管实时显示当前温度。 PC 机与单片机采甪串行通信,可实现温度检测和采集并处理数据的人机友好界面。本设计充 分利用 PC 机 VB6.0 软

2、件强大的数据处理功能和友好的人机界面,对温度进行实时曲线显示。 本设计由硬件和软件二部分组成。通过对系统软件和硬件的合理规划，发挥单片机自身集成 多系统功能单元的优势，在不减少功能的前提下有效降低了成本，同时实现低功耗运行，系 统操作简便，结构简单，抗干扰能力强，适合于恶劣环境下进行现场温度测量，有广泛的应 用前景。 关键词：AT89C51 单片机,PC 机,串行通信，数据采集以及处理 2、引论 随着时代的进步和发展，单片机技术已经普及到我们生活、工作、科研、各个领域，已 经成为一种比较成熟的技术。温度是工业生产中主要的被控参数之一，有些工艺过程对其温 度的控制效果直接影响着产品的质量。 许多

3、化学反应的工艺过程必须在适当的温度下才能正 常进行；炼油过程中，原油必须在不同的温度和压力条件下进行分馏才能得到汽油、柴油、 煤油等产品。没有合适的温度环境，许多电子设备就不能正常工作。还有比如在观察用药剂 前后病人体温随时间的变化情况，临床一般都采用水银或电子温度计，隔一段时间测量一次 并手工记录结果。这种传统方式给病人带来了很多不便，也加大了护理工作量。更为欠缺的 是测量时间间隔不够短，在体温变化率较高的情况下，容易造成处理不当或不足，达不到最 理想的疾病控制与治疗效果。 传统的温度记录仪通常采用的是人工记录或普通记录仪用墨水在记录纸上绘制曲线， 其 体积庞大、精度低、墨水易堵塞、费时费力

4、。 。 。 。 。 。无纸温度记录仪产生，并因为其更准确 地数据记录、更方便的数据存储、更便捷的数据分析功能，所占市场份额逐年猛增；近年来 推出的带 usb 接口的无纸记录仪更是极大的方便了数据的下载和保存。 因此可见，设计出一款测量温度并自动记录下数据的温度记录仪是多么重要。用单片机 做成的产品外围元件很少，能实现的功能却很广，广泛应用于工业，农业等。兼于此，特用 单片机设计此电路。 单片机发展的三个阶段： （1）第一阶段（1976-1978） ：单片机的控索阶段。以 Intel 公司的 MCS 48 为代表。MCS 48 的推出是在工控领域的控索，参与这一控索的公司还有 Motorola

5、、Zilog 等，都取 得了满意的效果。这就是 SCM 的诞生年代， “单机片”一词即由此而来。 （2）第二阶段（1978-1982）单片机的完善阶段。Intel 公司在 MCS 48 基础上推出了完 善的、典型的单片机系列 MCS 51。它在以下几个方面奠定了典型的通用总线型单片机体 系结构。 完善的外部总线。MCS-51 设置了经典的 8 位单片机的总线结构，包括 8 位数据总线、16 位地址总线、控制总线及具有很多机通信功能的串行通信接口。 CPU 外围功能单元的集中管理模式。 体现工控特性的位地址空间及位操作方式。 指令系统趋于丰富和完善，并且增加了许多突出控制功能的指令。 （3）第三

6、阶段（1982-1990） ：8 位单片机的巩固发展及 16 位单片机的推出阶段，也是单片 机向微控制器发展的阶段。Intel 公司推出的 MCS 96 系列单片机，将一些用于测控系统 的模数转换器、程序运行监视器、脉宽调制器等纳。 在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用， 仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结 合，加以完善。DS18B20 是美国 DALLAS 公司生产的数字温度传感器芯片，具有结构简单、 体积小、 功耗小、 抗干扰能力强、 使用方便等优点。 本文设计的一种温度控制系统， 用STC89C51 单片机作为温控器，选用 DS18B20 数字温度传感器，单片机与上位机之间通过 MAX232 串口 进行通信，对测试点温度采集，实时显示，数据处理。 3、目 录 1、摘要2 2、