温度传感与温度过程控制毕业设计

《温度传感与温度过程控制毕业设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《温度传感与温度过程控制毕业设计（31页珍藏版）》请在毕设资料网上搜索。

1、 139 目目 录录 摘要摘要 关键字关键字 一一、 概概 述述 二二、芯片介绍芯片介绍 2.1 AT89C51 介绍 2.2 AD0809 介绍 2.3 74LS164 介绍 三、三、单片机的最小应用系统单片机的最小应用系统 3.1 单片机的时钟电路 3.2 复位电路和复位状态 3.3 总线结构 3.4 89C51 单片机的最小应用系统 四四、温度采集控制系统设计温度采集控制系统设计 4.1 温度传感器的分类和应用 4.1.1 模拟温度传感器 4.1.2 逻辑输出型温度传感器 4.1.3 数字式温度传感器 4.2 常用外围设备接口电路 4.3 LED 数码管显示接口 4.3.1 LED 数码

2、管 4.3.2 LED 数码管编码方式 4.3.3 LED 数码管显示方式和典型应用电路 4.4 设计说明 4.5 流程图及源程序 4.5.1 流程图 4.5.2 源程序 4.6 电路图 五、温度过程控制系统设计五、温度过程控制系统设计 5.1 键 盘 接 口 5.1.1 按键开关去抖动问题 5.1.2 查询式按键及其接口 5.1.3 矩阵式键盘及其接口 5.1.4 键盘扫描控制方式 5.2 控制说明 5.3 流程图及源程序 5.3.1 流程图 5.3.2 源程序 5.4 电路图 小结小结 温度传感与温度过程控制设计温度传感与温度过程控制设计 140 摘摘 要要 温度传感与温度过程控制是一个综

3、合性系统。温度通过模拟温度传感器（热敏电阻）进行采 样并转换为电压信号，经放大器放大后用 ADC0809 模数转换器进行 A/D 转换成数字量进入 A T89C51 单片机，从 P3.0、P3.1 口输出到八段数码管 LED 静态显示部分显示其温度。采用查询 式键盘设定和改变初始值、比较设定值与输入温度值来控制加热，加热器为加热电阻。 关键字关键字: 单片机、A/D 转换器、芯片、AT89C51、AD0809、74LS164 一一、概述概述 温度控制系统是比较常见的和典型的过程系统，温度是工业生产过程中重要的被控参数之 一，在冶金、机械、食品、化工等各类工业生产过程中广泛使用的各种加热炉、热处

4、理炉、反应 炉，对工件的处理温度等均需要对温度严格控制。当今计算机控制技术在这方面的应用，已使温 度控制系统达到自动化、智能化，比过去单纯采用电子线路进行 PID 调节的控制效果要好的多。 本设计是针对 MCS51 型 89C51 系列单片机在检测和控制方面的应用， 分析温度控制系统实 际。在设计中，首先介绍了一下在设计中用到的一些重要芯片，如 AT89C51、AD0809、74LS164 等，使读者在阅读过程中，对各个芯片的具体功能更加清晰；在温度采集电路设计中，以大量的 篇幅介绍了温度采集与数据变换过程、LED 数码管显示接口，并将设计的流程图、源程序及电路 图有序的列出，给人一种明了的感

5、觉；在温度过程控制系统设计中，详细的介绍了控制要求及键 盘接口有关知识，也将设计的流程图、源程序及电路图有序的列出，同样清晰大方。 二二、芯片介绍芯片介绍 2.1 AT89C512.1 AT89C51 介绍介绍 图图 2-1 AT89C51 结构框图结构框图 141 89 系列中，典型的单片机有 A T89C51、A T89C2051，A T89S8252 等。在这里，以这些单片 机为典型作简要的介绍，包括它们的主要性能、结构框图以及引脚功能的说明。 A T89C51 的结构框图如图 2-1 所示。 *只在 A T89C52 中有。 A T89C51 单片机还有一种低电压的型号，即 A T89

6、LV51，除了电压范围有区别之外，其余特 性与 A T89C51 完全一致。 A T89C51 是一种低功耗/低电压、 高性能的 8 位单片机。 片内带有一个 4KB的 Flash 可编程、 可擦除只读存储器（EPROM） 。它采用了 CMOS 工艺和 ATMEL 公司的高密度非易失性存储器 （NURAM）技术，而且其输出引脚和指令系统都与 MSC-51 兼容。片内的 Flash 存储器允许在 系统内改编程序或用常规的非易失性存储器编程器来编程。因此 A T89C51/LV51 是一种功能强、 灵活性高，且价格合理的单片机，可方便地应用在各种控制领域。 1） 主要性能主要性能 4KB可改编程序lash 存储器（可经受 1 000 次的写入擦除） 。 全静态工作：0Hz24MHz。 3 级程序存储器保密。 1288 字节内部 RAM。 32 条可编程 I/O 线。 2 个 16 位定时器/计数器。 6 个中断源。 可编程串行通道。 片内