基于51单片机的热敏传感器系统设计
基于51单片机的热敏传感器系统设计基于51单片机的热敏传感器系统设计可以包括以下几个主要步骤：
1. 硬件设计：选择适合的热敏传感器，例如热敏电阻或热敏电偶，以测量温度变化。将传感器与51单片机进行连接，通常可以通过模拟输入引脚或数字输入引脚来读取传感器的输出信号。此外，您还需要考虑适当的电源电路和滤波电路。
2. 软件设计：使用汇编语言或C语言编写51单片机的程序。首先，您需要初始化单片机的引脚和其他必要的外设。然后，设置ADC （模数转换器）以将传感器的模拟信号转换为数字值。接下来，您可以编写算法来处理传感器的输出数据，并根据需要进行温度计算或其他操作。最后，您可以通过串口或其他适当的方式将结果输出到显示屏或其他设备上。
3. 测试和调试：完成软硬件设计后，进行系统的测试和调试。确保传感器能够准确地测量温度变化，并且单片机能够正确地读取和处理传感器的输出信号。如果发现问题，您可以通过调试程序或检查硬件连接来解决。
总结起来，基于51单片机的热敏传感器系统设计涉及到硬件设计、软件设计和测试调试三个主要步骤。通过合理的设计和编程，您可以实现一个可靠和准确的热敏传感器系统。
基于51单片机的温度控制系统设计
基于 51 单片机的水温自动控制系统 引言 在现代的各种工业生产中，不少地方都需要用到温度控制系统。而智能化的控制系统成为一种发展的趋势.本文所阐述的就是一种基于 89C51 单片机的温度控制系统。本温控系统可应用于温度范围30℃到96℃。 设计并制作一水温自动控制系统，可以在一定范围(30℃到96℃)内自动调节温度,使水温保持在一定的范围(30℃到96℃)内。 (1) 利用摹拟温度传感器检测温度,要求检测电路尽可能简单。 (2) 当液位低于某一值时,住手加热。 (3) 用 AD 转换器把采集到的摹拟温度值送入单片机。 (4) 无竞争—冒险，无颤动。 (1) 温度显示误差不超过1℃. (2) 温度显示范围为0℃—99℃。 (3) 程序部份用 PID 算法实现温度自动控制。 (4) 检测信号为电压信号。 根据设计要求和所学的专业知识，采用 AT89C51 为本系统的核心控制器件。AT89C51 是一种带4K 字节闪存可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CMOS 8 位微处理器。其引脚图如图1 所示。 显示模块主要用于显示时间，由于显示范围为0~99℃，因此可采用两个共阴的数码管作为显示元件.在显示驱动电路中拟订了两种设计方案： 方案一：采用静态显示的方案 采用三片移位寄存器 74LS164 作为显示电路，其优点在于占用主控系统的 I/O 口少,编程简单且静态显示的内容无闪烁，但电路消耗的电流较大。 方案二：采用动态显示的方案 由单片机的 I/O 口直接带数码管实现动态显示, 占用资源少，动态控制节省了驱动芯片的成本，节省了电，但编程比较复杂，亮度不如静态的好。 由于对电路的功耗要求不大，因此就在尽量节省 I/O 口线的前提下选用方案一的静态显示. 图 1 AT89C51 引脚图 1 温度检测：有选用 AD590 和LM35D 两种温度传感器的方案，但考虑到两者价格差距较大，而本系统中对温度要求的精度不很高，于是选用比较便宜 LM35D。温度传感器采用的是NS 公司生产的 LM35D,他具有很高的工作精度和较宽的线性工作范围，他的输出电压与摄氏温度线性成比例,且无需外部校准或者微调，可以提供±1/ 4 ℃的常用的室温精度.L M35 的输出电压与摄氏温度的线形关系可用下面公式表示，0 ℃时输出为 0 V ，每升高1 ℃ , 输出电压增加 10 mV。其电源供应模式有单电源与正负双电源两种，其接法如图 2 与图 3 所示。
单片机基于51单片机温度控制设计简介
单片机基于51单片机温度控制设计简介 一、引言 本文将介绍基于51单片机的温度控制设计，其中包括硬件设计和软件设计两个部分。温度控制是工业自动化中非常重要的一部分，其应用范围非常广泛，如冷库、温室、恒温水槽等。本文所介绍的温度控制设计可广泛应用于各种场合。 二、硬件设计 1.传感器部分 本设计采用DS18B20数字温度传感器，其具有精度高、抗干扰能力强等优点。传感器的输出信号为数字信号，与51单片机通信采用单总线方式。 2.控制部分 本设计采用继电器控制加热器的开关，继电器的控制信号由51单片机输出。同时，为了保证控制精度，本设计采用PID控制算法，其中P、I、D系数均可根据实际情况进行调整。 3.显示部分 本设计采用LCD1602液晶显示屏，可显示当前温度和设定温度。 4.电源部分 本设计采用12V直流电源供电，其中需要注意的是，由于继电器的电流较大，
因此需要采用稳压电源。 三、软件设计 1.初始化 在程序开始运行时，需要对各个模块进行初始化，包括DS18B20传感器、LCD1602液晶显示屏和PID控制器等。 2.采集温度 程序需要不断地采集温度，通过DS18B20传感器获取当前温度值，并将其显示在LCD1602液晶显示屏上。 3.控制加热器 根据当前温度和设定温度的差值，通过PID控制算法计算出控制信号，控制继电器的开关，从而控制加热器的加热功率。 4.调整PID参数 为了保证控制精度，需要不断地调整PID控制算法中的P、I、D系数，以达到最优控制效果。 四、总结 基于51单片机的温度控制设计，可以实现对温度的精确控制，具有应用广泛、控制精度高等优点。本文所介绍的硬件设计和软件设计，可供读者参考和借鉴，
基于51单片机的温度控制系统设计与实现
基于51单片机的温度控制系统设计与实现 基于51单片机的温度控制系统设计与实现 摘要： 本文通过使用51单片机进行温度控制系统的设计与实现。通过采集温度传感器的数据，通过控制电路对电热器进行控制，实现室内温度的控制和稳定。设计过程中首先对硬件进行搭建和电路设计，然后进行软件编程和系统调试。最终通过实验和测试验证了系统的稳定性和可靠性。 关键词：51单片机，温度控制系统，温度传感器，电热器，硬件搭建，软件编程，系统调试 一、引言 随着科技的不断发展与进步，智能家居控制系统得到了广泛应用。其中，温度控制系统在居民生活中起到了重要作用。温度控制系统能够根据室内实时温度调节电热器的工作状态，使室内温度保持在合适的范围内，提供舒适的居住环境。 现有的温度控制系统大多使用单片机来实现温度数据的采集和控制。本文选择51单片机作为控制核心，设计并实现了 基于51单片机的温度控制系统。 二、项目硬件设计 1. 温度传感器模块 温度传感器模块采用常见的DS18B20传感器。该传感器具有高精度和可靠性，能够准确地测量环境温度，并将温度数据以数字信号的形式输出。 2. 控制电路设计 控制电路设计包括电热器的电源供电控制和温度控制。电热器供电通过继电器进行控制，通过51单片机的IO口控制继
电器的开关状态，实现电热器的启动和停止。 温度控制部分则通过将温度传感器的数据与设定温度进行比较，根据差值控制继电器的状态，从而调节电热器的工作状态。当实时温度大于设定温度时，继电器断电，电热器停止工作；当实时温度小于设定温度时，继电器通电，电热器开始工作。 3. 显示模块设计 为了方便用户了解室内温度和系统工作状态，本设计添加了液晶显示模块。通过51单片机的IO口控制液晶显示屏，实时显示当前室内温度和系统运行状态。 三、软件编程 1. 数据采集与处理 通过采集温度传感器的数据，可以得到当前室内温度的数值。将采集到的温度数据进行处理，与设定的温度进行比较，得到差值。 2. 温度控制算法 根据差值的大小，控制继电器的状态，从而实现对电热器的控制。当差值大于设定阈值时，继电器断电，电热器停止工作；当差值小于设定阈值时，继电器通电，电热器开始工作。 3. 系统状态显示 通过液晶显示模块实时显示当前室内温度和系统工作状态。用户可以通过观察显示屏上的数据和状态，了解系统的运行情况。 四、系统调试与测试 在硬件搭建和软件编程完成后，对整个系统进行调试和测试。首先检查硬件连接是否正确，然后通过调试软件，观察温度数据和系统状态是否正确显示。
51单片机 温度传感 论文
题目名称：温度控制系统 摘要：本设计用到12864液晶显示模块、继电器模块、独立键盘模块、步进电机模块、温度控制模块等，并利用可编程STC90C516RD+单片机做主控制器。设置温度与温度控制模块比较，用通过步进电机的脉冲频率来控制电机的转速及用继电器控制电阻丝（用LED表示）的加热，进而实现对温度的控制功能。 关键词：STC90C516RD+单片机、12864液晶显示模块、继电器模块、独立键盘模块、步进电机模块、温度控制模块、脉冲频率Abstract: This design uses 12864 LCD modules, relay modules, separate keyboard modules, stepper motor module, temperature control module, and the use of programmable controllers STC90C516RD + chip shots. Set temperature and the temperature control module compared with a stepper motor pulse frequency to control motor speed and the resistance wire with a relay control (with LED indicates) the heating, so as to realize the temperature control. Keywords: STC90C516RD + microcontroller, 12864 liquid crystal display modules, relay modules, separate keyboard modules, stepper motor module, temperature control module, pulse frequency
基于51单片机数字温度计设计
课题：基于51单片机数字温度计设计专业：电子信息工程 班级：（1）班 学号： 姓名：峰 指导教师：周冬芹 设计日期： 成绩： 重庆大学城市科技学院电气学院
基于51单片机数字温度计设计 一、设计目的 1、掌握单片机电路的设计原理、组装与调试方法。 2、掌握LED数码显示电路的设计和使用方法。 3、掌握DS18B20温度传感器的工作原理及使用方法。 二、设计要求 1、本次单片机课程设计要求以51系列单片机为核心，以开发板为平台。 2、设计一个数字式温度计，要求使用DS18B20温度传感器测量温度。 3、经单片机处理后，要求用4位一体共阴LED数码管来设计显示电路，以显示测量的温度值。 4、另外还要求在设计中加入报警系统，如果我们所设计的系统用来监控某一设备，当设备的温度超过或低于我们所设定的温度值时，系统会产生报警。 5、要求在设计中加入上下限警报温度设置电路。 三、设计的具体实现 1数字温度计设计的方案 在做数字温度计的单片机电路中，对信号的采集电路大多都是使用传感器，这是非常容易实现的，所以可以采用一只温度传感器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。采集之后，通过使用51系列的单片机，可以对数据进行相应的处理，再由LED显示电路对其数据进行显示。 2系统设计框图 温度计电路设计总体设计方框图如下图所示，控制器采用单片机A T89C51，温度传感器采用DS18B20，用4位一体共阴LED数码管以串口传送数据实现温度显示。此外，还添加了报警系统，对温度实施监控。
3主控器AT89C51芯片 对于单片机的选择，可以考虑使用8031与8051系列，由于8031没有内部RAM，系统又需要大量内存存储数据，因而不适用。AT89C51 以低价位单片机可为提供许多高性价比的应用场合，可灵活应用于各种控制领域，对于简单的测温系统已经足够。单片机AT89C51具有低电压供电和体积小等特点，四个端口只需要两个口就能满足电路系统的设计需要该器件是INTEL公司生产的MCS一5l系列单片机中的基础产品，采用了可靠的CMOS工艺制造技术，具有高性能的8位单片机，属于标准的MCS—51的CMOS产品。 AT8951的管脚如下图所示： A T89C51芯片管脚图 4时钟电路 80C51时钟有两种方式产生，即内部方式和外部方式。80C51中有一个构成内部震荡器的高增益反向放大器，引脚XTAL1和XTAL2分别是该放大器的输入端和输出端。本次采用内部震荡电路,瓷片电容采用22PF,晶振为12MHZ。
基于51单片机的温度控制系统设计
基于51单片机的温度控制系统设计 温度控制系统是一种常见的自动化控制系统，它可以通过传感器检测 环境温度，并通过控制器对环境进行调节，以达到预设的温度值。本 文将介绍基于51单片机的温度控制系统设计。 一、系统设计思路 本系统采用51单片机作为控制器，通过温度传感器检测环境温度，并通过继电器控制加热器或制冷器进行温度调节。系统的设计思路如下： 1. 采用DS18B20数字温度传感器检测环境温度。 2. 通过LCD1602液晶显示屏显示当前环境温度和设定温度。 3. 通过按键设置设定温度，并将设定温度保存在EEPROM中。 4. 根据当前环境温度和设定温度控制继电器，实现加热或制冷。 二、系统硬件设计 1. 51单片机控制器
本系统采用STC89C52单片机作为控制器，它具有强大的计算能力和 丰富的外设资源，可以满足本系统的需求。 2. DS18B20数字温度传感器 DS18B20是一种数字温度传感器，具有精度高、抗干扰能力强等优点，可以满足本系统的温度检测需求。 3. LCD1602液晶显示屏 LCD1602是一种常见的液晶显示屏，可以显示2行16列的字符，可 以满足本系统的显示需求。 4. 继电器 本系统采用继电器控制加热器或制冷器进行温度调节。 5. 按键 本系统采用按键设置设定温度。 三、系统软件设计
1. 温度检测 本系统采用DS18B20数字温度传感器检测环境温度，通过单总线协议与51单片机通信，读取温度值并进行转换，最终得到环境温度值。 2. 温度显示 本系统采用LCD1602液晶显示屏显示当前环境温度和设定温度，通过51单片机控制液晶显示屏进行显示。 3. 温度控制 本系统根据当前环境温度和设定温度控制继电器，实现加热或制冷。当当前环境温度低于设定温度时，继电器控制加热器加热；当当前环境温度高于设定温度时，继电器控制制冷器制冷。 4. 温度设定 本系统通过按键设置设定温度，并将设定温度保存在EEPROM中，下次启动时可以读取保存的设定温度。 四、系统实现效果
51单片机数字温度计的设计与实现
51单片机数字温度计的设计与实现 温度计是一种广泛使用的电子测量仪器，它能够通过感知温度的变化来提供精准的温度数值。本文将介绍如何使用51单片机设计并实现一款数字温度计。 一、硬件设计 1. 采集温度传感器 温度传感器是用来感知环境温度的关键器件。常见的温度传感器有DS18B20、LM35等。在本次设计中，我们选择DS18B20温度传感器。通过电路连接将温度传感器与51单片机相连，使51单片机能够读取温度传感器的数值。 2. 单片机选型与连接 选择适合的51单片机型号，并根据其引脚功能图对单片机进行合理的引脚连接。确保温度传感器与单片机之间的数据传输通畅，同时保证电源和地线的正确连接。 3. 显示模块选型与连接 选择合适的数字显示模块，如数码管、液晶显示屏等。将显示模块与51单片机相连，使温度数值能够通过显示模块展示出来。 4. 电源供应 为电路提供稳定的电源，保证整个系统的正常运行。选择合适的电源模块，并根据其规格连接电路。 二、软件设计 1. 温度传感器读取程序
编写程序代码，使用单片机GPIO口将温度传感器与单片机连接，并通过相应 的通信协议读取温度数值。例如，DS18B20采用一线制通信协议，需要使用单总 线协议来读取温度数值。 2. 数字显示模块驱动程序 编写程序代码，通过单片机的GPIO口控制数字显示模块的数码管或液晶显示 屏进行温度数值显示。根据显示模块的规格，编写合适的驱动程序。 3. 温度转换算法 将温度传感器读取到的模拟数值转换为实际温度数值。以DS18B20为例，它 输出的温度数值是一个16位带符号的数，需要进行相应的转换操作才能得到实际 的温度数值。 4. 系统控制程序 整合以上各部分代码，编写系统控制程序。该程序通过循环读取温度数值并进 行数据处理，然后将处理后的数据送到数字显示模块进行实时显示。 三、实现步骤 1. 硬件连接 按照前文所述的硬件设计，将温度传感器、51单片机和数字显示模块进行正确的连接。确保连接无误，并进行必要的电源接入。 2. 编写驱动程序 根据硬件选型，编写温度传感器和数字显示模块的驱动程序。通过该驱动程序，使得单片机能够与温度传感器进行通信，并控制数字显示模块进行温度数值的显示。 3. 温度转换算法
基于51单片机的温度测量系统
基于51单片机的温度测量系统 在现代工业和日常生活中，温度是一个非常重要的物理量，对温度的精确测量和控制具有重要意义。温度测量系统广泛应用于气象、生产过程控制、实验室科学研究和家庭电器等领域。本文将详细介绍一种基于51单片机的温度测量系统，该系统具有简单易用、成本低廉、测量准确等优点。 51单片机是一种常见的微控制器，因其性价比高、易于学习和使用等特点而得到广泛应用。在温度测量系统中，51单片机可以作为主控芯片，通过与温度传感器进行通信，实现对温度信号的采集和处理。温度测量系统主要基于热电偶和放大器原理进行测量。热电偶是一种测量温度的传感器，它可以将温度信号转换为电信号。放大器则用于放大热电偶输出的电信号，以便于单片机进行采集和处理。 在基于51单片机的温度测量系统中，我们通过选择合适的热电偶和放大器型号，再配合51单片机实现对温度信号的采集和处理。同时，为了消除环境干扰和偏差，一般还需要进行温度补偿和校正。 基于51单片机的温度测量系统主要包括硬件和软件两部分设计。 硬件设计方面，我们首先需要选择一款合适的热电偶和放大器。热电
偶的选型应考虑测温范围、精度、响应时间等因素；放大器的选择则应考虑放大倍数、线性度、噪声等因素。然后，我们将热电偶和放大器与51单片机连接，通过单片机的I/O口读取放大器输出的电信号。在软件设计方面，我们需要编写程序来实现对温度信号的采集和处理。一般而言，程序首先需要初始化51单片机和相关硬件，然后进入循环，不断读取温度信号并进行处理。处理后的温度值可以实时输出或存储，也可以根据需求进行其他操作。 为了验证基于51单片机的温度测量系统的性能，我们进行了一系列 实验。实验中，我们将系统置于不同的温度环境中，通过对比测量结果与传统温度计的读数来评估系统的准确性和稳定性。 实验结果表明，在-50℃~+150℃的测温范围内，本系统的测量误差小于±5℃，具有良好的准确性和稳定性。同时，系统的响应时间也较快，一般在100ms以内。 本文详细介绍了一种基于51单片机的温度测量系统。该系统利用热 电偶和放大器原理实现对温度信号的采集和处理，再通过51单片机 进行数据采集和简单处理。实验结果表明，该系统具有良好的准确性和稳定性，响应时间也较快。
基于mcs-51单片机的温度采集系统课程设计
基于mcs-51单片机的温度采集系统课程设计 课程设计题目：基于MCS-51单片机的温度采集系统 设计要求： 1. 利用MCS-51单片机实现一个温度采集系统，能够实时采集环境温度数据并显示在LCD屏幕上。 2. 系统应能够通过按键调节温度采样频率，可选的频率有1秒、5秒和10秒。 3. 设计一个温度预警功能，当采集到的温度超过设定值时，系统会发出警报。 4. 液晶屏上能够显示当前采样频率和温度预警阈值，并可通过按键进行修改。 5. 需要为系统设计一个合适的外部温度传感器，并连接到 MCS-51单片机的相应引脚。 6. 设计一个简单的电路实现系统的硬件连接，并进行相应的调试和测试。 设计步骤： 1. 硬件设计： - 根据单片机的引脚功能和外部温度传感器的规格，设计电 路连接图。 - 按照电路连接图进行电路的连接，注意电子元器件的正确 安装。 2. 软件设计： - 编写初始化函数，包括LCD屏幕的初始化以及按键的初始化。
- 编写温度采集函数，包括读取外部温度传感器数据的程序。 - 编写温度显示函数，将采集到的温度数据显示到LCD屏幕上。 - 编写按键处理函数，根据按下的按键进行相应的操作，例 如修改采样频率和温度预警阈值。 - 编写温度预警函数，判断采集到的温度是否超过设定值， 如果超过则发出警报。 3. 调试与测试： - 烧写软件到MCS-51单片机，并将外部温度传感器连接到 正确的引脚。 - 运行系统，观察LCD屏幕上是否能够正确显示采集到的温 度数据。 - 利用按键进行相应操作，测试系统是否能够正确响应。 - 测试温度预警功能，确保系统能够在温度超过设定值时发 出警报。 4. 总结与展示： - 对整个系统进行总结，包括设计过程中遇到的问题、解决 方案以及对系统性能的评估。 - 准备课程设计报告，包括设计的目的、步骤、结果和存在 的问题等， - 在课程设计展示中展示系统的功能和性能，回答相关问题。
基于51单片机的数字温度计设计与实现
基于51单片机的数字温度计设计与实现 数字温度计是一种能够测量环境温度并将其以数字形式显示出来的仪器。它被广泛应用于各种领域，例如家庭、工业和实验室。本文将介绍基于51单片机的数字温度计的设计与实现。 首先，我们需要了解51单片机的基本知识。51单片机是一种8位微控制器，具有强大的计算和控制能力。它是目前应用最广泛的单片机之一。 接下来，我们需要选择合适的温度传感器。常用的温度传感器有热电偶、半导体温度传感器和热敏电阻等。在本设计中，我们将使用LM35半导体温度传感器。LM35具有精确度高、响应快的特点，非常适合用于数字温度计。 设计硬件电路是实现数字温度计的重要一步。电路的核心是将传感器输出的模拟电压转换成数字信号。我们可以使用ADC（模数转换器）将模拟信号转换为数字信号。51单片机的内部有一个8位ADC，可以用来实现此功能。 在编程方面，我们可以使用C语言来编写单片机的程序。使用51单片机的开发环境，如Keil C等，可以帮助我们更方便地编写程序。 算法的编写是实现数字温度计的关键。我们需要将ADC转换出的数字信号进行处理，得到具体的温度数值。这个数值可以通过一些公式来计算得出。以LM35传感器为例，根据其数据手册可以得知，输出电压与温度之间的关系为温度（℃）=（传感器输出电压-0.5）/0.01。通过这个公式，我们可以将ADC转换出的数字信号转换为实际的温度数值。 最后，我们需要将得到的温度数值以数字形式显示出来。此时，我们可以使用数码管来进行显示。51单片机具有多个IO口，可以直接驱动数码管进行数字的显示。
综上所述，基于51单片机的数字温度计的设计与实现主要包含选择温度传感器、设计硬件电路、编写单片机程序和显示温度数值这几个步骤。通过合理的硬件设计和算法编写，我们可以实现一个准确可靠的数字温度计。同时，我们也可以通过不断改进和增加功能，使其适应更多的应用场景。希望本文对您的数字温度计设计与实现提供了一些参考。
51单片机实时数字温度监测与控制系统设计
51单片机实时数字温度监测与控制系统设计 温度监测与控制系统是现代工程中常见的一种自动化控制系统。本文将针对51单片机实时数字温度监测与控制系统的设计进行详细的描述和分析。 一、系统设计需求 本系统要求能够实时监测温度，并根据温度变化进行相应的控制操作。具体的设计需求如下： 1. 监测系统需要具备高精度的温度测量能力，能够实时监测温度值，并将数据显示在LCD屏幕上。 2. 系统需要能够实现对温度的控制，当温度超过设定的阈值时，系统能够自动控制风扇或加热器进行温度调节。 3. 系统需要具备可靠的报警功能，当温度超过安全范围时，系统能够及时发出声音或者闪烁警示灯。 4. 系统需要能够提供数据记录功能，将监测到的温度数据保存在存储器中，以便后续分析或查询。 二、系统设计方案 基于上述设计需求，我们可以采用以下方案来设计51单片机实时数字温度监测与控制系统： 1. 硬件设计： a) 使用一个温度传感器，如LM35，连接到单片机的模拟输入引脚，用于测量环境温度。 b) 连接一个LCD显示屏，用于实时显示温度数值、控制状态和警报信息。
c) 连接一个风扇或加热器，用于控制温度调节。 d) 连接一个蜂鸣器或警示灯，用于发出警报。 2. 软件设计： a) 使用C语言编程，搭配相应的开发工具，如Keil uVision等。 b) 通过模数转换器将LM35传感器读取的模拟温度值转换为数字温度值。 c) 使用定时器中断实现温度测量和控制的实时性。 d) 利用单片机的GPIO口来控制风扇或加热器的开关。 e) 当温度超过设定的阈值时，通过LCD屏幕显示警示信息，并触发警报器功能。 f) 使用存储器来记录温度数据，可选择EEPROM、SD卡等存储介质。 三、系统工作流程 经过上述的硬件和软件设计，该系统的工作流程如下： 1. 初始化：系统启动时，进行相关的初始化操作，包括引脚配置、定时器设置和显示屏初始化等。 2. 温度测量：定时器中断触发温度测量，将模拟温度值转换为数字温度值。 3. 温度显示：将测得的温度数值显示在LCD屏幕上，同时显示当前的控制状态。 4. 温度控制：根据设定的阈值，判断当前温度是否需要进行控制，如果超过阈值，则触发风扇或加热器进行温度调节。 5. 警报提示：当温度超过安全范围时，触发警报器功能，同时在LCD屏幕上显示警示信息。
基于51单片机的温控系统设计
基于51单片机的温控系统设计 1.引言 1.1 概述 概述部分的内容可以包括以下几个方面： 温控系统是一种广泛应用于各个领域的实时温度控制系统。随着科技的发展和人们对生活质量的要求提高，温控系统在工业、家居、医疗、农业等领域得到了广泛应用。温度作为一个重要的物理量，对于许多过程和设备的稳定运行至关重要。因此，设计一种高效可靠的温控系统对于提高工作效率和产品质量具有重要意义。 本文将基于51单片机设计一个温控系统，通过对系统的整体结构和工作原理的介绍，可以深入了解温控系统在实际应用中的工作机制。以及本文重点研究的51单片机在温控系统中的应用。 首先，本文将介绍温控系统的原理。温控系统的核心是温度传感器、控制器和执行器三部分组成。温度传感器用于实时检测环境温度，通过控制器对温度数据进行处理，并通过执行器对环境温度进行调节。本文将详细介绍这三个组成部分的工作原理及其在温控系统中的作用。 其次，本文将重点介绍51单片机在温控系统中的应用。51单片机作为一种经典的微控制器，具有体积小、功耗低、性能稳定等优点，广泛应用于各种嵌入式应用中。本文将分析51单片机的特点，并介绍其在温控系统中的具体应用，包括温度传感器的数据采集、控制器的数据处理以及执行器的控制等方面。 最后，本文将对设计的可行性进行分析，并总结本文的研究结果。通
过对温控系统的设计和实现，将验证51单片机在温控系统中的应用效果，并对未来的研究方向和发展趋势进行展望。 通过本文的研究，可以为温控系统的设计与应用提供一定的参考和指导，同时也为利用51单片机进行嵌入式系统设计的工程师和研究人员提供一定的技术支持。 1.2文章结构 文章结构部分的内容可以包含以下内容： 文章结构部分旨在介绍整篇文章的组织结构和各个部分的内容。本篇文章基于51单片机的温控系统设计，总共分为引言、正文和结论三部分。 引言部分主要包括概述、文章结构和目的三个小节。首先，概述部分介绍了本文的主题，即基于51单片机的温控系统设计。其次，文章结构部分详细说明了整篇文章的组织结构，以及各个部分的主要内容。最后，目的部分阐述了本文的研究目的，即通过设计一个基于51单片机的温控系统来实现温度的监控和控制。 正文部分包含了两个小节，分别是温控系统的原理和51单片机的应用。温控系统的原理部分详细介绍了温度控制的基本原理，包括传感器的选择、信号采集与处理、控制算法等内容。而51单片机的应用部分则介绍了如何使用51单片机来实现温控系统，包括硬件连接、软件设计和编程等方面的内容。 结论部分主要包含了设计的可行性分析和结果总结与展望两个小节。设计的可行性分析部分对本文的设计方案进行了评估和分析，包括技术可行性、经济可行性和实施可行性等方面。结果总结与展望部分对整个设计
基于51单片机的水温测控系统实验报告
摘要 本次实验是软硬件相结合的实验，通过传感器得到的阻值与其它电阻，可以搭建一个电桥，将水温转化为电压，然后通过放大器将电压放大到所需要的值，将所得的电压送入单片机的AD转换电路，将模拟信号转换成数字信号，从而在单片机的液晶屏上显示当前的温度。此烧水壶是可控制的，即设定温度，使水加热到设定温度且保温，此控制算法采用PID控制算法来控制继电器的通断，来保证水温恒定在设定温度处。 一、设计要求 1.传感器：Pt100铂热电阻 2.测量放大器：自己设计与搭建 3.被控对象：400W电热杯，约0.5公斤自来水 4.执行机构：12V驱动，5A负载能力的继电器 5.控制系统：51单片机 6.控制算法：PID 7.温度范围：环境温度~100度 8.测量误差1度，控制误差2度 二、设计原理及方案 1.热电阻传感器 热电阻传感器是利用导体或半导体的电阻值随温度变化而变化的原进 行测温的。 热电阻的工作原理：温度升高，金属内部原子晶格的振动加剧，从而使金属内部的自由电子通过金属导体时的阻碍增大，宏观上表现出电阻率变大，电阻值增加，我们称其为正温度系数，即电阻值与温度的变化趋势相同。
2.实验原理框图 3.测量放大器电路图
说明：电位器R10用来调节偏置电压，而电位器R7则用来调节增益。实验时，用R10来调节零点，用R7来调节满度。该电路将0℃-100℃转换为0-5V 电压。 上述电路图采用仪表放大器，将铂热电阻两端的电压U2与电位器R10 两端的电压U1差放大，放大器输出电压U0与电压差的关系为： )-)(2(1127 248U U R R R R U o ⨯+= 由铂热电阻阻值与水温的关系可知，铂热电阻的范围是ΩΩ140~100。则 100 ) 10012(12 -140)140(1212)-(100)10012(12-100)10012(1212⨯+⨯+≤≤⨯+⨯+K K U U K K 整理得：V U U 04.0)-(012≤≤ 而仪表放大器的输出电压为0~5V ，所以放大倍数大约为：5/0.04=125。 当假设R8/R4=2时，R2/R7=30 由此，我们可以选择R8=20K ，R4=10K ，R2=10K ，R7=2K 的电位器，为了使放大器的性能更好，我们可以把R10选为200欧姆的电位器。调节R ，可以调节电平，调节R7是调节放大倍数。 4. A/D 转换原理 调节测量放大电路的电位器R2和R7，使差分放大器输出0-5V 电压，送入单片机。单片机的A/D 转换电路将0-5V 电压划分为1024个量化台阶，即0-5V 对应0-1023。用10位二进制数表示。采样读出DIO 口的连续10个电平值，当量化台阶为1000时，刚好1000对应的是100摄氏度，所以只需把采样读出的电平值左移一位，即可换算出对应的温度值。
基于AD590与51单片机的温度计系统设计
一、设计思路： 该数字温度计的设计要求为：1）三位数码管显示，2）温度显示范围：-10℃～100℃。 电路由温度传感器（AD590），电压-电流转换电路，AD 转换，CPU ，显示模块组成。AD590属于电流输出型传感器，其输出的电流经电压-电流转换电路变为模拟电压信号，通过AD 转换变为数字量。此数字量输入CPU ，CPU 直接控制显示。显示模块由三个LED 数码管，总线驱动器和若干阻排组成。硬件连接如下图： 【AD590】 AD590的主要特性： AD590是美国模拟器件公司生产的单片集成两端感温电流传感器,是一种已经IC 化的温度感测器,它会将温度转换为电流。其规格如下： a 、 度每增加1℃,它会增加1μA 输出电流 b 、 可测量范围-55℃至150℃ c 、 供电电压范围+4V 至+30V AD590的管脚图及元件符号如下图所示： AD590相当于一个温度控制的恒流源，输出电流大小只与温度有关，且与温度成正比。只需一个精密电阻，就可以将电流（温度）信号转化为电压信号，总的灵敏度系数通过该电阻设定。AD590的温度系数是1μA/K ，即温度每增加1K ，它会增加1μA 输出电流。其输出电流是以绝对温度零度-273℃为基准，每增加1℃，它会增加1μA 输出电流，因此 -10℃到100℃时AD590输出电流为263μA 到373μA 。ADC0809的输入电压为0-5V ，所以需要电流-电压转换电路。 电流-电压转 换 CPU 8051 模数转换 AD0832 显示模块 数码管 温度传感器 AD590
【电流-电压转换电路】 电压-电流转换电路 图中，AD590输出端输出电流，经过10K 的电阻，转换为电压值。OP07为一射极跟随器，A=1，用于提高输入阻抗。两个二极管用于隔离干扰。电流-电压转换公式如下： AD590的灵敏度：1/A K μ 经过10K 电阻后：1/1010/A K k mV K μ•Ω= 具体温度-电压值对应如下表 摄氏温度/℃ AD590电流/μA 经10K Ω电压/V -10 263.2 2.632 0 273.2 2.732 10 283.2 2.832 20 293.2 2.932 30 303.2 3.032 40 313.2 3.132 50 323.2 3.232 60 333.2 3.332 100 373.2 3.732 【AD 转换电路】 AD 转换电路采用模数转换器AD0832，ADC0832 为8位分辨率A/D 转换芯片，其最高分
51单片机温度传感器课程设计
随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便也是不可否定的，其中温度传感器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。 本设计所介绍的温度传感器与传统的温度计相比，具有读数方便，测温范围广，测温准确，其输出温度采用数字显示，该设计控制器使用单片机STC89S52，测温传感器使用DS18B20，用LCD实现温度显示,能准确达到以上要求。 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,本文将介绍一种基于单片机控制的温度传感器。 关键词：单片机，数字控制，温度传感器 1. 温度传感器设计内容 1.1传感器三个发展阶段 一是模拟集成温度传感器。该传感器是采用硅半导体集成工艺制成，因此亦称硅传感器或单片集成温度传感器。此种传感器具有功能单一(仅测量温度)、测温误差小、价格低、响应速度快、传输距离远、体积小、微功耗等特点，适合远距离测温、控温，不需要进行非线性校准，且外围电路简单。它是目前在国内外应用最为普遍的一种集成传感器，典型产品有AD590、AD592、TMP17、LM135等。 二是模拟集成温度控制器。模拟集成温度控制器主要包括温控开关、可编程温度控制器，典型产品有LM56、AD22105和MAX6509。某些增强型集成温度控制器(例如TC652/653)中还包含了A/D转换器以及固化好的程序，这与智能温度传感器有某些相似之处。但它自成系统，工作时并不受微处理器的控制，这是二者的主要区别。 三是智能温度传感器。智能温度传感器内部都包含温度传感器、A/D转换器、信号处理器、存储器(或寄存器)和接口电路。有的产品还带多路选择器、中央控制器(CPU)、随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。智能温度传感器
基于C51单片机数字温度计设计制作毕业设计
摘要 随着时代的进步和发展，单片机技术基本已经普及到我们的生活中，越来越多的工作，科研和各个领域都涉及到单片机的应用，单片机已经成为了一项比较成熟的技术。在此我将为大家介绍一项基于C51单片机的设计—数字温度计，这种温度计是一种新型产品，它具有多种功能，例如它可以设置上下报警温度，当温度不在设置范围内时，它就会发出报警信号 随着人们生活水平不断的提高，单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它给人生活上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，但人们对它的要求也越来越高，要为现代人生活，工作，科研提供更好更方便的设施就需要从单片机技术入手，一切向着数字化，智能化控制方向发展。 本设计所介绍的数字温度计和传统温度计相比，具有度数方便，测数范围广，测温更准确，其输出温度采用数字显示，主要用于对测温比较准确的场所，或科研实验室使用等该设计控制器使用单片机AT89C51，测温传感器使用DS18B20，采用3位共阳极LED数码管以串行口传送数据，实现温度显示和准确度要求。 关键词：数字温度计 AT89C51 DS18B20 报警
Abstract With the arrival of the "information age", as a means of obtaining information sensor technology had been significant progress, its application field, more and more widely, the demand is higher and higher. This paper USES singlechip combined with the sensor technology development and design, this paper the sensor theory and single-chip microcomputer application organically, and detailed description of the temperature sensor DS18B20 measurement environment temperature, at the same time, 51 SCM in modern electronic products is widely used and its technology has very mature, can be read out directly measured DS18B20 temperature, and the use of three wire and single-chip microcomputer is linked together, reduce the external hardware circuit, with low cost and easy to use features. Specific using single chip computer AT89C51 as a controller, and temperature sensor DS18B20 as temperature collector, design a kind of digital thermometer. The thermometer can measure-55.5-+ 125 ℃ temperature between. Good upper button, after 18 B20 directly read temperature being measured, data transfer, real time monitoring the current temperature is beyond the set range, and realize the alarm function. With a total of three Yang digital tube to serial data transmission, and realize the temperature display. KEY WORD ：digital thermometer DS18B20 AT89C51 alarm