1、 毕 业 论 文 (设 计 )题目名称: 基于单片机的温度检测设计探讨 题目类型: 毕业设计 院 (系): 电子信息学院 专业班级: 自动化 10903班 时 间:2013 年 3 月 11 日2013 年 6 月 10 日 目 录长江大学毕业论文(设计) 任务书 .I毕业设计(论文) 开题报告 .III长江大学毕业论文(设计) 指导教师评审意见 .V长江大学毕业论文(设计) 评阅教师评语 .VI长江大学毕业论文(设计)答辩记录及成绩评定 .VII基于单片机的温度检测设计探讨 .VIII1 引言 .11.1 课题背景 .11.2 课题研究的目和意义 .11.3 课题完成的功能 .22 课题的系
2、统设计 .32.1 系统概述 .32.2 系统设计原则 .32.3 系统工作原理 .43 温度检测系统的硬件设计 .63.1 AT89C51 单片机 .63.2 传感器的基本特性 .93.3 DS18B20 简介 .93.3.1 DS18B20 数字温度传感器概述 .94 温度检测系统的软件设计 .174.1 DS18B20 的软件设计 .174.2 中断服务程序设计 .204.3 主程序流程图 .215 结 论 .22参考文献 .23致谢 .24附录 A 软件仿真图 .25附录 B 系统程序 .26I长江大学毕业论文(设计)任务书学院(系): 电信学院 专业: 自动化 班级: 10903 学
3、 生 姓 名 : 吕腾飞 指导教师/职称: 陈英芝 1. 毕业论文(设计)题目:基于单片机的温度检测设计探讨2. 毕业论文(设计)起止时间:2013 年 3 月 11 日2013 年 6 月 10 日3毕业论文(设计)所需资料及原始数据(指导教师选定部分):(1)基于 Proteus 单片机原理实用教程(2)数字温度传感器 DS18B20 的应用(3)通过 http:/ 查阅有关论文4. 毕业设计(论文)应完成的主要内容测量的温度范围:40125测量精度 : 0.5传输距离 100 米四位显示5.毕业设计(论文)的目标及具体要求目标:(1)根据设计要求,利用单片机和温度传感器 DS18B20
4、设计温度检测系统;(2)培养学生查阅资料、分析问题和解决问题;具体要求:(1)完成温度控制系统硬件电路的设计(2)完成温度控制系统软件程序编写,以及软件仿真6. 完成毕业设计(论文)所需的条件及上机时数要求所需条件:微型计算机 1 台,DS18B20,AT89C51 单片机上机时数要求:2 小时 60 天=120 小时)任务书批准日期 2013 年 3 月 11 日 教研室(系)主任(签字): 任务书下达日期 2013 年 3 月 11 日 指导教师(签字): 完 成 任务日期 2013 年 6 月 10 日 学生(签字): II长 江 大 学毕业设计( 论文)开题报告题 目 名 称: 基于单
5、片机的温度检测设计探讨 院 (系): 电子信息学院 专 业 班 级: 自动化 10003 班 学 生 姓 名: 吕腾飞 指 导 教 师: 陈英芝 辅 导 教 师: 陈英芝 开题报告日期: 2013 年 3 月 23 日 III毕业设计(论文)开题报告学生: 吕腾飞 电子信息学院指导教师:陈英芝 电子信息学院1 题目来源本课题来自于实验室研究项目。2 研究目的和意义单片机在检测和控制系统中得到了广泛的应用,温度是一个系统经常需要测量、控制和保持的量, 对单片机温度测量系统的研究有重要目的和意义。温度检测在工业生产和日常生活中应用广泛,通常可利用温度传感器和单片机来实现。集成温度传感器内部集成有感
6、温元件、补偿和放大电路等,具有误差小、体积小、使用方便等优点,如 DSl8B20。本文使用 AT89C51 单片机、温度传感器DSl8B20 设计一个温度测量系统,以掌握温度传感器在单片机系统中的使用方法。 AT89C51 是美国 ATMEL 公司生产的低电压,高性能 CMOS8 位单片机,片内含有4K bytes 的可反复擦写的只读程序存储器和 128 的随机存取数据存储器,器件采用AEMEL 公司的高密度,非易失性存储技术生产,兼容标准 MCS-51 指令系统,片内置通用 8 位中央处理器和 FLASH 存储单元,功能强大 AT89C51 单片机可为您提供许多高性价比的应用场合,可灵活应用
7、于各种控制领域。3 阅读的主要参考文献及资料名称1 徐爱钧.单片机原理实用教程M.电子工业出版社,20112 廖冬初,聂汉平.电力电子技术基础M.华中科技大学出版社20063 方佩敏主编.新编传感器原理应用电路详解M.北京:电子工业出版社,19934 张粤.倪伟.DS18B20 在分布式测温系统中的应用J.北京:淮阴工学学报,2002 5 孙传友.感测技术基础M.电子工业出版社. 6 康华光.电子技术基础,高等教育出版社IV7 朱宇光.单片机应用新技术教程M.上海:电子工业出版社,20078 江力.单片机原理与应用技术M.北京:清华大学出版社,20064 课题背景在现代化的工业生产中,电流、电
8、压、温度、压力、流量、流速和开关量都是常用的主要被控参数。例如:在冶金工业、化工生产、电力工程、造纸行业、机械制造和食品加工等诸多领域中,人们都需要对温度进行检测和控制。采用51单片机来对温度进行控制,具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点,单片机以其功能强、体积小、可靠性高、造价低和开发周期短等优点,为自动化和各个测控领域中广泛应用的器件,在工业生产中称为必不可少的器件,尤其是在日常生活中发挥的作用也越来越大。本论文设计实现了温度实时测量、显示系统。本设计方案具有较高的测量精度,适合对温度精度要求较高的化工生产、电力工程等行业。5 主要研究内容、需重点研究的关键问题1主要框架 :本系统硬件电
9、路可分为三个部分:一传感器部分;二单片机部分;三数码动态显示部分。系统中数据采集由温度传感器DS18B20 采集被测对象的实时温度,提供AT89C51 的P3.7口作为数据输入。传感器感受环境温度,输送温度信号,而单片机部分是本系统的核心、中枢,数码动态显示部分可以实现数据的动态显示。设计总体框图V长江大学毕业论文(设计)指导教师评审意见学生姓名 专业班级毕业论文(设计)题目指导教师 职 称 评审日期评审参考内容:毕业论文(设计)的研究内容、研究方法及研究结果,难度及工作量,质量和水平,存在的主要问题与不足。学生的学习态度和组织纪律,学生掌握基础和专业知识的情况,解决实际问题的能力,毕业论文(
10、设计)是否完成规定任务,达到了学士学位论文的水平,是否同意参加答辩。评审意见:VI指导教师签名: 评定成绩(百分制):_分长江大学毕业论文(设计)评阅教师评语学生姓名 专业班级毕业设计(论文)题目评阅教师职称 评阅日期评审参考内容:毕业论文(设计)的研究内容、研究方法及研究结果,难度及工作量,质量和水平,存在的主要问题与不足。学生的学习态度和组织记律,学生掌握基础和专业知识的情况,解决实际问题的能力,毕业论文(设计)是否完成规定任务,达到了学士学位论文的水平,是否同意参加答辩。评语:评阅教师签名: 评定成绩(百分制):_分VII长江大学毕业论文(设计)答辩记录及成绩评定学生姓名 专业班级毕业论
11、文(设计)题目答辩时间 年 月 日 时 答辩地点一、答辩小组组成答辩小组组长:成 员:二、答辩记录摘要答辩小组提问(分条摘要列举)学生回答情况评判三、答辩小组对学生答辩成绩的评定(百分制):_分毕业论文(设计) 最终成绩评定(依据指导教师评分、评阅教师评分、答辩小组评分和学校关于毕业论文(设计)评分的相关规定)等级(五级制 ):_答辩小组组长(签名) : 秘书(签名): 年 月 日院(系)答辩委员会主任 (签名) : 院(系)(盖章)VIII基于单片机的温度检测设计探讨学生:吕腾飞,电子信息学院指导教师:陈英芝,长江大学电子信息学院【摘要】: 单片机在检测和控制系统中得到广泛的应用,温度则是系统常需要测量、控制和保持的一个量。这篇论文从硬件和软件两方面完成了 AT89C51 单片机温度控制系统的设计,对硬件原理图和程序框图作了简洁的描述。在硬件方面主要介绍了以 MCS-51 系列单片机 8051、温度传感器 DS18B20、数码管的动态显示等芯片组成的温度测量电路。本文结合实际使用经验,完成了 DS18B20 数字温度传感器在单片机下的硬件连接及软件编程,并给出了软件流程图。本设计有效的提高了控制系统的实时性改善了温度测量的自动化程度,具有较高的实用价值。该系统可应用于仓库测温、楼宇空调控制和生产过程监控等领域。关键词 单片机;温度测量;单总线;数字温度传感器