1、第 I 页毕 业 设 计 (论 文 )题目名称： 基于单片机的转速温度智能测控系统设计 第 II 页毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文） ，是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名： 日 期： 指导教师签名： 日 期： 使用授权说明本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的
2、规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名： 日 期： 第 III 页第 IV 页目 录长江大学毕业设计(论文)任务书 .III毕业设计（论文）开题报告 .V长江大学毕业论文(设计)指导教师评审意见 .X长江大学毕业论文(设计)评阅教师评语 .XI长江大学毕业论文(设计)答辩记录及成绩评定 .XII中文摘要 .XIIIAbstract.XIV第 1 章 绪 论 .11.1 课题的背景及
3、其意义 .11.2 课题研究的内容及要求 .21.3 课题的研究方案 .2第 2 章 设计理 论基础 .32.1 AT89C51 系列单片机介绍 .32.2 调速原理 .92.3 测速原理 .92.4 转速的理论计算 .102.5 数字温度计 DS18B20 .102.6 光电传感器 .122.7 电机驱动芯片 L298 .122.8 放大器 UA741 .13第 3 章 系统硬件电 路的设计 .143.1 单片机最小系统电路设计（主控电路） .143.2 电机驱动电路设计 .143.3 测速电路的设计 .153.4 温度测量设计电路 .163.5 显示电路的设计 .163.6 键盘接口设计
4、.17第 4 章 系统软件设计 .184.1 程序总体设计 .184.2 键盘扫描的初始化 .194.3 数据与算法 .19第 5 章 系统调试及结论分析 .215.1 硬件调试 .215.2 软件调试 .22第 6 章 总结与展望 .246.1 总结 .246.2 展望 .25参考文献 .26致 谢 .27附录一 .28第 V 页附录二 .44第 VI 页长江大学毕业设计(论文) 任务书学院（系） 电信学院 专业 电气 班级 109013 学 生 姓 名 蔡信鹏 指导教师/职称 李金/ 实验师 1.毕业设计(论文) 题目：基于单片机的转速温度智能测控系统设计2.毕业设计（论文）起止时间： 2
5、012 年 12 月 19 日2013 年 6 月 10 日3毕业设计(论文) 所需资料及原始数据（指导教师选定部分）直流电机及控制原理,温度检测及常用传感器原理，单片机设计原理及应用知识。熟悉运用单片设计测控电路的能力。主要参考资料是来自网上检索的单片机对直流电机控制的设计原理的相关知识和温度检测中常用的传感器，以及单片机原理及应用 ，仪器总线与接口技术 ， 测控系统原理与设计中有关的设计原理知识。运用单片机作为核心控制单元，设计一套转速温度智能控制系统。4毕业设计(论文) 应完成的主要内容（1）仔细阅读指导教师提供的相关链接及重点内容下，检索的 30 篇以上的学术论文。（2）掌握单片机的设
6、计原理，直流电机控制系统设计原理，温度测控原理。（3）查阅相应的学术论文及相关资料，选定电路设计方案。（4）设计一套转速温度控制系统电路原理图和 PCB 印刷电路板图以及软件管理系统。5毕业设计(论文) 的目标及具体要求（1）单片机能测量直流电机转速，单片机能测量温度，并通过 12864第 VII 页液晶屏显示出来（2）系统配置输入，能设置转速和温度，单片机控制电机及执行机构使得转速和温度能达到设定值。（3）应用 Protel 设计出完整的电路原理图和 PCB 印刷电路板图。（4）电路仿真运行。（5）根据设计内容编写不少于 2 万字的论文。6、完成毕业设计(论文)所需的条件及上机时数要求单片机
7、开发系统、直流电机、温度传感器、上机时间 120 小时以上任 务 书 批 准 日 期 2012 年 12 月 15 日 教 研 室 (系 )主 任 (签 字 ) 任 务 书 下 达 日 期 2013 年 2 月 19 日 指 导 教 师 (签 字 ) 完 成 任 务 日 期 2013 年 6 月 10 日 学生（签名） 第 VIII 页毕业设计（论文）开题报告题 目 名 称 基于单片机的转速温度智能测控系统设计 院 （系） 电 子 信 息 工程 学 院 专 业 班 级 电气 109013 班 学 生 姓 名 蔡 信鹏 指 导 教 师 李 金 辅 导 教 师 李 金 开题报告日期 2013 年
8、3 月 23 日 第 IX 页基于单片机的转速温度智能测控系统设计学 生：蔡信鹏，电子信息工程学院指导老师：李金，电子信息工程学院一、题目来源结合教学以及生产社会实践二、研究目的及意义在实际应用中，转速是工程中应用非常广泛的一个参数，其测量方法较多而模拟量的采集和模拟处理一直是转速测量的主要方法，这种测量方法已不能适应现代科技发展的要求，在测量范围和测量精度上，已不能满足大多数系统的使用。随着大规模及超大规模集成电路技术的发展，数字系统测量得到普遍应用，特别是单片机对脉冲数字信号的强大处理能力，使得全数字测量系统越来越普及，其转速测量系统也可以用全数字化处理。在各类机电系统中，由于直流电机具有
9、良好的启动、制动和调速性能，直流电机调速系统已广泛运用于工业、航天领域的各个方面。最常用的直流调速技术是脉宽调制（PWM）直流调速技术，具有调速精度高、响应速度快、调速范围宽和损耗低的特点。对直流调速控制电路进行设计来实现对速度的控制、检测、显示；再对直流调速控制主回路进行设计，电动机的控制部分已由模拟控制逐渐让位于以单片机为主的微处理器控制，形成数字和模拟的混合控制系统和纯数字控制的应用，并曾向全数字化控制方向快速发展。三、阅读的主要参考文献及资料名称1 何立民.单片机应用技术选编.北京：北京航空航天大学出版社，1997，102 徐爱钧.智能化测量控制仪表原理与设计. 北京：北京航空航天大学
10、出版社，1995.113 张家定，林幅严，崔宏月.基于MCS-51单片机的直流小电机PWM调速设计J.中国科技论文在线，2007.4 李广弟,朱月秀 ,王秀山.单片机基础M .北京北京航空航天出版社,2001.5 蔡美琴, 张雅民.Mcs- 51 单片机系统及其应用 M.北京: 高等教育出版社, 1992.6 刘丽,王翔 .基于MCS-51单片机的转速测量系统期刊论文-测量测试技术 第 X 页2007(03)7 张磊,孙国良 .电机控制卡设计期刊论文-电子测量技术 2005(06)8 李彩云，胡洪波 .PWM 技术在直流电机调速中的应用J.南昌高专学报，2008.9 金发庆等编 . 传感器技术
11、与应用.北京机械工业出版社,200210 王锦标，方崇智过程计算机控制北京：清华大学出版社，1997；364011 邵惠鹤工业过程高级控制上海：上海交通大学出版社，1997；5862，7810112 胡寿松自动控制原理北京：国防工业出版社，2000；10312413 C 语言程序设计 （第四版） 谭浩强 著四、 国内外现状和发展趋势与研究的主攻方向在目前的传动系统中，尽管交流电机在调速领域取得了飞速的发展，在许多领域取代了直流电机。直流电动机拥有良好的起动、制动性能,适用在大范围内的平滑调速, 在许多需要调速或快速正反向的电力拖动系统中得到了广泛应用。随着单片机应用技术日新月异发展,许多控制功
12、能及算法都可以采用软件的技术来完成,不但为直流电动机的控制提供了更大的灵活性,而且使系统达到更高的性能,大大节约了人力资源，降低了系统成本，更有效地提高了系统工作效率。随着电力开关半导体器件的发展，直流电机脉宽调制（PWM）直流调速技术得到了飞速发展，它具有的调速精度高、响应速度快、调速范围宽和耗损低等特点，使之成为直流电机应用的主要调速方式。DS18B20 数字温度计提供 9 至 12 位温度读数，指示器件的温度。信息经过单线接口送入 DS18B20 或送出，因此从中央处理器到 DS18B20 仅需连接一条（和地） 。读、写和完成温度变换所需的电源可以有数据线本身提供，而不需要外部电源。因为每一个 DS18B20 有唯一的系列号，因此多个 DS18B20 可以存在于同一条单线总线上。这允许在许多不同的地方放置温度灵敏器件。此特性的应用范围包括HVAC 环境控制，建筑物、设备或机械内的温度检测，以及过程监视和控制中的温度检测。五、主要研究内容、需重点研究的关键问题及解决思路
