毕业论文 多点温度采样系统设计.doc
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毕业论文 多点温度采样系统设计,摘 要: 本设计提出一种基于at89c51单片机为核心的温度控制系统,并采用数字化单总线技术的设计方案应用于温室大棚的温度测量系统。方案采用了一种新型数字温度传感器ds18b20，利用ds18b20嵌入的温度传感器将温室大棚内温度的变化，变换成电流的变化，再转换为电压变化输入模数转换器，通过单线总线传给at89c51单...
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摘 要: 本设计提出一种基于AT89C51单片机为核心的温度控制系统,并采用数字化单总线技术的设计方案应用于温室大棚的温度测量系统。方案采用了一种新型数字温度传感器DS18B20，利用DS18B20嵌入的温度传感器将温室大棚内温度的变化，变换成电流的变化，再转换为电压变化输入模数转换器，通过单线总线传给AT89C51单片机，AT89C51单片机通过串行输入输出口与PC机进行通信。系统对多点的温度进行实时巡检，同时能够根据PC机指令对温度进行定时采集。温度传感器DS18B20负责温度的采集，单片机将从DS18B20发出的信息读取的温度并与有效温度的上下极值进行比较，若超过有效温度范围则启动报警系统，并给PC机发出相应的信号，否则继续从DS18B20读取温度。该系统具有实用性强、可靠性高等特点。
关键词：温度测量；单总线；数字温度传感器；温室大棚；单片机
Multi-point temperature of the sampling system design
Abstract: This design is proposed based on AT89C51microcontroller as the core of the temperature control system and its digital single-bus technology used inthe design of the greenhouse temperature measurement system. Program uses a new type of digital temperature sensor DS18B20, use DS18B20 temperature sensor embedded inside the greenhouse temperature, transformed into the current changes, and then a converted to voltage input ADC, the bus passed through the single AT89C51 comicic- rocontroller AT89C51 microcontroller input and output through the serial port tounat- e with the PC machine. System for real-time multi-point inspection of temperature, w- hile providing instruction based on the temperature of PC-time acquisition. Tempsen- sor for temperature DS18B2collection, microcontroller reads the message from the D- S18B20 temperature and with the effective temperature of the upper and lower extm- comparison, if more than the effective temperature range, start alarm system, and to the PC, send the appropriate signals, or continue to read from the DS18B20 temper- rure. The system has a practical and high reliability。
Key words: Temperature measurement; single bus; digital temperature sensor; greenhouses; SCM
目 录
第一章 绪论 1
1.1 研究的背景及其意义 1
1.2 研究动态 2
1.3 主要研究内容 2
1.4 主要结构安排 3
第二章 方案论证 4
2.1 传感器部分 4
2.2 控制部分 5
2.3 系统方案 6
第三章 硬件的选择 8
3.1 单片机的选择 8
3.1.1 AT89C51单片机的功能特点 9
3.1.2 AT89C51单片机的引脚说明 10
3.2 温度传感器的选择 12
3.2.1 DS18B20简介 13
3.2.2 DS18B20工作原理 14
3.2.3 DS18B20内部结构 15
第四章 硬件电路设计 19
4.1 电源以及看门狗电路 19
4.1.1 电源电路 19
4.1.2 看门狗电路 19
4.2 键盘以及显示电路 21
4.2.1 键盘电路 21
4.2.2 温度显示电路 23
4.3 温度检测电路 24
4.4 串口通讯电路 25
4.4.1 通讯电路 25
4.4.2 PC接口电路 26
4.5 整体电路 26
第五章 软件设计 27
5.1 概述 27
5.2 主程序方案 27
5.3 各模块子程序设计 28
第六章 系统调试 36
第七章 总结 37
致谢 38
参考文献 39
附录A：温度测试子程序流程图 40
附录B：电路原理图 41
附录C：参考程序 42
关键词：温度测量；单总线；数字温度传感器；温室大棚；单片机
Multi-point temperature of the sampling system design
Abstract: This design is proposed based on AT89C51microcontroller as the core of the temperature control system and its digital single-bus technology used inthe design of the greenhouse temperature measurement system. Program uses a new type of digital temperature sensor DS18B20, use DS18B20 temperature sensor embedded inside the greenhouse temperature, transformed into the current changes, and then a converted to voltage input ADC, the bus passed through the single AT89C51 comicic- rocontroller AT89C51 microcontroller input and output through the serial port tounat- e with the PC machine. System for real-time multi-point inspection of temperature, w- hile providing instruction based on the temperature of PC-time acquisition. Tempsen- sor for temperature DS18B2collection, microcontroller reads the message from the D- S18B20 temperature and with the effective temperature of the upper and lower extm- comparison, if more than the effective temperature range, start alarm system, and to the PC, send the appropriate signals, or continue to read from the DS18B20 temper- rure. The system has a practical and high reliability。
Key words: Temperature measurement; single bus; digital temperature sensor; greenhouses; SCM
目 录
第一章 绪论 1
1.1 研究的背景及其意义 1
1.2 研究动态 2
1.3 主要研究内容 2
1.4 主要结构安排 3
第二章 方案论证 4
2.1 传感器部分 4
2.2 控制部分 5
2.3 系统方案 6
第三章 硬件的选择 8
3.1 单片机的选择 8
3.1.1 AT89C51单片机的功能特点 9
3.1.2 AT89C51单片机的引脚说明 10
3.2 温度传感器的选择 12
3.2.1 DS18B20简介 13
3.2.2 DS18B20工作原理 14
3.2.3 DS18B20内部结构 15
第四章 硬件电路设计 19
4.1 电源以及看门狗电路 19
4.1.1 电源电路 19
4.1.2 看门狗电路 19
4.2 键盘以及显示电路 21
4.2.1 键盘电路 21
4.2.2 温度显示电路 23
4.3 温度检测电路 24
4.4 串口通讯电路 25
4.4.1 通讯电路 25
4.4.2 PC接口电路 26
4.5 整体电路 26
第五章 软件设计 27
5.1 概述 27
5.2 主程序方案 27
5.3 各模块子程序设计 28
第六章 系统调试 36
第七章 总结 37
致谢 38
参考文献 39
附录A：温度测试子程序流程图 40
附录B：电路原理图 41
附录C：参考程序 42
