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温度控制电路实验报告
篇一：温度压力控制器实验报告
温度、压力控制器设计
实
验
报
告
设计题目：温度、压力控制器设计
一、 设计目的
1 ?学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握微 机控制系统设计的基本方法；
学会单片机模块的应用及程序设计的方法；
3?培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。
二、 设计任务及要求
1.利用赛思仿真系统，以MCS51单片机为CPU设计系统。
2?设计一数据采集系统，每5分钟采集一次温度信号、 10分钟采集一次压力信号。并实时显示温度、压力值。
比较温度、压力的采集值和设定值，控制升温、降温 及升压、降压时间，使温度、压力为一恒值。
4?设温度范围为：-10—+40°C、压力范围为0—100P&； 升温、降温时间和温度上升、下降的比例为1°C/分钟，升压、 降压时间和压力上升、下降的比例为10P"分钟。
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5?画出原理图、编写相关程序及说明，并在G6E及赛思 仿真系统上仿真实现。
三、 设计构思
本系统硬件结构以80C51单片机为CPU进行设计，外围 扩展模数转换电路、声光报警电路、LED显示电路及向上位 PC机的传输电路，软件使用汇编语言编写，采用分时操作的 原理设计。
四、 实验设备及元件
PC机1台、赛思仿真系统一套
五、 硬件电路设计
单片微型计算机又称为微控制器，它是一种面向控制的 大规模集成电路芯片。使用80C51来构成各种控制系统，可 大大简化硬件结构，降低成本。
系统构架
单片机复位电路
简单复位电路中，干扰易串入复位端，在大多数情况下 不会造成单片机的错误复位，但会引起内部某些寄存器的错 误复位，故为了保证复位电路的可靠性，将RC电路接斯密 特电路后再接入单片机和外围IC的RESET引脚。
单片机晶振电路
晶振采用12MHz,即单片机的机器周期为1卩so
报警电路
A/D转换电路
ADC0809是采用CMOS工艺制成的8位8通道逐次逼近式 模数转换器，可实现对8路模拟信号的分时进行A/D转换, 其转换时间为100 us左右。可用单一电源供电，此时模拟 电压输入范围为0—5V,无需调零和满刻度调整。分辨率为 8位。非调整误差为±1LSB。三态锁存输出。低功耗为15mWo 采用28脚DIP封装。
LED显示电路
利用74LS164采用串行通信技术送入显示单元，同时将 P1 口各位作为位选线来获取动态显示的效果。
上位机传输电路
8051的串列通讯是通过TXD脚将串列资料送出，RXD脚 接收外部讯号，而8051的讯号是TTL准位讯号，就是输出0 为接地电位，输出1为+5V,但电脑RS-232电器准位讯号却 是以±12V输岀，当8051要和RS-232通讯时，必须将准位 讯号做转换才能连接，所以使用ICL232这个IC来作为准位 转换之用，如下图所示是8051各ICL232的连接电路设计图。
ICL232内部提供一组将+5V转换成±12V的转换电路， 以及两组TTL-RS232准位转换电路，使用时必须再加上4 个电容才能起到电
篇二：温度控制器实验报告
目录
-2 -
1.1
述
温度
控
制
器
的
概
2 -
1.2
设计目
的
任务
及
要
求
-2
第
2 节
系
统
硬
件
设
计
-2 -
2. 1 芯 片 的 选
择
—2 —
2.2. 系 统 工 作 原
理
-4 -
2.3 系统的硬件构成及功
能
一 5 -
2.3. 1 温度控制器总体电路
图
一 5 一
2.3.2 单元电路功能简 介
错误！未定义 书签。
第3节方案的设计之系统软件设
计
- 5 -
系 统 主 程 序 设
计
一 5 一
3. 1. 1 主 程 序 流 程
图
一 5 -
第 4 节性能测试和结果分
析
—6 — 4 ?
1 温 度 校
准
—6 —
温度报警及风机控 制
错误！ 未定义书签。
第 5 节 实 训 体 会
- 1 -
温度控制器的设计
第1节引言
随着对电器在节能、环保、舒适等方面的要求不断提高, 越来越多的智能控制技术引入到电器中。嵌入式智能家用电 器也简称为智能家用电器。在这种家用电器中，人机界面友 好方便，由单片机对家用电器的基本功能进行控制，同时还 模拟人的智能活动过程。在控制过程中结合各种智能活动 进行必要的处理，大大提高了家用电器的品质和性能，产生 了更加优秀的控制效果，使人们得到更理想的服务。
1带时间显示的温度控制器的概述
温度控制器由单片机模块，数码管显示模块，按键模块, DS18B20的温度传感模块，风机控制及温度报警五大模块组 成。可实现温度实时检测，超过温度上下限报警并启动风机 冷却等功能。其中可以通过各个按钮控制设定各个数值（温 度上下限）。
1?2本设计目的，任务及要求
基本功能要求：
1.完成温度进行测量，测量范围+20'+80度；
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将温度测量值在六位LED数码管显示模块显示；
可以通过按键进行温度上下限报警设定；
超过温度上下限报警并启动风机冷却；
5?系统掉电时记录当前温度并在下次启动时显示
第2节系统硬件设计
2. 1芯片的选择
在确定我们小组的主题任务后，我们小组进行了各个芯 片的选择工作。1传感器的选择
采用DALLAS最新单线数字温度传感器DS18B20o测量温 度范围为-55° C'+125° C,在-10^+85° C范围内，精度为土 0.5° Co
2单片机的选择
采用宏晶科技生产的STC89C52RC单片机作为控制器。
2.1.3显示器的选择
采用LED数码管设备显示常用电子元器件
方案的确定：经过我们小组4人的讨论，考虑到功能， 以及合理性等要求，我们最终决定本次设计使用到的元器件 包括：STC 89C52芯片、数码管显示器、DB18B20o其中 STC89C52系统的核心，它主要负责控制各个部分的协调工作。
在其外围接上复位电路，显示器，上拉电阻，按钮等。
1作原理
2. 1 DS18B20 简介
DS18B20 特点
单线结构，只需一根信号线和CPU相连。
不需要外部元件，直接输出串行数据。
可不需要外部电源，直接通过信号线供电，电源电 压范围为3.3V?5V。
4?测温精度高，测温范围为：一 55°C?+125°C,在 -10°C?+85°C范围内，精度为土0. 5°Co
5?测温分辨率高，当选用12位转换位数时，温度分辨 率可达0. 0625°Co
6.数字量的转换精度及转换时间可通过简单的编程来 控制：9位精度的转换时间为93. 75 ms： 10位精度的转换 时间187. 5ms： 12位精度的转换时间750ms。
7?具有非易失性上、下限报警设定的功能，用户可方便 地通过编程修改上、下限的数值。
8.可通过报警搜索命令识别哪片DS18820采集的温度 超越上、下限。
DS18B20的读写操作介绍
(―)R0M操作命令：
读命令(33H):通过该命令主机可以读出DS18820的 ROM中的8位系列产品代码、48位产品序列号和8位CRC校 验码。该命令仅限于单个DS18B20在线的情况。
选择定位命令(55H):当多片DS18820在线时，主机
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发出该命令和一个64位数,DS18820内部ROM与主机一致者, 才响应命令。该命令也可用于单个DS18820的情况。
查询命令(0F0H):该命令可查询总线上DS18B20的 数目及其64位序列号。
4?跳过ROM序列号检测命令(OCCH):该命令允许主机 跳过ROM序列号检测而直接对寄存器操作，该命令仅限于单 个DS18820在线的情况。
5.报警查询命令(OECH):只有报警标志置位后， DS18B20才相应该命令。
存储器操作命令：
写入命令(4EH):该命令可写入寄存器的第2、3、4 字节，即高低温寄存器和配置寄存器。
复位信号发岀之前，三个字节必须写完。
读出命令(0BEH):该命令可读出寄存器中的内容， 复位命令可终止读岀。
开始转换命令(44H):该命令使DS18B20立即开始温 度转换，当温度转换正在进行时，主机这时读总线将收到0； 当温度转换结束时，主机这时读总线将收到lo若用信号线 给DS18820供电，则主机发出转换命令后，必须提供至少相 应于分辨率的温度转换时间的上拉电平。
? 4.回调命令(088H):该命令把EEROM中的内容写到寄
?
存器TH、TL及配置寄存器中oDS18820 ±电时能自动写入。
5.复制命令(48H):该命令把寄存器TH、TL及配置寄 存器中的内容写到EEROM中。
6读电源标志命令(084H):主机 发出该命令后,DS18B20 将进行响应，发送电源标志，信号线供电发0,外接 电源 发1。
DS18820的复位及读写时序：
复位:对DS18B20操作之前，首先要将它复位。复 位时序为：
主机将信号线置为低电平，时间为480?960 u So
主机将信号线置为高电平，时间为15?60 uSo
DS18B20发出60?240 u S的低电平作为应答信号。
主机收到此信 号后，才能对DS18820作其它操作。
写操作：主机将信号线从高电平 拉至低电平，产生 写起始信号。从信号线的下降沿开始，在15?60 US的时 间内DS18820对信号线检测，如信号线为高电平，则写1, 如信号线为0,则 写0,从而完成了一个写周期。在开始另 一个写周期前，必须有1 u S以上的高电平恢复期。
读操作：主机将信号线从高电平拉低至低电平1 u S以上，再使数据线升为高电平，产生读起始信号。从主机 将信号线从高电平拉低至低电平起15?60 US的时间 内,DS18820将数据放到信号线上，供主机读取。从而完成了 一个读周期。在开始另一个读周期前，必须有1 U S以上
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12word
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的高电平恢复期。
2. 2.2系统工作原理
基于这个设计的上述要求，根据功能要求，必须有单片 机控制模块，风机控制及报警模块，数码管显示模块以及 DS18B20的温度传感模块。各个模块都有其自己的功能。上 电后，通过DS18B20可以检测到温度，并在显示器上显示, 温度的上下限可由Pl.4, P1.5,P1.6,P1.7 口的三个按钮调 整设定。当超过上下限设定值时发光
二极管闪烁蜂鸣器响；当超过设定值3度开风扇，正负 3度之间保持，低于设定值3度关风扇。当系统掉电后存储 当前温度值并在下次开启时显示。按下连接单片机9脚的 RESET,可以实现整个电路的复位。
3系统的硬件构成及功能
3.1带时间显示的温度控制器总体电路图
图2-3-1温度控制器电路图
图为用protel画的总体电路图，可以实现各个功能要 求，
第3节方案的设计之系统软件设计
1系统主程序设计
1. 1主程序流程图
3. 1. 2 DS18B20程序代码（见附录）
篇三：计算机原理实验室实验报告温度控制实验
计算机硬件实验室实验报告
课程名称：汇编语言、微机原理及接口技术
推荐访问:实验报告 控制电路 温度 实验 温度控制电路实验报告