本篇学位论文主要探讨的是一个基于单片机的温度控制系统的设计与实现。论文针对的是安徽机电职业技术学院的机电一体化专业学生刘珍珍,她在导师曾劲松的指导下,针对单片机在电子产品中日益增长的应用,特别是在温度检测和控制领域的广泛应用背景进行研究。
论文的核心部分围绕STC89C51单片机展开,设计了一种低成本且易于实现的温度测量系统,利用单片机的I/O口构建,适用于多种类型的单片机。DS18B20温度传感器被选用于高精度的温度测量,其结构和工作原理被深入分析,并以此为基础构建了整个硬件系统和软件设计。温度读数通过LED数码管实时显示,用户可以通过键盘设定和修改期望的控制温度值,体现出系统的便携性和灵活性。
温度控制系统方案经过了论证和选择,包括显示模块、键盘模块、控制模块、加热器和温度传感模块的选择,以及MCU(微控制器单元)模块的集成。其中,报警模块确保系统在超出预设温度范围时发出警报,控制模块负责处理温度数据并执行控制策略,显示模块提供直观的温度读数,而按键模块则允许用户进行交互操作。
设计的关键部分包括温度采样、模数转换和系统电路图的详细描述,确保了测量的精确性和系统的稳定运行。程序设计方面,论文提供了流程图和具体的应用程序设计,展示了如何通过编程实现温度的自动控制和用户交互。
此外,论文还介绍了所使用的两种关键元件:DS18B20温度传感器,这是一种数字式温度传感器,以其高精度和宽量程的特点适用于各种环境温度控制;以及STC89C51单片机,作为系统的核心处理器,负责数据处理和控制逻辑。
这篇论文不仅探讨了单片机在温度控制中的应用,还涉及到系统设计的各个环节,旨在解决当前市场上国产调节器精度不足的问题,提供一种低成本且性能优良的温度控制系统解决方案,适用于日常生活、工业生产和科学研究等多种场合。通过这篇论文,作者展示了其扎实的理论基础和实践能力,以及对单片机和温度控制技术的深入理解。