基于DS18B20的单片机温度控制系统设计与实现

本文档是一份重庆三峡学院学生的单片机课程设计报告，针对基于单片机的温度控制系统进行了深入研究和实践。该设计项目的目标是利用单片机STC89C51作为核心控制元件，集成DS18B20温度传感器来实时监测环境温度，并通过智能控制机制实现温度的自动调节。 在设计的第一部分，引言部分介绍了项目背景，强调了随着电子技术尤其是微型计算机技术的发展，单片机在温控系统中的重要性。设计任务和要求明确，旨在通过实际操作，让学生掌握单片机的硬件设计、软件编程以及系统集成的能力。 在硬件系统设计章节，详细描述了整个系统的架构。中央控制芯片STC89C51负责数据处理和指令执行，DS18B20作为温度传感器负责实时采集环境温度。液晶显示器用于清晰直观地显示当前温度和设定的上下限值。系统还包括了升温和降温调节电路，通过控制继电器或电机来启动或关闭外部加热和制冷设备。此外，还配置了报警电路，当温度超出预设范围时会发出警报。 软件系统设计则着重于程序逻辑，如主程序流程图展示了控制流程，包括检测温度、比较与设定值、执行相应的加热或制冷操作以及显示更新等。液晶显示流程图和温度传感器流程图展示了数据传输和处理过程。在调试阶段，不仅进行了硬件的初步测试，还针对可能出现的软件故障提供了解决方案，并通过仿真验证了系统的性能。 实训总结部分是对整个设计过程的回顾和反思，强调了理论知识与实践操作相结合的重要性。最后的附录详细介绍了STC89C51在温度显示系统中的具体应用设计。 该设计项目旨在通过实际操作，提升学生的动手能力和理论知识应用能力，展示了单片机在温控领域的实用价值，同时也突显了现代电子技术在环境温度控制中的关键作用。