单片机控制的DS18B20温度控制器设计与实现

"基于单片机的温度控制器设计" 这篇课程设计主要涵盖了基于单片机的温度控制器的设计，其中涉及到的关键技术点主要包括以下几个方面： 1. **温度信号采集**：使用温度芯片DS18B20来采集温度信号。DS18B20是一款数字温度传感器，能够直接输出数字信号，简化了信号处理过程，提高了测量精度。 2. **单片机处理**：采用AT89S51单片机作为核心处理器，它负责接收DS18B20发送的温度数据，进行处理并控制其他功能模块。AT89S51是一款广泛应用的8位单片机，具有丰富的I/O端口，适合用于控制系统。 3. **温度控制电路**：根据单片机处理的温度信息，控制加热和降温设备，例如通过三极管驱动继电器来操作加热器和压缩制冷器。当温度超过设定范围时，自动启动相应的设备调节温度。 4. **数码管显示**：设计了数码管显示程序，用以实时展示当前环境的温度值，便于用户直观了解温度状态。 5. **键盘交互**：包含了键盘扫描及按键处理程序，允许用户通过键盘设置温度上下限，以及进行其他操作。 6. **超温报警**：如果温度超过预设的安全范围，超温报警程序会启动，通过三极管驱动扬声器发出警报，提醒用户注意。 7. **串口通讯**：系统通过串口与PC机通信，可以实时传输温度数据，记录历史数据，以便分析和监控温度变化趋势。 8. **电源电路**：设计了电源电路以提供5V电压，确保系统的稳定供电。 9. **检测电路**：设计了温度检测电路，确保DS18B20能准确无误地测量环境温度。 10. **软件设计**：除了主程序模块外，还包括数字调节器软件、A/D转换器处理、输出控制以及其他辅助程序（如数字滤波、显示和键盘处理），形成完整的控制系统软件架构。 该设计的系统结构清晰，通过单片机实现温度的智能控制，结合硬件电路和软件程序，形成了一个功能完善的温度控制系统，既能够实时监测和调整环境温度，又具备异常情况下的报警功能，体现了单片机在自动化控制领域的应用能力。