STC89C51单片机为核心的温度控制系统设计

"基于51单片机的温度控制系统设计" 这篇文档详细介绍了基于51单片机（STC89C51）的温度控制系统的课程设计，主要目的是设计一个能够实时监测和控制温度的系统，同时具备时间显示、温度设定和加热时间设定等功能。系统采用了DS18B20数字温度传感器来获取温度数据，并通过单片机进行处理和控制。 一、系统概述 系统的核心是STC89C51单片机，它接收来自DS18B20温度芯片的数字温度信号，处理这些信号以实现温度控制。DS18B20是一种能够直接输出数字温度值的传感器，简化了数据处理过程。系统设计包括硬件和软件两大部分，硬件部分包括温度检测电路、温度控制电路以及用户交互界面，软件部分则涉及各个功能模块的编程。 二、系统设计要求 1. 基本功能： - 实时显示时间，并支持手动设置时间。 - 用户可以设定加热的水温，范围在20℃到70℃之间。 - 设定加热时间，超时或超出预设温度范围时会报警，并实时显示当前温度。 三、系统设计框架 系统由电源模块、温度测量与调理电路、键盘输入、数码管显示、指示灯、报警装置、继电器以及单片机最小系统组成。其中，温度传感器采集的数据通过单片机进行处理，继电器用于控制加热和降温设备，如压缩制冷器。 四、工作原理 DS18B20传感器采集环境温度，单片机接收这些数据后，与预设的温度上下限进行比较。如果当前温度高于设定上限，单片机将通过三极管驱动继电器启动降温设备；若温度低于设定下限，则启动升温设备。同时，系统能够实时显示当前温度和时间，并在超出预设范围时触发报警。 五、软件设计 软件设计采用模块化结构，包括以下几个关键模块： - 数码管显示程序：负责显示时间及温度。 - 键盘扫描及按键处理程序：处理用户的输入，如设置时间和温度。 - 温度信号处理程序：对DS18B20的温度数据进行解析和处理。 - LED控制程序：控制指示灯的状态，提供视觉反馈。 - 超温报警程序：在温度超出预设范围时触发报警。 六、设计感想与参考文献 这部分可能涵盖了作者对于项目设计过程的体会，以及所参考的相关技术资料列表，但具体内容未给出。 这个基于51单片机的温度控制系统是一个典型的嵌入式应用实例，结合了硬件电路设计、单片机编程以及传感器应用等多个IT领域的知识，对于学习单片机控制和嵌入式系统设计的学生来说，具有很高的实践价值。