AT89S51单片机驱动的DS18B20温度控制系统设计

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"基于单片机的18b20温控系统" 这篇毕业设计论文主要探讨了基于AT89S51单片机的温度控制系统,利用DS18B20温度传感器来采集和传输温度数据。设计的核心是通过单片机处理这些数据,以实现精确的温度控制和监控功能。 1. AT89S51单片机:AT89S51是一款广泛应用的8位微控制器,具有4KB闪存、128B RAM、32个可编程I/O线以及内置时钟等特性,非常适合于小型控制系统的设计。在本设计中,它作为整个系统的大脑,负责接收、处理和执行各种指令。 2. DS18B20温度芯片:DS18B20是一种数字温度传感器,能够直接输出数字信号,无需额外的ADC(模数转换器)。它具有高精度、宽测量范围和一线总线通信能力,简化了与单片机的接口设计。在系统中,DS18B20用于实时监测环境或特定区域的温度变化。 3. 温度检测电路:这部分电路连接DS18B20传感器,将其检测到的温度转换为数字信号并传递给单片机。DS18B20的一线总线协议使得只需要一根数据线就能完成数据传输,降低了硬件复杂性。 4. 温度控制电路:根据单片机接收到的温度信号,温度控制电路调节加热或冷却设备,以保持设定的温度。这可能涉及到继电器或其他电子开关元件,用于控制电源通断。 5. PC机与单片机串口通讯电路:此电路允许用户通过PC机与单片机交互,设置温度参数,查看当前温度,或者接收超温报警等信息。串行通信接口如RS-232或USB被用于建立这种通信链路。 6. 接口电路:除了上述的主要组件,设计中可能还包括其他辅助接口,如用于驱动数码管显示的电路,以便直观地显示当前温度;以及键盘扫描和按键处理电路,便于用户输入指令。 7. 软件设计:软件部分采用了模块化结构,便于代码的组织和维护。主要模块包括: - 数码管显示程序:负责将单片机接收到的温度数据转化为可视的数字显示。 - 键盘扫描及按键处理程序:处理用户输入,获取设置命令。 - 温度信号处理程序:解析DS18B20发送的数据,并根据设定阈值做出响应。 - 继电器控制程序:根据温度控制需求,控制继电器的开闭。 - 超温报警程序:当温度超过预设的安全值时,触发报警机制。 关键词:单片机、AT89S51、DS18B20、温度控制、串口通讯,这些都是该设计的核心元素,反映了论文研究的主要技术点。通过这个系统,可以实现对特定环境的温度自动调节和监控,对于工业自动化、实验室设备控制等领域具有实用价值。