基于单片机的恒温水箱控制系统.doc

摘 要：现如今社会的飞速发展，人类科技也以一种迅猛的势头在不断发展，而恒温控制技术在工业生产过程中是必不可少的，温度的控制对工业生产的产量和质量有着非常重大的影响。根据水箱测控设计要求设计了由STC89C52单片机最小系统、DS18B20温度传感器、数码管显示模块、电源模块、继电器控制模块和按键模块组成的水箱恒温控制系统。该系统利用温度传感器DS18B20检测水温温度，再将数据传送给单片机，然后通过单片机对数据做转换处理后在数码管上显示水温示数。当所测温度低于设置的温度下限时，单片机驱动升温模块对水加热，一直加热到设置的温度上限值时停止加热。当水温大于上限值时，单片机驱动降温模块工作，当水温低于设置温度的下限值时停止降温。此外系统还通过运用PID控制算法对温度进行较为精准的控制。对系统进行了安装与调试，结果表明该系统能够实现恒温水箱的控制。

关键字：DS18B20、STC89C52、PID控制算法、恒温水箱控制

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摘要

Abstract

1 绪论-4

1.1课题的背景-4

1.2发展研究现状-4

2总体方案设计-4

2.1 系统模块框图-5

2.2 主控芯片的选择-5

2.3显示元件的选择-6

2.4 温度传感器的选择-6

3硬件设计-6

3.1电源电路-6

3.2主控制模块电路-7

3.3显示模块电路-8

3.4温度测量电路-8

3.5加热模块电路-9

4软件设计-10

4.1 keilc软件介绍-10

4.2编程语言选择-10

4.3 程序流程图-10

4.3.1主程序流程图-10

4.3.2读温度子程序流程图-11

4.3.3上下限温度比较子程序-12

4.4 PID控制算法-13

4.4.1 PID原理-13

4.4.2 PID算法的实现-14

5系统安装与测试-16

5.1 设计安装-16

5.2系统调试-17

5.3 系统测试及结果分析-18

结 论-21

参考文献-22

致 谢-23