基于单片机的自动恒温控制系统的开发设计.doc

简介：
本论文详细介绍了基于单片机技术的自动恒温控制系统的设计与实现过程。通过硬件电路搭建和软件编程，实现了温度数据采集、处理及精确控温功能，适用于多种应用场景。 本设计旨在基于单片机的自动恒温控制系统的设计，使用STC89C52 单片机作为处理器，并采用PT100 为温度传感器来采集温度信息，通过ADC0809 进行模数转换。该系统能够实时存储相关温度数据并记录当前时间。 总体设计方案中，采用了 STC89C52单片机作为核心处理单元、PT100 温度传感器进行温度检测，并利用 ADC0809 实现模拟信号到数字信号的转换功能。此外，整个硬件系统还包含了电源模块、按键输入电路、实时时钟模块、数据存储装置、报警线路板以及LCD 显示设备等组成部分。 在显示部分的设计上，可以选择LED或LCD两种方式来呈现信息。对于 LED 显示屏而言，在使用七段数码管时，每一段相当于一个发光二极管；共阳极的数码管内部每个发光二极管的正极端被连接在一起构成公共选通线，而负端则成为段选择线路。相反地，共阴极数码管中则是将所有发光二级管的负极端相连作为公共引脚。 LCD 显示屏通常采用1602液晶模块来显示字符和数字信息。该模块由若干个5x7或5x11点阵构成，并且每个位置都可以独立显示出一个特定的符号或者字母，相邻之间通过间隔区分不同的字符以及行距。所以当使用 1602 LCD 液晶屏时，则可以展示出两行各含16 字符的内容。 对于按键输入部分的设计而言，常见的配置包括独立式键盘和矩阵式布局两种方式；前者中每个键都连接到单独的引脚上，并且其工作状态不会影响其他按钮的状态。然而，在需要大量按键的情况下，这种方式会导致较多的 I/O 资源被占用从而显得不够经济有效。 另一方面，矩阵式的布局则利用行线与列线交叉构成网格结构来放置各个按键，当某一个键被按下时，则会改变相应位置上的电平状态进而触发信号变化。因此，在这种情况下识别具体哪一按钮被操作需要结合行列信息进行判断处理。 硬件电路设计主要围绕 STC89C52 单片机展开，该型号单片机为 51 系列增强型 8位微处理器，具有32个I/O端口和4K字节的内部Flash存储器。此外它还支持通过电力清除并重新编程其程序内存，并且外部时钟频率设定在12MHz水平下运行一个指令周期所需时间为1.5μs左右。 综上所述，本设计致力于实现一种基于单片机的自动化温度调节解决方案，其中STC89C52 单片机作为主控单元、PT100 温度传感器负责采集数据，并通过 ADC0809 完成信号转换任务。