课程设计论文-基于单片机的水温控制系统的设计

课程设计论文-基于单片机的水温控制系统的设计内容摘要：

意好引脚的接法以及注意 2 脚的可调电阻的连接以及接地脚的识别。 本系统的液晶显示器接法如下图 33 图 33 加热器电路 要实现控制水温，必要的就是让电热器也接入到系统之中，运用单片机的运行状态，将信号传输到继电器，实现电热器的自动开关，实现真正的自动控制调温，要注意加粗加热器电路介入部分的连接电路，以 免出现电路过大，小电路难以承受，过热使得整个系统崩溃。 本系统的电热器介入方式为下图 34： （注意，必须对接入电路进行加粗） 图 34 11 总硬件电路 图 35 12 4 软件系统设计 主程序流程图 本系统采用反复循环查询方式对系统进行辨别，从而调整系统的工作状态，来达到自动控制温度的目的，其中也加入了人工输入的检测。 下图 41是本系统的主程序流程图 图 41 模块流程图以及源程序 本系统的温度传感器构成的温度读取模块使用的是 DS18B20温度传感器。 由于其采用的是一根数据线实现数据的双向传输，而对于 89C52 单片机来说，硬件上不支持单总线协议，因此，我们采用了软件模拟的放啊来实现单片机对传感器的访问。 控制加热 13 由于 DS18B20 是在一根 I/O 线上读写数据的，因此，对读写有着严格的时序要求， DS18B20 的读写时序如以下情况： 读时序 ： （ 1） 对于 18B20 的读时序分为 0 和 1时序过程。 （ 2）对于 18B20 的读时序是从单总线拉低之后，在 15s 之内 得到释放总线 程序流程图如图 35所示 图 34 显示模块 本系统通过采用液晶显示器来实现对温度的显示，主要通过编程对该功能的实现。 其程序在附录中可以找到。 14 键盘 控制模块 CPU 通过检测各数据线 的状态就可以知道是否有键位闭合，键盘程序的功能检测是否启动。 其流程图如下图 44： 图 44 15 5 系统 调试 硬件测试 该部分主要是对 焊接好的电路进行检测，主要是以下的检测：（ 1） 焊接点是否通路。 （ 2）焊接的电路是否与地短路。 （ 3）焊接的电路正反两面通断性是否一致。 （ 4）对实验用到的电器进行检测，看看是否有损坏的电器。 检测到的问题以及解决办法：（ 1）电路出现与地短路，将焊锡再一次熔就好了。 （ 2）其中一个 1000 欧姆电阻被误用 10k 电阻焊接，熔掉重新焊接就好了。 （ 3）液晶显示器使用不正常，正常通断。 换了一个正常的。 软件调试 软件调试主要是分模块依次下载到单片机里进行 实际操作，主要是就考录到实际情况与仿真存在一定的误差，所以采取直接调试的方法，主要是看程序是否按照期望的起到应该起到的功能， 主要出现的问题都是函数定义，语句缺少的毛病，经过几次的校对以及修改，都能正常通过。 其中控制部分的程序因为编写者大意，定义了两次 main 函数，导致进程有点慢。 其他的都在一两次的调节后，实现了正常功能。 实验结果 经过调试后，本系统能实现预期的目的，在室温到 100℃之间能以 1℃的阶梯进行对水的加热，同时能稳定在预设温度上，而稳定在 级别的温差内，传感器 以及液晶显示器能准确的将实时温度表示出来，除了没有出拔电源的方法能令系统停止工作外，一切正常。 16 总结 经过本次的课程设计，不但使得我们对于单片机这门学科有了更加深入的了解，懂得了如使用课本的知识结合实际情况来完成单片机的设计任务。 这对于我们适应现代化的工业生产技术发展起到了很好的启发作用，也提高了我们的工程思维能力以及工程设计的实际操作能力，为以后的工作立下了基础。 此外，我们还认识了 51 系列的 89C52 等芯片的引脚功能以及使用方法，实际的结合各种芯片完成需要的工作状态使得我们走出了课本，走进了实际生活 中去， 同时，在这两周的工作之间，也让我们认识到了工程设计的严谨性，往往会因为一时的大意，就为之后的工作造成了很大的阻碍，另外，因为这次的设计是小组作业，分开模块进行设计，这也要求了大家的交流，明白了分工合作时，交流是很重要的，这两周，我们宿舍基本都在“过来看看这段程序行不行”、“把电笔接上，要改一点东西”，尽管像流水作业，但是大家都很乐在其中。 出现问题也是在所难免的，不管是硬件还是软件，我们都出现过或大或小的问题，在处理杂这些问题的过程中，也是的我们更加严谨的进行接下来的工作，出现问题不可怕，学生，就是不 怕错的一个群体。 或许有时候觉。