众文网基于单片机的水温控制系统设计毕业论文
1.单片机温度控制系统的论文
51单片机温度控制系统设计摘要：目前，一个学习与应用单片机的高潮在全社会大规模地兴起。
学习单片机的最有效方法就是理论与实践并重，用80C51单片机自制了一个温度控制系统，重点介绍了该系统的硬件结构及编程方法。关键词：单片机；温度传感器；模/数转换器 单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点，可以说，智能控制与自动控制的核心就是单片机。
目前，一个学习与应用单片机的高潮在全社会大规模地兴起。学习单片机的最有效方法就是理论与实践并重，用80C51单片机自制了一个温度控制系统，重点介绍了该系统的硬件结构及编程方法。
1单片机温度控制系统的组成及工作原理在工业生产和日常生活中，对温度控制系统的要求，主要是保证温度在一定温度范围内变化，稳定性好，不振荡，对系统的快速性要求不高。以下简单分析了单片机温度控制系统设计过程及实现方法。
现场温度经温度传感器采样后变换为模拟电压信号，经低通滤波滤掉干扰信号后送放大器，信号放大后送模/数转换器转换为数字信号送单片机，单片机根据输入的温度控制范围通过继电器控制加热设备完成温度的控制。本系统的测温范围为0℃~99℃，启动单片机温度控制系统后首先按下第一个按键开始最低温度的设置，这时数码管显示温度数值，每隔一秒温度数值增加一度，当满足用户温度设置最低值时再按一下第一个按键完成最低温度的设置，依次类推通过第二个按键完成最高温度的设置。
然后温度检测系统根据用户设定的温度范围完成一定范围的温度控制。2温度检测的设计系统测温采用AD590温度传感器，AD590是美国模拟器件公司生产的单片集成两端感温电流源。
它的主要特性如下：2.1流过器件的电流（mA）等于器件所处环境的热力学温度（开尔文）度数；即式中：Ir-流过器件（AD590）的电流，单位为mA;T-热力学温度，单位为K。2.2 AD590的测温范围为-55℃~+150℃；2.3 AD590的电源电压范围为4V~30V;2.4输出电阻为710MW;2.5精度高。
AD590温度传感器输出信号经放大电路放大10倍，再送入模/数转换器ADC0804，转换后送单片机。根据AD590温度传感器特性以及放大10倍后的电压值与现场温度的比较发现，实际温度转换后送入单片机的值与按键输入数值之间有一定的差值，模/数转换器送入单片机的数值是按键输入值得2.5倍。
由于单片机不能进行小数乘法运算，所以先对按键输入进行乘5，然后根据运算结果及程序状态字的状态再进行循环右移一位，如果溢出标志位为低电平时直接对累加器进行一次带进位循环右移，如果溢出标志位为高电平时，先对进位标准位CY位置为高电平，然后再进行一次带进位循环右移，通过上述操作使按键输入的温度值与模/数转换器送入单片机的温度值相统一。3结论给出了用单片机在0℃~99℃之间，通过用户设置温度上限、下限值来实现一定范围内温度的控制；给出了温度控制系统的硬件连接电路以及软件程序，此系统温度控制只是单片机广泛应用于各行各业中的一例，相信通过大家的聪明才智和努力，一定会使单片机的应用更加广泛化。
参考文献[1]李广弟，朱月秀，王秀山.单片机基础[M].北京：北京航空航天大学出版社，2001,7.[2]万光毅，严义，邢春香.单片机实验与实践教程[M]. 北京：北京航空航天大学出版社，2006,4. 你好，我有相关论文资料（博士硕士论文、期刊论文等）可以对你提供相关帮助，需要的话请加我，7 6 1 3 9 9 4 5 7（扣扣），谢谢。
2.基于单片机的自动温控系统的设计.毕业论文开题报告
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中国网络大学
Chinese Network University
毕业设计开题报告
院系名称：XXXX学院专业：XXXXXXXX学生姓名：学号：指导老师：中国网络大学教务处制
2016年05月15日
附表1XX学院学生毕业论文（设计）选题审批表
系别：电气工程系专业：电子信息工程学生姓名|学号|指导教师|职称|本科|
选题名称：基于单片机的温度控制系统的设计|
题目领域类型：1.科学 技术 √ 2.生产 实践 □ 3.社会 经济 □ 4.其它 □|
选题理由：|当今社会温度的测量与控制系统在生产与生活的各个领域中扮着越来越重要的角色，大到工业冶炼，物质分离，环境检测，电力机房，冷冻库，粮仓，医疗卫生等方面，小到家庭冰箱，空调，电饭煲，太阳能热水器等方面都得到了广泛的应用，温度控制系统的广泛应用也使得这方面的研究意义非常重要。|
指导教师意见：|该生的研究课题比较符合当前的实际，有一定的理论价值和实践意义，具有一定的社会价值和现实意义。| | | 签名： | 年 月 日|
系领导小组意见：| 签名：| 年 月 日|
注：本表由学生和老师共同完成填写。附表
3.求关于温度控制系统的单片机毕业设计
第一章 确定系统功能与性能 本系统的功能主要有数据采集、数据处理、输出控制。
能对0~1000 ºc范围内的各种电加热炉的温度进行精密测量，同时，四位LED显示器直接跟踪显示被控对象的温度值，准确度高，显示清晰，稳定可靠，使用方便（在具体设计编程、调试过程中，为了调试方便，编程把温度范围设在0~100 ºc）。 本系统的原理框图如下图所示。
数据采集部分能完成对被测信号的采样，显示分辨率0.1ºc，测量精度0.1ºc，控制精度0.1ºc，可以实现采集信号的放大及A/D转换，并自动进行零漂校正，同时按设定值、所测温度值、温度变化速率，自动进行FID参数自整定和运算，并输出0~10mA控制电流，配以主回路实现温度的控制。数据处理分为预处理、功能性处理、抗干扰等子功能。
输出控制部分主要是数码管显示控制。 第二章 确定系统基本结构及硬件设计 本单片机应用系统结构是以单片机为核心外部扩展相关电路的形式。
确定了系统中的单片机、存储器分配及输入/输出方式就可大体确定出单片机应用系统的基本组成。 1）单片机选用MCS-51系统的8031 8031是INTEL公司MCS-51系列单片机中最基本的产品，它采用INTEL公司可靠的CHMOS工艺技术制造的高性能8位单片机，属于标准的MCS-51的HCMOS产品。
它结合了HMOS的高速和高密度技术及CHMOS的低功耗特征，标准MCS-51单片机的体系结构和指令系统。 8031内置中央处理单元、128字节内部数据存储器RAM、32个双向输入/输出（I/O）口、2个16位定时/计数器和5个两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内时钟振荡电路。
但80C31片内并无程序存储器，需外接ROM。 此外，8031还可工作于低功耗模式，可通过两种软件选择空闲和掉电模式。
在空闲模式下冻结CPU而RAM定时器、串行口和中断系统维持其功能。掉电模式下，保存RAM数据，时钟振荡停止，同时停止芯片内其它功能。
8031有PDIP(40pin)和PLCC(44pin)两种封装形式。 主要功能特性： · 标准MCS-51内核和指令系统 · 外部程序存储器ROM地址空间64kB · 32个可编程双向I/O口 · 128x8bit内部RAM（可扩充64kB外部存储器） · 2个16位可编程定时/计数器 · 时钟频率3.5-16MHz · 5个中断源 · 5.0V工作电压 · 全双工串行通信口 · 布尔处理器 · 2层优先级中断结构 · 兼容TTL和CMOS逻辑电平 · PDIP(40)和PLCC(44)封装形式。
4.求单片机温度控制系统的论文 谢谢了
基于MCS51单片机温度控制毕业设计论文 论文编号：JD050 字数：9379.页数：30 摘要随着电子技术的迅速发展，特别是随大规模集成电路的出现，给人类生活带来很大的改变。
尤其是有关单片机技术应用的产品走进了千家万户，其中温度更是工业生产中常见的被控参数，因此对温度控制系统进行研究是具有很广泛的意义。本文从硬件和软件两方面介绍MCS-51单片机温度控制系统的设计思路。
而我通过本次设计了解到如何设计单片机温度控制及设计的方法和步骤，同时也进一步加深了对单片机温度控制的了解，为以后的学习和工作积累了许多宝贵的经验。关键词：MCS-51单片机；温度；软硬件；硬件原理图；程序框图；设计Abstract:Along with the rapid development of electronic technology, especially with a large-scale integrated circuits, to human life has been a fundamental change. Especially SCM technology applications has entered the tens of thousands of households. Industrial production in the temperature is charged with common parameters, the typical temperature control system to study with a very broad meaning. In this paper from both hardware and software introduced the MCS-51 microcontroller temperature control system design, hardware schematic diagram and the process was simple description. Through this design makes me understand how to design SCM temperature control and design of methods and steps to achieve, but also enabled me to further deepen the understanding of SCM temperature control for future study and work accumulated many valuable experience.Key word: MCS-51 monolithic integrated circuit; Temperature; Softwareand hardware; Hardware schematic diagram; Flow chart; Design目录中英文摘要……………………………………………………………………………5前言……………………………………………………………………………………7第1章 绪论…………………………………………………………………………81.1引言……………………………………………………………………………81.2论文的研究内容和结构安排…………………………………………………8第2章 设计内容及设计方案………………………………………………………92.1 设计内容要求…………………………………………………………………9 2.2 设计方案框图…………………………………………………………………9第3章 系统硬件的设计……………………………………………………………103.1单片机简介……………………………………………………………………103.2 硬件电路设计………………………………………………………………11 3.2.1 温度检测和变送器………………………………………………………11 3.2.2接口电路…………………………………………………………………11 3.2.3温度控制电路……………………………………………………………143.3 LED数码…………………………………………………………………143.4 振荡电路的设计……………………………………………………………173.5 复位电路的设计……………………………………………………………18第4章 系统软件设计………………………………………………………………194.1伟福仿真器……………………………………………………………………194.2 温度控制的算法和程序框图………………………………………………224.2.1温度控制算法……………………………………………………………22 4.2.2温度控制程序框图………………………………………………………22附录1 单片机程序………………………………………………………………26参 考 文 献…………………………………………………………………………30结 束 语 及 致 谢…………………………………………………………………32 以上回答来自： /42/752.htm。
5.基于单片机的温度控制系统设计
第一章 绪论 1. 1 选题背景 防潮、防霉、防腐、防爆是仓库日常工作的重要内容，是衡量仓库管理质量的重要指标。
它直接影响到储备物资的使用寿命和工作可靠性。为保证日常工作的顺利进行，首要问题是加强仓库内温度与湿度的监测工作。
但传统的方法是用与湿度表、毛发湿度表、双金属式测量计和湿度试纸等测试器材，通过人工进行检测，对不符合温度和湿度要求的库房进行通风、去湿和降温等工作。这种人工测试方法费时费力、效率低，且测试的温度及湿度误差大，随机性大。
因此我们需要一种造价低廉、使用方便且测量准确的温湿度测量仪。1.2 设计过程及工艺要求 一、基本功能~ 检测温度、湿度~ 显示温度、湿度~ 过限报警 二、主要技术参数 ~ 温度检测范围 ： -30℃-+50℃~ 测量精度 ： 0.5℃~ 湿度检测范围 ： 10%-100%RH~ 检测精度 ： 1%RH~ 显示方式 ： 温度：四位显示 湿度：四位显示~ 报警方式 ： 三极管驱动的蜂鸣音报警 第二章 方案的比较和论证 当将单片机用作测控系统时，系统总要有被测信号懂得输入通道，由计算机拾取必要的输入信息。
对于测量系统而言，如何准确获得被测信号是其核心任务；而对测控系统来讲，对被控对象状态的测试和对控制条件的监察也是不可缺少的环节。传感器是实现测量与控制的首要环节，是测控系统的关键部件，如果没有传感器对原始被测信号进行准确可靠的捕捉和转换，一切准确的测量和控制都将无法实现。
工业生产过程的自动化测量和控制，几乎主要依靠各种传感器来检测和控制生产过程中的各种参量，使设备和系统正常运行在最佳状态，从而保证生产的高效率和高质量。2. 1温度传感器的选择 方案一：采用热电阻温度传感器。
热电阻是利用导体的电阻随温度变化的特性制成的测温元件。现应用较多的有铂、铜、镍等热电阻。
其主要的特点为精度高、测量范围大、便于远距离测量。铂的物理、化学性能极稳定，耐氧化能力强，易提纯，复制性好，工业性好，电阻率较高，因此，铂电阻用于工业检测中高精密测温和温度标准。
缺点是价格贵，温度系数小，受到磁场影响大，在还原介质中易被玷污变脆。按IEC标准测温范围-200~650℃，百度电阻比W(100)=1.3850时，R0为100Ω和10Ω，其允许的测量误差A级为±（0.15℃+0.002 |t|）,B级为±（0.3℃+0.005 |t|）。
铜电阻的温度系数比铂电阻大，价格低，也易于提纯和加工；但其电阻率小，在腐蚀性介质中使用稳定性差。在工业中用于-50~180℃测温。
方案二：采用AD590，它的测温范围在-55℃~+150℃之间，而且精度高。M档在测温范围内非线形误差为±0.3℃。
AD590可以承受44V正向电压和20V反向电压，因而器件反接也不会损坏。使用可靠。
它只需直流电源就能工作，而且，无需进行线性校正，所以使用也非常方便，借口也很简单。作为电流输出型传感器的一个特点是，和电压输出型相比，它有很强的抗外界干扰能力。
AD590的测量信号可远传百余米。综合比较方案一与方案二，方案二更为适合于本设计系统对于温度传感器的选择。
2. 2 湿度传感器的选择 测量空气湿度的方式很多，其原理是根据某种物质从其周围的空气吸收水分后引起的物理或化学性质的变化，间接地获得该物质的吸水量及周围空气的湿度。电容式、电阻式和湿涨式湿敏原件分别是根据其高分子材料吸湿后的介电常数、电阻率和体积随之发生变化而进行湿度测量的。
方案一：采用HOS-201湿敏传感器。HOS-201湿敏传感器为高湿度开关传感器，它的工作电压为交流1V以下，频率为50HZ~1KHZ，测量湿度范围为0~100%RH，工作温度范围为0~50℃，阻抗在75%RH(25℃)时为1MΩ。
这种传感器原是用于开关的传感器，不能在宽频带范围内检测湿度，因此，主要用于判断规定值以上或以下的湿度电平。然而，这种传感器只限于一定范围内使用时具有良好的线性，可有效地利用其线性特性。
方案二：采用HS1100/HS1101湿度传感器。HS1100/HS1101电容传感器，在电路构成中等效于一个电容器件，其电容量随着所测空气湿度的增大而增大。
不需校准的完全互换性，高可靠性和长期稳定性，快速响应时间，专利设计的固态聚合物结构，由顶端接触（HS1100）和侧面接触（HS1101）两种封装产品，适用于线性电压输出和频率输出两种电路，适宜于制造流水线上的自动插件和自动装配过程等。相对湿度在1%---100%RH范围内；电容量由16pF变到200pF，其误差不大于±2%RH；响应时间小于5S；温度系数为0.04 pF/℃。
可见精度是较高的。综合比较方案一与方案二，方案一虽然满足精度及测量湿度范围的要求，但其只限于一定范围内使用时具有良好的线性，可有效地利用其线性特性。
而且还不具备在本设计系统中对温度-30~50℃的要求，因此，我们选择方案二来作为本设计的湿度传感器。2. 3 信号采集通道的选择 在本设计系统中，温度输入信号为8路的模拟信号，这就需要多通道结构。
方案一、采用多路并行模拟量输入通道。这种结构的模拟量通道特点为：（1） 可以根据各输入量测量的饿要求选择不同性能档次的器件。
总体成本可以作得较低。（2） 硬件复杂，故障率高。
（3） 软件简单，各通道可以独立。
6.求基于单片机实现的定时温度控制系统设计 （毕业论文）
PLC温度控制系统003 双击自动滚屏 文章来源：一流设计吧 发布者：16sheji8 发布时间：2008-7-18 10:39:24 阅读：254次 摘 要 主要介绍了一种基于的DSP水温自动控制系统的设计原理，描述了系统组成的各个模块和硬件和软件的实现。
该系统通过对水温的采样，与预置值的比较，来控制水温。 本系统采用十六位DSP（数字信号处理器）TMS320F240为主控制器，它具有运算速度快，信号实时处理的优点。
另外，它片内扩展外设，简化了硬件电路图的设计，由于它面向数字控制系统，使得能够运行复杂控制算法。 在温度采集方面，采用DS1820作为传感器实施数据采集。
采用温度传感器DS1820具有较高精度和重复性（重复性优于0.1C）良好的线性可以保证±0.1C的测量精度，利用重复性较好的特点，通过非线性补偿，可以达到±0.4C测量精度和±0.4C保温精度。 控制算法采用PID算法，可以使系统具有较好的快速性和较小的超调。
由于本系统对DSP、DS1820以及PID算法的应用，较好的满足了设计要求，实现了所要求的各项功能。 关键词：温度控制 TMS320F240 PID算法 Design of Water Temperature Auto Control System Based on DSP Abstract In the aspects of this text introduced the design principle of the automatic control in water temperature in canteen in electricity system primarily. Describes the hardware and software modules were provided. That system passes to adopt the data from the electricity canteen water temperature, and compares with the refer input to control the water temperature. This system adopts 16 bits DSP (Digital signal processor) TMS320F240 as the main device .It has the advantages of calculating speed quickly and processing signal in real time. And it has a lot of outside devices in it. This simplifies the design of the hardware circuit. Because it face to the arithmetic figure control system, it can circulate the complex control system. DS1820 is used as the conductor of this system. It has higher accuracy and good linearity characteristic in repetition( repetition better than 0.1℃) in ± 0.1 ℃ of diagraph accuracy. It can attain the ± 0.4 ℃ measure accuracy . The control arithmetic adopts the PID. It can make system had better of faster and smaller super adjust. Because this system adopts DSP, DS1820 and the arithmetic of PID, it contents the desig 本文来自： 一流设计吧（pute to come amiss lower many. The time also reduced a lot of, Work efficiency raises consumedly.Apply the empirical formula also to compute a number for correspond quickly Keyword: PIDSingle-chip microcomputerRelay settingtemperature control 绪论 温度是生产过程和科学实验中普遍而且重要的物理 参数。
在工业生产过程中为了高效地进行生产，必须对生产工艺过程中的主要参数，如温度，压力，流量，速度等进行有效的控制。其中温度的控制在生产过程中占有相当大的比例。
准确测量和有效控制温度是优质，高产，低耗和安全生产的重要条件。在工业的研制和生产中，为了保证生产过程的稳定运行并提高控制精度，采用微电子技术是重要的途径。
它的作用主要是改善劳动条件，节约能源，防止生产和设备事故，以获得好的技术指标和经济效益。本课题是结合生产实际和科研工作，运用PID算法对温度进行控制，以求达到较好的控制效果。
目前先进国家各种炉窑自动化水平较高，装备有完善的检测仪表和计算机控制系统。其计算机控制系统已采用集散系统和分布式系统的形式，大部分配有先进的控制算法，能够获得较好的工艺性能指标。
单片微型计算机是随着超大规模集成电路的技术的发展而诞生的。由于它具有体积小，功能强，性价比高等优点，所以广泛应用于电子仪表，家用电器，节能装置，军事装置，机器人，工业控制等诸多领域，使产品小型化，智能化，既提高了产品的功能和质量又降低了成本，简化了设计。
本文主要涉及MCS-51单片机在温度控制中的应用。应用单片机实现PID控制算法和PID参数的整定。
PID 控制是最早发展起来的控制策略之一， 由于其算法简单、鲁棒性好、可靠性高等优点， 被广泛应用于工业过程控制。当用计算机实现后， 数字 PID 控制器更显示出参数调整灵活、算法变化多样、简单方便的优点。
随着生产的发展， 对控制的要求也越来越高， 随之发展出许多以计算机为基础的新型控制算法， 如自适应 PID 控制、模糊 PID 控制、智能 PID 控制等等。 1.PID 控制原理 模拟 PID 控制系统原理框图如图 1- 1所示， 系统由模拟 PID 控制器和受控对象组成。
PID 控制器根据给定值 r(t) 与实际输出值c(t) 构成的控制偏差： （1-1 ） 将偏差的比例（P）、积分（ I） 和微分 （D ） 通过线性组合构成控制量， 对受控对象进行控制。其控制规律为： （1- 2） 或写成传递函数形式： （1- 3） 式中， 为比例系数， 为积分时间常数， 为微分时间常数。
简单说来， PID 控制器各校正环节的作用是这样的： ●比例环节： 即时成比例地反应控制系统的偏差信号 ， 偏差一旦产生， 控制器立即产生控制作用以减小误差。 ●积分环节： 主要用于消除静差， 提高系统的无差度， 积分作用的强弱取决于积分时间常 数 ， 越大积分作用越弱， 反之则越强。
● 微分环节： 能反应偏差信号的变化趋势（变化速率） ， 并能在偏差信号值变得太大之前，在系统中引入一个有效的早期修正信号， 从而加快系统的动作速度， 减小调节时间。 2. PID控制规。
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