摘要：随着现代经济和科技的发展，人们的生产和生活越来越智能化，尤其是嵌入式的智能系统已经深入到了目前千家万户当中，其中一个便是自动恒温技术。该技术广泛应用于农产品的生长过程的保温中，需要的必须恒温大棚等等，都是需要一款实用的自动恒温系统作为支撑。除此以外，恒温技术还应有与很多方面。比如居民生活场所的温度控制、实验室环境的温度控制等等。

为了满足日益提高的生产生活对于温度的要求。需要一款自动检测和控制温度的系统。本系统的设计初衷正是源于此，本系统是一款自动检测环境温度并且随着温度的变化自动进行环境温度调节的恒温箱系统。环境的温度检测是采用的温度传感器芯片DS18B20，将环境温度转换为电信号交由核心微处理器进行计算处理。当环境温度过高或者过低，微处理器会驱动继电器进行相应的处理。继电器是一款弱点控制强电的驱动设备，一般的继电器可以驱动高达2500W以上功率负载的设备，这使得本设计的恒温箱系统可以应用于大部分的日常和工业设备中。

同时，采用微处理器作为控制核心，实现了自动化的温度检测与控制，避免了人工成本的提示。这对于需要24小时持续进行温度控制的场所，大到比如农业大棚、工业生产基地；小到比如实验室的温度控制、家庭生活的温度控制等等是非常重要的。因此本设计的系统具有很高的现实意义和使用价值。

 

关键词：单片机；DS18B20；温控；恒温箱

 

目录

摘要

Abstract

1 前言-1

2 整体方案设计-2

2.1 系统整体的设计-2

2.2 方案论证-2

2.2.1 温度传感器的选择-2

2.2.2 控制核心的选择-3

2.2.3 温度显示器件的选择-3

2.2.4 温度超限报警方案的选择-3

3 各单元模块的硬件设计-5

3.1 系统器件简介-5

3.1.1 DS18B20单线数字温度传感器简介-5

3.1.2 AT89C52单片机简介-5

3.1.3继电器简介-7

3.2 电路设计-8

3.2.1 时钟复位与晶振电路-8

3.2.2 独立按键连接电路-9

3.2.3 LCD显示电路-10

3.2.4 温度采集电路-11

3.2.5 蜂鸣器驱动电路简介-12

3.2.6 电路总图-14

4 软件设计-16

4.1 程序设计-16

4.1.1 按键扫描子程序设计-17

4.1.2 温度检测与判定子程序设计-18

4.2 用Keil MDK 编写程序-19

4.3 用Proteus进行仿真-20

4.3.1 Proteus简介-20

4.3.2 本设计基于Proteus的仿真-21

5 系统调试-25

5.1 软件调试-25

5.1.1 按键显示程序调试-25

5.1.2 传感器DS18B20温度采集程序调试-25

5.1.3 蜂鸣器报警程序调试-25

5.2 硬件调试-26

5.2.1 按键与显示部分的调试-26

5.2.2 传感器DS18B20温度采集部分调试-26

5.2.3 蜂鸣器报警电路部分调试-26

5.3 系统功能-26

5.3.1 系统实现的功能-26

5.3.2 系统功能分析-27

5.4 实物调试与分析-27

6 结束语-30

参 考 文 献-31

致 谢-32

附 录 A 源 程 序-33