基于AT89C51單片機的糧倉溫度控制系統

電氣自動化論文編號:ZD677    論文字數:32037,頁數:84

目錄
一 緒論 1
1.1背景 1
1.2設計的目的和意義 1
1.3相關領域國內外技術和發展趨勢 2
二 系統方案設計 4
2.1方案設計 4
3.2方案論證 5
三 溫度傳感器 6
3.1溫度傳感器的選型 6
3.1.1傳感器的選擇原則 6
3.1.2溫度傳感器的選擇 6
3.2 溫度上、下限值的設定原理 7
四 系統硬件設計 8
4.1系統工作原理綜述 8
4.2 DS1820與單片機接口電路 9
4.2.1單片機89C51為本系統的核心 10
4.2.2中央處理器AT89C51簡介 13
4.3 DS18B20簡介及測溫電路設計 16
4.3.1 DS18B20 的性能特點 17
4.3.2 DS18B20的外形和內部結構 17
4.3.3高速暫存存儲器 21
4.3.4 DS18B20單總線(1一Wire)的基本原理 22
4.4液晶顯示電路 29
4.4.1 LCD1602主要技術參數 29
4.4.2 LCD1602的引腳說明 30
4.4.3控制指令說明 30
4.5按鍵電路 31
4.6報警電路 33
五 軟件功能及框圖 34
5.1主程序 34
5.2 讀出溫度子程序 34
5.3 溫度轉換命令子程序 34
5.4 計算溫度子程序 34
5.5顯示數據刷新程序子程序 34
5.6按鍵處理子程序 34
六 單片機的抗干擾問題 40
6.1干擾因素 40
6.2硬件抗干擾措施 40
6.2.1合理選擇元器件 40
6.2.2電源干擾的抑制 40
6.2.3電場、磁場干擾的抑制 40
6.2.4接地技術 40
6.2.5通道技術 41
6.2.6布線抗干擾設計 42
6.3軟件抗干擾措施 43
6.3.1數字濾波器 43
6.3.2軟件冗余 43
6.3.3設置軟件陷阱 43
6.3.4重要指令冗余 43
6.3.5“看門狗”技術 43
結論 45
參考資料 46
致謝 47
附錄1 仿真原理圖 48
附錄2 程序代碼 49
附錄3 英文文獻 67

摘  要
 隨著單片機技術的飛速發展，單片機在各個領域得到了廣泛的應用。糧食是人類生存的必需品，溫度是保存好糧食的先決條件，儲存大量的糧食對穩定國民經濟的發展起到至關重要的作用。糧庫一般較大，測量點會很多。糧倉溫度測量方法以及相應的智能控制一直是糧食保存的一個重要問題。
 該系統是以AT89C51單片機和DS18B20數值溫度傳感器為核心組成的糧倉溫度控制系統。該系統利用AT89C51單片機采集了各個溫度點的溫度，實現溫度顯示、報警等功能。它以AT89C51單片機為主控制芯片，采用數字溫度傳感器DS18B20實現多路溫度的檢測，利用LCD1602液晶顯示器形象直觀的顯示測出的溫度值。本文在確定法設計方案基礎上，著重論述了系統的軟硬件設計，并且描述了系統電路設計、硬件設計框圖及所使用各種芯片功能和特性。通過PROTEUS軟件和KEIL C仿真出了該系統。
　　
關鍵詞：單片機   DS18B20  液晶顯示 鍵盤  報警

 Abstract
 Along with the single chip microcomputer technology rapid development, the microcontroller obtained the widespread application in each domain. The grain is the human survival essential item，the temperature is the precondition of preserving the  grain well, storing up the massive grain plays a crucial role in the development of the stable national economy. Provision room is generally big, so there will be a lot of measurement points. Grain temperature measurement method and the corresponding intelligent control of food preservation has been an important issue.
 The system is based on AT89C51 single-chip and numerical temperature sensor DS18B20, which composite the core temperature control system. This system has gathered each temperature using AT89C51 monolithic integrated circuit, which realizes functions temperature display and alarm functions and so on. It takes AT89C51 monolithic integrated circuit as main control chip, which uses digit temperature sensor DS18B20 to realize the multi-channel temperature detections. Temperature value which determines is displayed using the LCD1602 liquid-crystal in direct-viewing demonstration. This article focuses on system's software and hardware design emphatically on the foundation of determining the design of the program. It describes the system circuit design, the hardware design diagram as well as the function and the characteristic of the chip which is used in the system. This system is simulated through the PROTEUS and KEIL C software.
 
Key Words: Single-chip Microcomputer  DS18B20  Liquid-crystal display
            Keyboard  Warning