烟 台 南 山 学 院
毕 业 论 文
题目 智能水温监控系统的设计
姓 名：___ 马振宇 __
所在学院：_ 自动化工程学院
所学专业：_电气工程及其自动化 _
班 级 _ 电气工程2班__
学 号 ___200803104546
指导教师：_____ 王选诚 __
完成时间：__2012.3.19__
毕业论文（设计）任务书
论文题目 智能监控水温控制系统的设计 班级 电气工程2班 院部 自动化工程学院 专业 电气工程及其自动化 毕业论文（设计）的要求： 基于MCS-51单片机控制的水温智能控制系统，重点要阐述系统硬件的构成，各部分的主要作用及系统软件的设计过程。设计方案的核心部件是80C51，通过硬件及软件的合理设计，使系统能满足控制模型中不同阶段的要求。 毕业论文（设计）的内容与技术参数 用单片机控制水的温度，水温在一定范围内又人工设定，并能在水温改变时，实现自动调整，以保持设定的温度基本不变。 技术参数： 1：采用适当的控制方法，当设定温度突变（由40℃提高到90℃）时，减小系统的调节时间和超调量，最小区分度：1℃； 2：温度控制静态误差：小于等于1℃； 3：两位共阳极LED数码管显示，显示温度范围：35℃~99℃。 毕业论文（设计）工作计划（以周为单位）； 第1,2周：课题调研、查询资料 第3,4周：开题，方案讨论，提交开题报告 第5-8周：制作，数码显示电路，串行部分电路 第9,10周：调试任务、中期检查 第10-12周：调试程序、测试改进 第13周：写出总论文、答辩 接受任务日期 年 月 日 要求完成日期 年 月 日 学 生 马振宇 (签名) 年 月 日 指 导 教 师 (签名) 年 月 日 院长(主任) (签名) 年 月 日
摘 要
在工业生产过程中，人们需要对各类加热炉中的温度进行检测和控制。我设计的水温控制系统选取的设施为单片机，因为单片机具有低功耗，高性能，可靠性好，易于产品化等特点，因此采用单片机对温度进行控制步进控制方便，简单和灵活，而且可以提高被控制温度的技术指标，从而能够大大提高产品的质量。
本论文介绍“水温智能控制系统”的设计。单片机温度控制作为控制系统中的一个典型试验设计，综合运用了微机原理，自动控制原理等诸多方面的知识。设计过程中，首先进行硬件的设计，其次进行软件设计和综合调试，最终使得此系统实现水温的恒温控制智能化。
关键词：MCS-51单片机 水温控制 数据采集 温度传感器
I
Abstract
In the process of industrial production, people need to all kinds of heating furnace temperature detection and control. I design the temperature control system of selection of facilities for the SCM, because single chip microcomputer with low power consumption, high performance, good reliability, easy production characteristics, therefore the use of single-chip microcomputer to control temperature step convenient control, simple and flexible, and can improve the control temperature of the technical indicators, which can greatly improve the quality of the products.
In this paper,\system .\control system in a typical experimental design, the integrated use of the principle of microcomputer, automatic control principle and so on many aspects of knowledge. In the design process, first the hardware design, software design and the second integrated debugging, finally makes the system achieve the water temperature in the constant temperature intelligent control..
Key Words：MCS-51, water temperature controlling, date collection, temperature sensor
II
目 录
1 概 述 ..................................................................................................................... 1 2 总体设计方案 ......................................................................................................... 2 2.1 主要技术指标 .................................................................................................... 2 2.2 系统功能划分指标分配和框图构成 ................................................................ 2 3 单元电路设计 ......................................................................................................... 3 3.1 前向通道 ............................................................................................................ 3 3.2单片机基本系统 ................................................................................................. 4 3.3 后向通道 ............................................................................................................ 5 3.4 显示通道 ............................................................................................................ 5 4.软件设计 ................................................................................................................... 7 4.1总体方案 ............................................................................................................. 7 4.2 程序流程 ............................................................................................................ 7 4.3 模块说明 ............................................................................................................ 7 5 制 作 ..................................................................................................................... 9 硬件电路的布线与焊接 ............................................................................................ 9 6. 硬件调试 ............................................................................................................... 10 6.1单片机基本系统调试 ....................................................................................... 10 6.2前向通道调试 ................................................................................................... 10 6.3后向通道调试 ................................................................................................... 10 7 程序调试 ............................................................................................................... 12 7.1转换程序仿真 ................................................................................................... 12 7.2输出程序仿真 ................................................................................................... 12 7.3显示程序仿真 ................................................................................................... 13 结 论 ........................................................................................................................... 15 致 谢 ........................................................................................................................... 16 参考文献 ..................................................................................................................... 17 附录1 .......................................................................................................................... 18 附录2 .......................................................................................................................... 20
III
