課程設(shè)計(jì)（論文）-基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng).doc

基于單片機(jī)的溫室溫度控制系統(tǒng)專業(yè)：電信班級(jí)學(xué)號(hào)：08級(jí)2班指導(dǎo)教師：余秋菊學(xué)生：謝寶輝史龍嘉牛威曹金鳳李花晶目錄第1節(jié):引言.3第2節(jié)系統(tǒng)硬件模塊化設(shè)計(jì).52.1系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu).52.2信號(hào)采集模塊.62.3顯示模塊.6第3節(jié)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì).錯(cuò)誤!未定義書簽。溫度控制系統(tǒng)程序.8第四節(jié)、結(jié)束語(yǔ).22第五節(jié)、參考文獻(xiàn).22第1節(jié):引言一、設(shè)計(jì)題目：基于單片機(jī)的溫室溫度控制系統(tǒng)二、設(shè)計(jì)任務(wù)查找資料，確定蔬菜大棚溫室在植物生長(zhǎng)的不同階段所需的溫度范圍與控制精度，并以此為依據(jù)設(shè)計(jì)以單片機(jī)為核心的溫度控制系統(tǒng)。要求：1寫出溫度控制過程，繪制控制系統(tǒng)組成框圖2選擇性能、價(jià)格合適的器件，給出溫度檢測(cè)與控制電路3、編寫溫度檢測(cè)與控制程序框圖三、設(shè)計(jì)說明書的內(nèi)容設(shè)計(jì)題目與設(shè)計(jì)任務(wù)（設(shè)計(jì)任務(wù)書）前言（緒論）(設(shè)計(jì)的目的、意義等)主體設(shè)計(jì)部分結(jié)束語(yǔ)參考文獻(xiàn)前言蔬菜是人民生活中不可缺少的副食品，人們要求周年不斷供應(yīng)新鮮、多樣的蔬菜產(chǎn)品，僅靠露地栽培是很難達(dá)到目的的，尤其是我國(guó)北方地區(qū)無霜期短，而長(zhǎng)江流域地區(qū)雖然冬季露地能生產(chǎn)一些耐寒蔬菜，但種類單調(diào)，且若遇冬季寒潮或夏秋暴雨，連綿陰雨等災(zāi)害性天氣，則早春育苗和秋冬蔬菜生產(chǎn)都可能會(huì)受到較大的損失，影響蔬菜的供應(yīng)。大棚栽培蔬菜可促進(jìn)早熟、豐產(chǎn)和延長(zhǎng)供應(yīng)期，是人類征服自然、擴(kuò)大蔬菜生產(chǎn)、實(shí)現(xiàn)周年供應(yīng)的一種有效途徑，是發(fā)展三高農(nóng)業(yè)、振興農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的組成部分，是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的標(biāo)志之一。而利用大棚進(jìn)行蔬菜栽培可利用保護(hù)設(shè)備在冬、春、秋進(jìn)行蔬菜生產(chǎn)，以獲得多樣化的蔬菜產(chǎn)品，可提早和延遲蔬菜的供應(yīng)期，能對(duì)調(diào)節(jié)蔬菜周年均衡供應(yīng)，滿足人們的需要起重要作用，隨著人們生活條件的不斷改善，人們更關(guān)注自身的健康，綠色蔬菜尤其受到重視。大棚種植充分滿足了人們的需求，但對(duì)于和農(nóng)作物生長(zhǎng)密切相關(guān)的大棚溫度的控制，對(duì)大部分沒有專業(yè)知識(shí)的農(nóng)民來說著實(shí)是一件頭疼的事?；趩纹瑱C(jī)的大棚種植的溫度控制系統(tǒng),能順利解決長(zhǎng)期以來困擾農(nóng)民的問題，它不僅便于農(nóng)民操作,更重要的是，在無形之中提高了作物的產(chǎn)量，增加了農(nóng)民的收入，滿足了人們對(duì)大棚蔬菜的需求。大棚蔬菜滿足了人民能一年四季吃到新鮮蔬菜的愿望，為提供更多量、更有營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的蔬菜，智能的大棚溫度控制系統(tǒng)已成為農(nóng)民的迫切需要。以89S52單片機(jī)為主的溫度控制系統(tǒng)可對(duì)大棚內(nèi)部的溫度和蔬菜所需的正常溫度進(jìn)行比較，以人性化的方式向大棚管理人員提供溫度調(diào)節(jié)的信息，幫助農(nóng)民提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，減少農(nóng)民的工作量。溫度控制系統(tǒng)采用89S52單片機(jī)為核心。大棚溫度經(jīng)溫度傳感器采樣后變換為模擬電壓信號(hào)，經(jīng)低通濾波濾掉干擾信號(hào)后送放大器，信號(hào)放大后送模/數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)送單片機(jī)，單片機(jī)根據(jù)輸入的溫度得出結(jié)果，片提醒農(nóng)民作出適當(dāng)?shù)臏囟日{(diào)節(jié)。該系統(tǒng)成本低，操作方便，設(shè)計(jì)人性化，具有良好的推廣價(jià)值。第2節(jié)系統(tǒng)硬件模塊化設(shè)計(jì)2.1系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)P10P11P12P10P11P12P13P13P14P14l1l2l3r1r2r3r4r1r2r3r4l1l2l3XTAL218XTAL119ALE30EA31PSEN29RST9P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P3.0/RXD10P3.1/TXD11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD17P3.6/WR16P3.5/T115U180C51AIN2REF+1REF-3SDO6CS5SCLK7U2TLC549+5vD03Q02D14Q15D27Q26D38Q39D413Q412D514Q515D617Q616D718Q719OE1CLK11U374LS374D03Q02D14Q15D27Q26D38Q39D413Q412D514Q515D617Q616D718Q719OE1CLK11U474LS374234567891RP1RESPACK-8+5v16%RV11kRV1(3)數(shù)據(jù)采集部分1234567890#123ABCDSW1SW-SPDTBUZ1BUZZERD1LED-REDQ1FMMTH10R1PULLUPABCD2.2信號(hào)采集模塊主機(jī)控制DS18B20完成溫度轉(zhuǎn)換必須經(jīng)過三個(gè)步驟：初始化、ROM操作指令、存儲(chǔ)器操作指令。必須先啟動(dòng)DS18B20開始轉(zhuǎn)換，再讀出溫度轉(zhuǎn)換值。本程序僅掛接一個(gè)芯片，使用默認(rèn)的12位轉(zhuǎn)換精度，外接供電電源，讀取的溫度值高位字節(jié)送tplsb單元，低位字節(jié)送tpmsb單元，再按照溫度值字節(jié)的表示格式及其符號(hào)位，經(jīng)過簡(jiǎn)單的變換即可得到實(shí)際溫度值。2.3顯示模塊將AT89S52接到排阻上，然后接到74LS374上，最后連接到數(shù)碼管顯示器上。（1）RESPACK8一般接在89S52單片機(jī)的P0口，因?yàn)镻0口內(nèi)部沒有上拉電阻，不能輸出高電平，所以要接上拉電阻。排阻就是好多電阻連載一起，他們有一個(gè)公共端。（2）74LS374具有三態(tài)輸出的邊沿觸發(fā)器，374輸出端O0O7可直接與總線相連，當(dāng)三態(tài)允許控制端OE為低電平，O0O7為正常邏輯狀態(tài)，可用來驅(qū)動(dòng)負(fù)載總線。OE為高電平，O0O7高阻態(tài)，不驅(qū)動(dòng)總線負(fù)載。當(dāng)時(shí)鐘端脈沖上升沒作用下，O隨數(shù)據(jù)D而變。本次試驗(yàn)，采用兩個(gè)74LS374芯片，一個(gè)用作段選U3，控制八位數(shù)碼管的各段顯示管，另一個(gè)用作片選U4。（3）數(shù)碼管顯示電路。2.4鍵盤模塊將鍵盤與AT89S52連接到一起，如硬件連接圖連接方式連接電路。鍵盤作為可輸入設(shè)定值，在之后的模塊中與檢測(cè)到的溫度值作比較。2.5轉(zhuǎn)換模塊當(dāng)SW接于高電平時(shí)，選擇數(shù)碼顯示模塊