电热培养箱单片机pwm温度控制系统本科论文.docVIP

摘要 本文设计了一个基于AT89S52单片机的电热培养箱温度控制系统，阐述了系统的工作原理、硬件电路以及软件设计。详细论述了数字PID控制器的原理及其在温度控系统中的应用，将增量式PID和PWM脉宽调制技术相结合.此外本系统采用DS18B20 新型单总线数字温度传感器集温度测量和A/D 转换于一体，直接输出数字量，与单片机接口电路简单。该系统经过实验，取得了较为满意的控制效果。 本系统由核心处理模块、温度采集模块、键盘显示模块、及控制执行模块等模块组成 主要完成成对电热培养箱箱内的温度测量、显示；系统过热保护并报警；手动设置温度；温度智能调节等功能。 关键词：温度控制；AT89C51单片机; DS18B20;PID控制；PWM波 ABSTRACT This paper designed a microcontroller AT89S52-based electric incubator temperature control system, described the working principle of the system, the hardware circuit and software design. Discussed in detail the principles of digital PID controller and its application of temperature-control system will be incremental PID and PWM pulse width modulation techniques combined. Furthermore, this system uses DS18B20 new single-bus digital temperature sensor set of temperature measurement and A / D conversion in one, the direct output of digital with the microcontroller interface circuit is simple. The system is experimental, and achieved relatively satisfactory control effect. This system consists of the core processing module, the temperature acquisition module, keyboard display module, and control the implementation of modules modules Completed in pairs inside the main electric incubator temperature measurement, display; system over-temperature protection and alarm; manually set the temperature; temperature of intelligent regulation and other functions. Keywords: temperature control; AT89C51 microcontroller; DS18B20; PID control; PWM wave  目录 第一章 引言 1 1.1课题的背景和意义 1 1.2 课题研究的内容 1 第二章 系统设计原理与方案论证 2 2.1 系统设计总体框图 2 2.2 总体方案的论证 3 2.3 各部分电路方案的论证 3 第三章 核心处理模块 5 3.1 AT89S52简介 5 3.2 核心处理模块电路的整体设计 5 3.3 I/O口的分配 6 第四章 键盘显示模块 7 4.1 显示电路部分 7 4.2 键盘电路部分 10 第五章 温度采集模块 12 5.1 温度传感器DS18B20内部结构 12 5.2 硬件连接 13 5.3 软件实现 13 第六章 控制执行模块 14 6.1 控制执行模块电路 14 6.2 控制执行程序设计 15 6.2.1 PWM波设计 16 6.2.2 PID控制算法 16 6.2.3 PID参数整定 17 第七章 其他电路设计 19 7.1 电源电路 19 7.2 系统过热保护电路 19 7.3 报警控制电路 19 结论 20 参考文献