毕业论文双限温控报警器的设计.docVIP

赣南师院物理与电子工程学院08级（2011届） 学生毕业论文（设计）开题报告 论文题目 双限温控报警器的设计 专业 08电子信息工程 学生姓名 郭林海 指导教师 曾祥华 本题目研究的现状 随着现代工业的逐步发展，在工业生产中，温度、压力、流量和液位是四种最常见的过程变量。其中，温度是一个非常重要的过程变量。例如：在冶金工业、化工工业、电力工业、机械加工和食品加工等许多领域，都需要对各种加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉的温度进行控制。然而，用常规的控制方法，潜力是有限的，难以满足较高的性能要求。采用单片机来对它们进行控制不仅具有控制方便、简单和灵活性大的优点，而且可以大幅度提高被测温度的技术指标，从而能够大大提高产品的质量和数量。因此，单片机对温度的控制问题是一个工业生产中经常会遇到的控制问题。在人类的生活环境中，温度扮演着极其重要的角色。 单片微型计算机是随着超大规模集成电路技术的发展而诞生的，由于它具有体积小、功能强、性价比高等特点，所以广泛应用于电子仪表、家用电器、节能装置、军事装置、机器人、工业控制等诸多领域，使产品小型化、智能化，既提高了产品的功能和质量，又降低了成本，简化了设计。 学术价值和现实意义 温度是工业生产中常见的工艺参数之一，任何物理变化和化学反应过程都与温度密切相关，因此温度控制是生产自动化的重要任务。对于不同生产情况和工艺要求下的温度控制，所采用的加热方式，燃料，控制方案也有所不同。无论你生活在哪里，从事什么工作，无时无刻不在与温度打着交道。自18世纪工业革命以来，工业发展对是否能掌握温度有着绝对的联系。在冶金、钢铁、石化、水泥、玻璃、医药等等行业，可以说几乎80%的工业部门都不得不考虑着温度的因素。 论文提纲 1.1 MCS-51单片机简介 MCS-51系列单片机无论是片内RAM容量，I/OCPU的处理功能都非常的强。尤其是MCS-51系列就是所特有的布尔处理机，在逻辑处理和控制方面具有突出优点。MCS-51系列单片机适合于实时控制，可构成工业控制器、智能仪表、智能接口以及通用的测控单元等。 1.1.1 MCS-51 单片机的特点及应用 MCS-51系列单片机主要产品及特点如-1所示。 表-1 MCS-51系列单片机特点 ROM形式 片内ROM容量 片内RAM容量 寻址范围 I/O特性 中断源 无 ROM EPROM 计数器 并行口 串行口 51 8031 8051 8751 4KB 128B 2×64KB 2×16 4×8 1 5 80C31 80C51 87C51 4KB 128B 2×64KB 2×16 4×8 1 5 52 8032 8052 8752 8KB 256B 2×64KB 3×16 4×8 1 6 80C32 80C52 87C52 8KB 256B 2×64KB 3×16 4×8 1 6 MCS-51单片机(此处以8051为例)芯片的基本组成-2所示： 8051芯片的内部组成框图 图中各组成部分：　　a.中央处理器(CPU)。它是单片机的核心，包括运算器和控制器两个主要组成部分，用于实现运算和控制功能。运算器主要包括算术逻辑运算部件(ALU)、位处理器、累加器A、寄存器B、缓存器TMP1和TMP2、程序状态字寄存器PSW以及十进制调整电路等。其主要功能是实现数据的算术运算、逻辑运算、位操作及数据传送等。控制器主要由时钟和时序电路以及一些控制寄存器组成。其主要功能是协调整个单片机的工作，产生时序脉冲和提供控制信号等。　　b.数据存储器。MCS-51系列单片机芯片数据存储器共有128个存储单元，用于存放可读写的数据。为了与外部扩展的数据存储器相区别，通常称芯片内部的数据存储器为内部数据存储器，简称内部RAM。　　c.程序存储器。8051芯片内部有4KB掩膜ROM，8751芯片内部有4KB EPROM，用来存放程序和原始数据。通常称之为内部程序存储器或内部ROM。　　d.定时器/计数器。MCS-51共有两个16位的定时器/计数器，以实现定时和计数功能。　　e.并行I/O口。MCS-51共有四个8位的I/O口(即P0、P1、P2和P3)，用以完成数据的并行输入/输出。　　f.串行I/O口。MCS-51有一个全双工串行口，以实现单片机和其他计算机或设备之间的串行数据传送。　　g.中断控制系统。MCS-51共有5个中断源，分高和低两个优先级别[3]。 单片机的外围电路如图1-3所示，主要包括振荡电路，复位电路。 图1-3 单片机外围电路 1.2.1 振荡电路 AT89C