基于单片机的恒温箱控制系统设计

基于单片机的恒温箱控制系统设计

恒温箱是一种用于保持物品恒定温度的设备，广泛应用于实验室、医院、工厂等场所。为了更好地控制恒温箱的温度，我们可以设计一种基于单片机的恒温箱控制系统。

首先，我们需要选择适合的单片机。常用的单片机有51系列、AVR 系列、STM32系列等。在选择单片机时，需要考虑其性能、功耗、价格等因素。在本设计中，我们选择STM32系列的单片机，因为它具有较高的性能和较低的功耗，同时价格也比较合理。

接下来，我们需要设计恒温箱的硬件电路。恒温箱的硬件电路主要包括温度传感器、加热器、风扇等。温度传感器可以选择DS18B20等数字温度传感器，它具有高精度、数字输出等优点。加热器可以选择PTC加热器或电热丝等，它们可以根据需要进行控制。风扇可以用于调节恒温箱内部的空气流动，以达到更好的温度均匀性。

然后，我们需要编写单片机的程序。程序的主要功能是读取温度传感器的数据，根据设定的温度范围控制加热器和风扇的工作。程序可以采用C语言编写，使用Keil或IAR等集成开发环境进行开发。在编写程序时，需要注意程序的稳定性和可靠性，避免出现死循环、死机等问题。

最后，我们需要进行系统测试和调试。测试时可以使用温度计等工具

对恒温箱的温度进行实时监测，以验证系统的稳定性和准确性。调试

时需要根据测试结果对程序进行优化和调整，以达到更好的控制效果。

综上所述，基于单片机的恒温箱控制系统设计需要选择适合的单片机、设计恒温箱的硬件电路、编写单片机的程序以及进行系统测试和调试。这种控制系统可以实现对恒温箱温度的精确控制，提高恒温箱的使用

效率和稳定性。

单片机恒温箱温度控制系统的设计说明

课程设计课题：单片机培养箱温控系统设计 本课程设计要求：温度控制系统基于单片机，实现对温度的实时监控，实现控制的智能化。设计了培养箱温度控制系统，配备温度传感器，采用DS18B20数字温度传感器，无需数模/数转换，可直接与单片机进行数字传输，采用PID控制技术，可保持温度在要求的恒定范围内，配备键盘输入设定温度；配备数码管L ED显示温度。 技术参数及设计任务： 1、使用单片机AT89C2051控制温度，使培养箱保持最高温度110 ℃ 。 2、培养箱温度可预设，干燥过程恒温控制，控温误差小于± 2℃. 3、预设时显示设定温度，恒温时显示实时温度。采用PID控制算法，显示精确到0.1℃ 。 4、当温度超过预设温度±5℃时，会发出声音报警。 和冷却过程没有线性要求。 6、温度检测部分采用DS18B20数字温度传感器，无需数模/数转换，可直接与单片机进行数传 7 、人机对话部分由键盘、显示器、报警三部分组成，实现温度显示和报警。本课程设计系统概述

一、系统原理 选用AT89C2051单片机作为中央处理器，通过温度传感器DS18B20采集培养箱的温度，并将采集的信号传送给单片机。驱动培养箱的加热或冷却。 2、系统整体结构 总体设计应综合考虑系统的总体目标，进行初步的硬件选型，然后确定系统的草案，同时考虑软硬件实现的可行性。经过反复推敲，总体方案确定以爱特梅尔公司推出的51系列单片机为温度智能控制系统核心，选用低功耗、低成本的存储器、数显等元器件。总体规划如下： 图1 系统总体框图 2、硬件单元设计 一、单片机最小系统电路 Atmel公司的AT2051作为89C单片机，完全可以满足本系统所需的采集、控制和数据处理的需要。单片机的选择在整个系统设计中非常重要。该单片机具有与MCS-51系列单片机兼容性高、功耗低、可在接近零频率下工作等诸多优点。广泛应用于各种计算机系统、工业控制、消费类产品中。 AT 89C2051 是 AT89 系列微控制器中的精简产品。它是省略了AT 51的P0口、P2口、EA/Vpp、ALE/PROG、PSEN口线组成的20针单片机，相当于早期Intel 8031的最小应用系统。89C对于一些不太复杂的控制场合，只要一颗AT 89C2051就够了，是真正意义上的“MCU”。 AT 89C2051为很多规模不大的嵌入式控制系统提供了绝佳的选择，使传统的51系列单片机存在体积大、功耗大、可选模式少等诸多缺点。这种类型的微控制器包括：

基于单片机的恒温箱智能控制系统的设计方案

基于单片机的恒温箱智能控制系统的设计方案 1 引言 近年来为了保证产品的质量，各个行业行为规就越来越高，众多机械类、医药类、化工类、建筑类等工业和企业都离不开恒温箱的使用；为了确保恒温箱许多主要技术的指标可以达到国家技术所要求的规定，必须对其进行检测，保证产品的质量[1]。本系统所设计、研发的数字恒温箱能非常好地解决这些问题。 温度的控制系统是自动控制系统较为复杂的控制，其控制的滞后性是整个系统中最难克服的难题，因为温度的变化是纯滞后环节，而温度的控制也是一个惯性大，应变慢的控制对象[2]。在温度的控制系统中一般用到的是较为先进的控制系统理论和控制算法。本系统中采用了PID算法，其算法应用到了系统软件的设计中，对整个加热过程使用模糊PID控制方案，对于加热过程中所产生的各种干扰和恒温箱的惯性问题都进行了分析[3]。 恒温箱的智能控制系统采用半导体集成温度传感器满足温度测量要求，温度传感器将采集的温度信号转换成电流信号，然后再由转换电路将电流信号转换为电压信号，通过放大电路和模/数转换芯片将电压信号转换成数字信号，由单片机处理后，将测量得到的温度值显示于液晶显示器上。系统的全部输入输出控制集中由单片机统一管理,各有关运行参数的设定，可通过键盘输入，设定温度、箱温实时值在液晶显示模块上显示，操作方便。 该系统具有实时温度显示和温度设定功能，还具有温度上、下限报警和自动控制功能。当温度高于或低于设定值一定程度时，发出生光报警，消除由于单片机系统意外失控所造成的危险，提高了恒温箱工作的可靠性和使用安全性。 设计任务为：用单片机设计一个控制温度围在30℃～80℃的智能温度控制系统。设计要求：完成该系统的软硬件设计，学习掌握单片机采集测控系统的设计方法，提高学习新知识、新技能的能力，培养独立设计的能力。

基于单片机的恒温箱温度控制系统毕业论文带pid控制

第1章绪论 1.1研究的目的和意义 温度是工业生产中主要被控参数之一，温度控制自然是生产的重要控制过程。工业生产中温度很难控制，对于要求严格的的场合，温度过高或过低将严重影响工业生产的产质量及生产效率，降低生产效益。这就需要设计一个良好温度控制器，随时向用户显示温度，而且能够较好控制。单片机具有和普通计算机类似的强大数据处理能力，结合PID,程序控制可大大提高控制效力，提高生产效益。 本文采用单片机STC89C52设计了温度实时测量及控制系统。单片机STC89C52能够根据温度传感器DS18B20所采集的温度在LCD1602液晶屏上实时显示，通过PID控制从而把温度控制在设定的范围之内。通过本次课程实践，我们更加的明确了单片机的广泛用途和使用方法，以及其工作的原理。 1.2国内外发展状况 温度控制采用单片机设计的全数字仪表，是常规仪表的升级产品。温度控制的发展引入单片机之后，有可能降低对某些硬件电路的要求，但这绝不是说可以忽略测试电路本身的重要性，尤其是直接获取被测信号的传感器部分，仍应给予充分的重视，有时提高整台仪器的性能的关键仍然在于测试电路，尤其是传感器的改进。现在传感器也正在受着微电子技术的影响，不断发展变化。 恒温系统的传递函数事先难以精确获得，因而很难判断哪一种控制方法能够满足系统对控制品质的要求。但从对控制方法的分析来看，PID控制方法最适合本例采用。另一方面，由于可以采用单片机实现控制过程，无论采用上述哪一种控制方法都不会增加系统硬件成本，而只需对软件作相应改变即可实现不同的控制方案。因此本系统可以采用PID的控制方式，以最大限度地满足系统对诸如控制精度、调节时间和超调量等控制品质的要求。现在国内外一般采用经典的温度控制系统。采用模拟温度传感器对加热杯的温度进行采样,通过放大电路变换为 0～5V 的电压信号,经过A/D 转换,保存在采样值单元;利用键盘输入设定温度,经温度标度转换转化成二进制数,保存在片内设定值单元;然后调显示子程序,多次显示设定温度和采样温度,再把采样值与设定值进行 PID 运算得出控制量,用其去调节可控硅触发端的通断,实现对电阻丝加热时间的控制, 以此来调节温度使其基本保持恒定。 1.3温度控制系统的设计内容 本系统从硬件和软件两方面来讲述恒温箱温度自动控制过程,在控制过程中主要应用STC89C52、LCD1602液晶显示器，而主要是通过DS18B20数字温度传感器采集环境温度，以单片机为核心控制部件，并通过LCD1602显示实时温度的一种数字温度计。软件方面采用C语言来进行程序设计，使指令的执行速度快，节省存储空间。而系统的过程则是：首先,通过设置按键,设定恒温运行时的温度值，并且用LCD1602显示这个温度值.然后,在运行过程中将DS18B20采样的温度经过处理后的数字量用LCD1602进行显示，结合PID 控制得出的信号传给单片机，用单片机的相应引脚来控制加热器,进行加热或停止加热，直到能在规定的温度下恒温加热，如果温度超过了恒温设定值，用单片机控制制冷片对恒温箱进行降温，最后保证恒温箱在设定的温度下运行。

基于单片机的恒温箱温度控制系统的设计

基于单片机的恒温箱温度控制系统的 设计

课程设计题目：单片机恒温箱温度控制系统的设计 本课程设计要求：本温度控制系统为以单片机为核心，实现了对温度实时监测和控制，实现了控制的智能化。设计恒温箱温度控制系统，配有温度传感器，采用DS18B20数字温度传感器，无需数模拟∕数字转换，可直接与单片机进行数字传输，采用了PID控制技术，能够使温度保持在要求的一个恒定范围内，配有键盘，用于输入设定温度；配有数码管LED用来显示温度。 技术参数和设计任务： 1、利用单片机AT89C2051实现对温度的控制，实现保持恒温箱在最高温度为110℃。 2、可预置恒温箱温度，烘干过程恒温控制，温度控制误差小于±2℃。 3、预置时显示设定温度，恒温时显示实时温度，采用PID控制算法显示精确到0.1℃。 4、温度超出预置温度±5℃时发出声音报警。 5、对升、降温过程没有线性要求。 6、温度检测部分采用DS18B20数字温度传感器，无需数模拟∕数字转换，可直接与单片机进行数字传输 7、人机对话部分由键盘、显示和报警三部分组成，实现对温度的显示、报警。

一、本课程设计系统概述 1、系统原理 选用AT89C2051单片机为中央处理器，经过温度传感器DS18B20对恒温箱进行温度采集，将采集到的信号传送给单片机，在由单片机对数据进行处理控制显示器，并比较采集温度与设定温度是否一致，然后驱动恒温箱的加热或制冷。 2、系统总结构图 总体设计应该是全面考虑系统的总体目标，进行硬件初步选型，然后确定一个系统的草案，同时考虑软硬件实现的可行性。总体方案经过重复推敲，确定了以美国Atmel公司推出的51系列单片机为温度智能控制系统的核心，并选择低功耗和低成本的存储器、数码显示器等元件，总体方案如下图：

基于单片机的智能恒温箱设计

基于单片机的智能恒温箱设计 摘要：恒温箱广泛应用于实验室等领域，为了使其更加高效、智能，本文设计了一种基于单片机的智能恒温箱。该恒温箱采用 STM32F103为核心控制器，实现了温度控制、温度显示、报警等功能。通过PID算法，使得恒温箱温度控制更加精准和稳定。设计还考虑到了安全和便捷性等因素，使得该智能恒温箱可在实验室等多个场景中得到广泛应用。 关键词：单片机；智能恒温箱；STM32F103；PID算法 1.引言 恒温箱是实验室等领域中广泛应用的设备之一，具有恒温、恒湿、恒流等特点，是进行实验、储存物品等必备的设备。在日常的研究工作中，常常需要不同温度下对物品进行储存、干燥等处理，而温度的稳定性是影响实验结果的重要因素之一。因此，设计一种智能的、精准稳定的恒温箱对于提高实验效率和准确性具有重要意义。 2.硬件设计 本设计采用STM32F103作为核心控制器，其具有良好的扩展性和稳定性。STM32F103通过外围电路获取传感器的温度数据，实现对温度的控制。具体硬件设计如下： （1）外围电路 温度传感器采用DS18B20，该传感器具有较高的测量精度和稳定性。传感器输出信号通过单总线接口与STM32F103通信，便于数据传输和电路设计。 （2）输入输出接口 本设计需要实现恒温箱的温度控制、温度显示、报警等功能。控制接口包括PWM输出、IO输出等，显示接口采用数码管显示等方式，报警接口则采用蜂鸣器等方式。 3.软件设计 本设计采用Keil C51开发环境和STM32F103作为硬件平台进行

软件设计。软件设计主要包括以下几个方面： （1）时钟设置 在STM32F103中，内部时钟源可以选择使用内部RC振荡器或外部时钟源。为了保证精度和稳定性，本设计采用了外部晶振作为时钟源，并对时钟频率进行设置，以满足系统要求。 （2）温度采集与控制 软件通过DS18B20获取温度数据，并通过PID算法进行控制。PID算法可以有效地提高恒温箱的控制精度和稳定性，从而保证实验结果的准确性。 （3）温度显示与报警 软件通过数码管进行温度显示，并通过蜂鸣器等方式进行报警。当温度达到设定值时，蜂鸣器会发出警报，提示操作人员进行处理。 4.实验结果与分析 本设计成功设计并实现了一种基于单片机的智能恒温箱，其温度控制精度和稳定性得到了有效提高。通过实验测试，恒温箱的温度控制精度达到了±0.2℃，温度稳定性达到了±0.5℃。在实验室等多种场景中，该智能恒温箱均得到了广泛应用。 5.结论 本文设计了一种基于单片机的智能恒温箱，通过PID算法等技术手段实现恒温箱的精准稳定控制。该恒温箱采用STM32F103为核心控制器，通过外围电路获取传感器的温度数据，并实现了温度控制、温度显示和报警等多种功能。该智能恒温箱在实验室等多种场景中得到了广泛应用，为实验研究提供了有效的实验环境和数据保障。

基于单片机的恒温控制系统设计

摘要：近年来随着计算机技术在社会领域渗透, 单片机应用也在不断地快速发展，同时推动传统控制检测日新月益更新。在自动控制与实时检测单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部分，仅单片机方面技术是不够，还应根据具体硬件结构及应用对象特点软件 结合，以作完善。 本论文从主要研究水温恒温自动控制过程，主要应用AT89C51、DS18B20、LED数码管、MOC3041、可控硅。通过DS18B20数字温度传感器采集温度，以单片机为中央控制器进行数据处理与控制分析，并通过四位LED数码管显示实时温度与各种状态值，然后单片机调制出PWM脉冲，通过PWM驱动可控硅通断，实现温度实时控制。 关键词：单片机系统；传感器；数据采集；模数转换器；温度

ABSTRACT: With the computer technology in recent years, the penetration in the social sphere, SCM applications are constantly rapid development, while promoting traditional control detects the rapidly growing updated. In automatic control and real-time detection of microcomputer application system, the microcontroller is often used as a core part only of SCM technology is not enough, but also according to the specific characteristics of the hardware structure and application software objects combine to make perfect. The major research paper from the automatic thermostat temperature control process, the main application AT89C51, DS18B20, LED digital tube, MOC3041, triac. By collecting temperature DS18B20 digital temperature sensor, a microcontroller as the central controller for data processing and control analysis, and through the four LED digital display real-time temperature and various status values, then a single-chip PWM pulse modulated by PWM drive can be silicon-off control, to achieve real-time temperature control. KEY WORDS: MCU system; sensor; data acquisition; analog-to-digital converter; temperature

单片机恒温箱控制系统【开题报告】

开题报告 电子信息工程 单片机恒温箱控制系统 一、课题研究意义及现状 恒温箱主要用于控制温度，它可以为农业研究、生物技术测试提供各种所需要的模拟环境，因此广泛用于药物、纺织，产品寿命测试等相关行业。 随着微电子技术的快速发展，单片机的数据处理能力和功能得到了极大地提高，基于单片机的恒温箱就应运而生了。单片机温度控制系统能很好的克服传统控制器的缺点，选用51系列单片机为主处理芯片，温度测量多选用热敏电阻，热敏电阻的阻值随温度的变化反映在电阻电压的变化上，通过对电压信号的采集，可以反推出所测的温度。这种单片机恒温箱具有简单，实用，价格低廉和精度高的特点，使用很广泛。 近几年，通过对产品的升级换代、新工艺、新材料的使用，恒温箱有了较大的改进，温度控制系统从简单的机械式温度调节演变成温度控制仪表及计算机控制，并增加了限温、限流等安全保护装置，使恒温箱性能有了较大的提高，应用领域也日益扩大，成为一种多用途的电热温控设备。目前，医用恒温箱式样繁多，在各大中小医院普遍使用。普遍使用的是机械触点控制式恒温箱，但这种恒温箱容易出现控温不准，温度超高或偏低、失控不能断电、接触不良不能加热等一系列问题。为此新型的恒温箱采用数控化，这种恒温箱控温准确，调节灵活，使用方便，故障率大大下降，维修次数明显减少，取得了良好的经济效益。还有一种使用很广泛的就是恒温孵化箱。这相对于传统的孵化方式有更高的孵化效率，也就增加了经济效益。 随着电子器件的发展，控制电路的形式也多种多样。出现了先进的神经网络，模糊控制和遗传算法，这些属于人工智能领域，同PID结合以调节PID参数，适应温控系统非线性，干扰多，大时延，时变和分布变化的特点。神经网络采用自适应的方法，具有很强的鲁棒性，动态响应快，实现温控系统的参数自调整，将线性控制与非线性相结合。 本课在开题前，已经对单片机恒温箱的背景做了大量调研。 二、课题研究的主要内容和预期目标 采用单片机设计的恒温箱控制系统，具有系统稳定可靠，控制精度高，实用性强等特点，广泛应用于各个领域。 了解当前国内外恒温箱技术的研究现状及其产品市场；熟悉单片机编程技术和动手能力，为以后从事相关工作做好铺垫。毕业设计具体内容： 设计采用STC89C51单片机和DS18B20数字温度传感器制作一个恒温箱控制系统，通过一定功

恒温箱自动控制系统设计报告

恒温箱自动控制系统设计 组员： 院系： 指导教师：

【摘要】 本组设计的恒温箱自动控制系统主要由中央处理器、温度传感器、半导体制冷器、键盘、显示、声光报警等部分组成。处理器采用AVR Mega128单片机，温度传感器采用DS18B20，利用半导体制冷片一面制冷一面发热的工作特性进行升降温，用LCD12864作为显示输出。温度传感器检测到温度数据传送给单片机，单片机再将温度数据与给定值进行比较，从而发出对半导体制冷器的控制信号，使温度维系在给定值附近（偏差小于±2℃），同时单片机将数据送与显示器。 【关键字】 单片机温度传感器半导体制冷器控制 一、设计方案比较 1.1总体设计方案 这里利用DS18B20芯片作为恒温箱的温度检测元件。DS18B20芯片可以直接把测量的温度值变换成单片机可以读取的标准电压信号。单片机从外部的两位十进制拨码键盘进行给定值设定，读入的数据与给定值进行比较，根据偏差的大小，采用闭环控制的方法使控制量更加精准。控制结果通过液晶显示器LCD12864予以显示。 系统整体框图如图一所示： 图一、系统整体框图 1）温度检测元件的选择： 方案一：这里所设计的是测温电路，因此可以采用热敏电阻之类的器件利用其感温效应，检测并采集出随温度变化而产生的电压或电流，进行A/D转换后送给单片机进行数据处理，从而发出控制信号。此方案需要另外设计A/D转换电路，使得温测电路比较麻烦。 方案二：上网查得温度传感器DS18B20能直接读出被测温度，并可根据实际要求通过简单的编程实现9~12位的数字值读取方式，它内部有一个结构为8字节的高速暂存RAM存储器。DS18B20芯片可以直接把测量的温度值变换成单片机可以读取的标准电压信号。与方案一比较更加简单实用，因此我们选择方案二。

恒温箱温度控制系统设计

一·设计任务 恒温箱工作在70℃-80℃,精度℃,有越线报警;具有断电保护,报警等功能; 二·原理框图 三．总体方案 本次设计的以“AT89C52单片机”为核心,模数转换器和LED数码管为主的硬件电路;用C语言编写程序为软件;做成一个自动控制的恒温箱;其主要功能是通过数字温度传感器DS18B20实时测量箱内的温度,并及时的显示;并通过报警功能实时监控恒温箱的工作状态,同时采用后备电源实现断电保护功能; 四·系统器件分析 1、温度传感器 本实验采用数字温度传感器DS18B20,与传统的热敏电阻相比, 他能够直接读出被测温度并且可根据实际要求通过简单的编程实现9～12位的数字值读数方式;可以分别在和750ms内完成9位和12位的数字量, 并且从DS18B20读出的信息或写入DS18B20的信息仅需要一根口线单线接口读写, 温度变换功率来源于数据总线, 总线本身也可以向所挂接的DS18B20供电, 而无需额外电源;因而使用DS18B20可使系统结构更趋简单,可靠性更高,成本更低;测量温度范围为～55℃～+125℃;C,在一10℃～+85℃;C范围内,精度为±℃;DS1822的精度较差为±2℃;现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输,大大提高了系统的抗干扰性; 2．单片机 本次设计选择AT89C52作为单片机,AT89C52是美国的ATMEL公司生产的CMOS8位单片机有着低电压,高性能的特性,片内含有8k bytes的可反复擦写 的只读程序存储器Flash和256 bytes的随机存取数据存储器,器件采用的是ATMEL公司的高密度、非易失性存储的技术生产,还兼容标准MCS-51系统指令,片内置通用Flash存储单元和8位中央处理器 3.报警 报警功能由蜂鸣器实现,当由于意外因素导致电阻炉温度高于设置温度时,单片机驱动蜂鸣器鸣叫报警;报警上限温度值为预置温度+5℃,即当前温度上升到高于预置温度

基于单片机的恒温箱控制系统设计

基于单片机的恒温箱控制系统设计 一．课程设计内容 运用所学单片机、模拟和数字电路、以及测控系统原理与设计等方面的知识，设计出 一台以AT89C52为核心的恒温箱控制器，对恒温箱的温度进行控制。完成恒温箱温度的检测、控制信号的输出、显示及键盘接口电路等部分的软、硬件设计，A/D和D/A转换器件 可自行确定，利用按键（自行定义）进行温度的设定，同时将当前温度的测量值显示在 LED上。 恒温箱控制器要求如下： 1）目标稳定温度范围为100摄氏度――50摄氏度。 2）控制精度为±1度。 3）温度传感器输入量程：30摄氏度――120摄氏度，电流4――20mA。 加热器为交流220V，1000W电炉。 二．课程设计应完成的工作 1）硬件部分包括微处理器（MCU）、D/A转换、输出通道单元、键盘、显 示等； 2）软件部分包括键盘扫描、D / A转换、输出控制、显示等； 3）用PROTEUS软件仿真实现； 4）画出系统的硬件电路结构图和软件程序框图； 5）撰写设计说明书一份(不少于2000字)，阐述系统的工作原理和软、硬件设计方法，重点阐述系统组成框图、硬件原理设计和软件程序流程图。说明书应包括封面、任务书、 目录、摘要、正文、参考文献(资料)等内容，以及硬件电路结构图和软件程序框图等材料。 注：设计说明书题目字体用小三，黑体，正文字体用五号字，宋体，小标题用四号及 小 四，宋体，并用A4纸打印。 三．课程设计进程安排

序号课程设计各阶段名称 1 总体设计，硬件设计 2 日期、周次 2021年12月24日~25日，17周绘制软件程序流程图，编写软件 2021 年12月26日~28日，17周 1 3 4 5 软、硬件仿真调试软、硬件仿真调试撰写设计说明书 2021年12月27日，18周 2021年1月2日~3日，18周 2021年1月4日，18周四、．设计资料及参考文献1．王福瑞等．《单片微机测控系统设计大全》．北京航空航天大学出版社，1999 2．《现代测控技术与系统》韩九强清华大学出版社 2021.9 3．《智能仪器》程德福，林君主编机械工业出版社 2021年2月 4．《测控仪器设计》浦昭邦，王宝光主编机械 工业出版社 2001 5．Keil C51帮助文档五．成绩评定综合以下因素： (1) 说明书及设计图纸的质量(占60%)。 (2) 独立工作能力及设计过程的表现 (占20%)。 (3) 回答问题的情况(占20%)。 说明书和图纸部分评分分值分布如下： 1、需求分析与设计思路（10分） 要求说明设计任务的具体技术指标打算如何实现，根据实现各技术指标的解决方法， 提出总体设计的思路和解决方案，说明其中关键问题及其解决办法。 2、总体方案设计（10分） 根据设计思路，完成：1）软件与硬件分工说明；2）硬件总体框图；3）软件结构图。 3、详细设计（35分）根据总体设计： 1）用Proteus画出电路原理图；（10分） 2）列出元件清单并说明元件选择及参数选择的依据；（5分） 3）画出单片机片内资源分配图（或表）；（5分） 4）画出软件流程图；（10分） 5）提交程序清单。（5分） 4、使用说明（5分，第3）项为2分，其余每项1分。） 1）性能和功能介绍；2）各操作开关、按钮、指示灯、显示器等的作用介绍；3）使 用操作步骤；4）故障处理。 2 一、主要任务与目标：

基于单片机的恒温恒湿孵化器系统设计

基于单片机的恒温恒湿孵化器系统设计 基于单片机的恒温恒湿孵化器系统设计 1. 引言 在现代社会中，恒温恒湿孵化器系统在农业养殖领域发挥着重要作用。从孵化鸡蛋到培育小动物，都需要恒温恒湿的环境。而基于单片机的恒温恒湿孵化器系统设计，可以通过智能化的方式实现对温湿度的精准控制，提高孵化的成功率和养殖效益。 2. 恒温恒湿孵化器系统的基本要求 2.1 温度控制 恒温恒湿孵化器系统首先需要能够实现精准的温度控制，保持在一定的范围内。通过单片机控制加热器或制冷器的工作来实现温度的调节。 2.2 湿度控制 在孵化过程中，湿度对于孵化的成功同样至关重要。恒湿孵化器系统需要能够实现精准的湿度控制，保持在合适的范围内。 3. 基于单片机的恒温恒湿孵化器系统设计 3.1 控制系统设计 单片机作为主控芯片，可以通过温湿度传感器实时采集环境温湿度

数据，并根据预设的温湿度范围进行控制。 3.2 控制策略 控制策略是恒温恒湿孵化器系统设计的核心，可以采用PID控制算法，通过对温湿度误差的不断调节，来实现精准的温湿度控制。 3.3 安全保护 在设计恒温恒湿孵化器系统时，需要考虑安全保护机制，如温度过高、过低或湿度异常时及时报警并采取相应的措施。 4. 恒温恒湿孵化器系统的优势及应用 基于单片机的恒温恒湿孵化器系统具有温湿度控制精准、能耗低、 体积小等优势。在家禽养殖、实验室繁殖等领域具有广泛的应用前景。 5. 个人观点与总结 基于单片机的恒温恒湿孵化器系统设计，能够更好地满足现代农业 生产的需求，提高孵化的成功率，减少能耗，具有实用性和经济性。 希望未来能够进一步完善系统的稳定性和可靠性，推动其在农业生产 中的广泛应用。 在文章中多次提及“基于单片机的恒温恒湿孵化器系统”，并根据深 度和广度的要求，对主题进行全面评估，并结合个人观点进行撰写。 基于单片机的恒温恒湿孵化器系统设计，是当前农业生产中不可或缺 的重要工具之一。其作用不仅在于提高孵化的成功率和养殖效益，还 在于通过智能化的方式实现对温湿度的精准控制，从而为农民提供更

基于STM32单片机的恒温箱系统设计

基于STM32单片机的恒温箱系统设计 王桔;洪梅 【摘要】By taking STM32F103VET single chip microcomputer( MCU) as the control processor of the system, the temperature sensor PT1000, STRVE TFT (400×240) colored LCD screen, PTC heating plate, semiconductor chilling plate, fan, the status indicator lamp and a sound and light alarm circuit are used in this design.PID control algorithm is used to control temperature in the system, when the temperature inside the box is lower then preset value, the heating piece begins to heat, when the temperature inside the box is higher than preset value, chilling plate starts to work.%设计以STM32F103VET单片机作为系统控制处理器,设计过程中使用温度传感器PT1000,STRVE TFT(400 ×240)彩色液晶显示屏,PTC加热片,半导体制冷片,风扇,状态指示灯及声光报警电路. 系统采用PID控制算法进行温度控制,当箱体内气温低于设定值时,加热片开始加热,当箱内温度高于设定值时制冷片开始工作.【期刊名称】《长春大学学报（自然科学版）》 【年(卷),期】2015(025)004 【总页数】5页(P13-16,21) 【关键词】STM32F103VET;PT1000;半导体制冷片;温度控制 【作者】王桔;洪梅 【作者单位】长春大学电子信息工程学院,长春130022;长春大学电子信息工程学院,长春130022

基于单片机的智能恒温储物柜设计

基于单片机的智能恒温储物柜设计智能化技术的快速发展为人们的日常生活带来了诸多便利。在这一 背景下，基于单片机的智能恒温储物柜应运而生。本文将详细介绍这 种智能化储物柜的设计原理、功能特点和应用前景。 一、设计原理 基于单片机的智能恒温储物柜的设计原理主要涉及传感器、控制回 路和储物柜结构三个方面。首先，通过温度传感器实时监测储物柜内 部的温度变化，并将数据传输到单片机进行处理。单片机会根据预设 的温度范围，控制恒温系统的启停，以维持储物柜内部的恒温状态。 同时，单片机还可以根据用户的需求，进行温度调节和定时功能设置。最后，储物柜的结构方面，应设计合理的密封系统，以确保温度的稳 定性和隔离性。 二、功能特点 1. 恒温功能：通过单片机的控制，储物柜内部的温度可以保持在预 设的温度范围内，适用于储存对温度要求较高的物品，如药品、食品等。 2. 温度调节：用户可以根据需求，通过储物柜的操作面板进行温度 的调节，以满足不同物品的储存需求。 3. 定时功能：单片机可以实现定时开关储物柜的功能，用户可以预 先设置储物柜的开启和关闭时间，方便自动化管理。

4. 报警功能：当储物柜内部的温度超出预设范围时，单片机会通过 报警器发出报警信号，提醒用户及时处理。 三、应用前景 基于单片机的智能恒温储物柜具有广阔的应用前景。首先，医疗领 域可以利用该技术储存和保护各类药品，保证其处于适宜的温度环境下，提高药品的质量和有效期。其次，食品行业也可以应用该技术， 保持食品的新鲜度和口感，延长保质期，并且减少食品的损耗。再次，化工领域、科研院校和实验室也可以采用该技术，储存各类对温度要 求较高的试剂和样本。此外，家庭用户也可以利用智能恒温储物柜储 存特殊的物品，如红酒、巧克力等，以保持其品质和口感。 总结： 基于单片机的智能恒温储物柜通过传感器、控制回路和合理的结构 设计，实现了恒温、温度调节、定时和报警功能。其应用前景广阔， 广泛应用于医疗、食品、化工等领域，提高了物品质量和管理效率。 随着智能化技术的不断进步，未来智能恒温储物柜有望进一步完善和 拓展应用领域，为人们的生活带来更多便利。

基于单片机的恒温恒湿孵化器系统设计

在这篇文章中，我将从简到繁地探讨基于单片机的恒温恒湿孵化器系统设计。我们来了解一下什么是恒温恒湿孵化器系统，它的原理是怎样的，以及为什么需要基于单片机进行设计。 1. 恒温恒湿孵化器系统简介 恒温恒湿孵化器系统是一种用于孵化蛋的设备，它能够提供稳定的温度和湿度条件，以确保蛋能够顺利孵化。在这个系统中，温控和湿控是两个关键的功能模块，它们控制着孵化器的温度和湿度，从而为蛋的孵化提供合适的环境条件。 2. 恒温恒湿孵化器系统的原理 恒温恒湿孵化器系统的原理基于控制论和传感技术。温度传感器和湿度传感器检测孵化器内部的温度和湿度，然后这些数据被传输到单片机控制器中进行处理。单片机控制器根据预设的温湿度值，通过控制加热和湿化装置来调节孵化器内部的环境条件，从而实现恒温恒湿。 3. 基于单片机的恒温恒湿孵化器系统设计的必要性 为什么需要基于单片机进行恒温恒湿孵化器系统的设计呢？传统的孵化器系统往往使用机械式的温湿控制装置，它们的控制精度和稳定性无法满足现代养殖业对孵化质量的要求。而基于单片机的设计能够实

现更精确的温湿度控制，并且具有更高的稳定性和可靠性，能够有效提高孵化成功率。 4. 恒温恒湿孵化器系统设计的具体实现 在实际的设计过程中，我们需要考虑如何选择合适的温度传感器、湿度传感器以及加热、湿化装置。单片机的选择和程序设计也是关键的步骤。在系统设计的过程中，我们需要充分考虑到不同孵化物种对温湿度的要求，以及系统的稳定性和可靠性。 5. 总结和回顾 通过本文的讨论，我们了解了基于单片机的恒温恒湿孵化器系统的原理和设计过程。这种系统能够为蛋的孵化提供稳定的环境条件，从而提高孵化成功率。在未来的养殖业中，基于单片机的智能化孵化器系统将会有更广泛的应用。 6. 个人观点和理解 我认为基于单片机的恒温恒湿孵化器系统是现代养殖业发展的一个重要趋势。它不仅能够提高孵化的成功率，还能够降低养殖成本，提高生产效率。在未来，随着技术的不断进步和单片机控制系统的不断完善，恒温恒湿孵化器系统将会更加智能化和智能化。

基于单片机的恒温箱课程设计报告书

成都理工大学工程技术学院 《恒温箱控制系统》课程设计报告 系别：自动化工程系 专业：自动化 **：** 学号：************

2014年6月16日 摘要 温度的测量与控制在工业、农业、国防等行业有着广泛的应用。随着微电子技术的发展，各种高性能的半导体集成温度传感器，在温度测控领域得到了极为广泛的应用。恒温箱的智能控制系统是用半导体温度传感器做测温器，用单片机控制温度平衡，最终达到恒温的目的。 本文对系统所能实现的功能做了简单介绍，并简单介绍了系统使用的51单片机的性能和发展情况；同时对DS18B20做了介绍。 本文重点介绍了系统硬件的分析与设计，对硬件各部分的电路一一进行了介绍。绘制了电路原理图，并进行了电路的焊接，完成了系统的硬件调试。根据硬件的设计和系统所要实现的功能，本设计对软件也进行了设计，并经过反复的模拟运行、调试，完成了系统的软件设计，最后形成了一套完整的智能温度控制系统。 关键词：温度平衡DS18B20 51单片机

目录 摘要.................................................................................................................................................................. - 1 -

目录................................................................................................................................................................. - 2 -前言.................................................................................................................................................................. - 4 -1 系统设计分析.......................................................................................................................................... - 6 - 1.1 设计题目要求......................................................................................................................... - 6 - 1.2 设计方案选择......................................................................................................................... - 6 - 2 硬件电路设计.......................................................................................................................................... - 7 - 2.1 硬件电路设计......................................................................................................................... - 7 - 2.1.1 传感器........................................................................................................................... - 7 - 2.1.2 温度传感器DS18B20.......................................................................................... - 8 - 2.1.3 LED数码管显示电路............................................................................................. - 9 - 2.2 硬件总电路图....................................................................................................................... - 10 - 3 程序设计.................................................................................................................................................. - 10 - 3.1 程序设计介绍....................................................................................................................... - 10 - 3.2 程序编写................................................................................................................................. - 11 - 4 总结........................................................................................................................................................... - 24 -

基于51单片机恒温箱设计

学院 课程设计报告课题名称：恒温箱设计 姓名*** 学号*** 专业年级*** 指导教师***

目录摘要 第一章绪论 1.1背景 1.2课程目的 1.3课程意义 第二章硬件设计及工作原理 2.1.AT89C51 2.2 温度传感器 2.3光耦合 2.4 MAX232 2.5 显示部分 2.6输入部分 2.7 执行部分 2.8系统电路以及工作过程 第三章系统的应用软件设计 3.1键盘管理模块 3.2 显示模块 3.3 检测模块 第四章结束语 参考文献

摘要 介绍了基于AT89S51单片机的恒温箱控制系统，系统分为硬件和软件两部分，其中硬件包括：温度传感器、显示、控制和报警的设计；软件包括：键盘管理程序设计、显示程序设计、控制程序设计和温度报警程序设计。编写程序结合硬件进行调试，能够实现设置和调节初始温度值，并实现了温度在±1℃误差的自动调节，进行数码管显示。本设计从实际应用出发选取了体积小、精度相对高的数字式温度传感元件DS18B20作为温度采集器，单片机AT89S51作为主控芯片，数码管作为显示输出，实现了对温度的实时测量与恒定控制。 关键词：单片机AT89C51 恒温控制 ABSTRACT Introduces the AT89S51 based on the constant temperature box control system, hardware and software system is divided into two parts, the hardware include: temperature sensor, display, control and alarm design; The software includes: the keyboard management program design, display program design, control program design and temperature alarm program design. Write a program combined with hardware debugging, will be able to realize the set and adjust the initial temperature, and realize the temperature in ± 1 ℃ error automatic adjustment, digital tube display. This design from practical application were selected based on small volume, relatively high precision of the digital temperature sensor DS18B20 as a temperature acquisition unit, SCM AT89S51 as a master control chip, digital tube display as output, realize the real-time measurement of temperature and constant control. key word ：SCM AT89C51 Thermostatic control