基于单片机的乳化物干燥过程控制系统设计 (毕业设计)
基于单片机的乳化物干燥过程控制系统设计
摘要
对乳化物进行干燥是为了使物料便于加工、运输、驻藏和使用。本设计是以AT89S51单片机为核心的温度控制系统。温度信号由温度芯片DS18B20采集 并以数字信号的方式传送给单片机,该控制系统的硬件部分 包括 温度检测电路、温度控制电路、PC机与单片机串口通讯电路和一些接口电路。单片机通过对信号进行相应处理 从而实现温度控制的目的。软件设计部分尤为重要 在这里采用模块化结构 主要模块有 数码管显示程序、键盘扫描及按键处理程序、温度信号处理程序、超温报警程序、加热程序。经过调试 实现了系统的智能化控制 使乳化物干燥过程达到较好的效果。
关键词 单片机 控制 温度 干燥
本页完第2 页共53 页MICROCONTROLLER-BASED EMULSION DRYING
PROCESS CONTROL SYSTEM DESIGN
ABSTRACT Drying of the emulsion is to make the material easy to process, transport, and use of
Tibet.This design is based on AT89C51 microcomputer as the core of the temperature
control system. The temperature signal by the temperature chip DS18B20 gathering, and
transmits by digital signal's way for the monolithic integrated circuit. In the article
introduced this control system's hardware part, including:Temperature examination
electric circuit, temperature-control circuit, PC machine and monolithic integrated
circuit serial port communication channel and some interface circuit. The monolithic
integrated circuit through carries on corresponding processing to the signal, thus realizes
the temperature control goal.he software design is especially important, uses the modular structure in here, the main module includes: Nixietube display sequence, keyboard
scanning and pressed key disposal procedure, temperature signal processing procedure,
black
-white control procedure, excess temperature warning procedure heating
procedure.After commissioning,realized the intelligent control syatem,make emulsify
drying process to achieve better effect.
Keywords:SCM Control Temperature,Drying
本页完第 3 页共53 页目录 1 绪论................................................. 错误 未定义书签。1
1.1本课题研究的对象、背景、现状及意义...... 错误 未定义书签。1
1.1.1背景及意义........................................ 错误 未定义书签。1
1.1.2现状.............................................. 错误 未定义书签。1
1.1.3最新研究动态...................................... 错误 未定义书签。1
1.1.5被控对象的介绍 (3)
1.1.6单片机的发展及温度控制系统 (3)
2系统的总体方案设计 (6)
2.1系统的总体设计 (6)
2.2乳化物的干燥过程及温度的设定 (7)
2.2.1原料 (7)
2.2.2预热杀菌 (8)
2.2.3真空浓缩 (8)
2.2.4冷却 (8)
3硬件设计 (9)
3.1单片机选型原则 (9)
3.2单片机的选择 (10)
3.374HC245芯片的选定 (16)
3.4温度采集硬件的选择 (17)
3.4.1技术性能描述 (18)
3.4.2 应用范围 (19)
3.4.3接线说明 (19)
3.5显示硬件的选择 (22)
3.6按键的选择 (22)
3.8报警加热部分......................................................... 23本页完第 4 页共53 页3.9Proteus软件的介绍. (24)
3.10总体电路原理图 (25)
4软件设计 (26)
4.1Keil C51软件的介绍 (26)
4.2设计思路、流程图 (26)
4.2.1温度采集模块 (27)
4.2.2数据处理模块 (28)
4.2.3键盘模块 (29)
4.2.4加热报警模块 (3)
4.2.5编写程序所需要的总流程图........................................... 31 4.2.6本设计的源程序代码. (32)
5单片机控制温度的说明及PID控制 (33)
5.1温控制的说明 (33)
5.2PID控制原理及算法 (33)
5.2.1控制原理 (33)
5.2.2控制规律及对系统稳定性的影响 (34)
6仿真
(35)
6.1下面是仿真的结果和分析 (35)
7总结 (36)
附录Ⅱ (38)
参考文献 (47)
致谢 (49)
本页完第5 页共53 页1 绪论1.1 本课题研究的对象、背景、现状及意义1.1.1 背景及意义
干燥在化工生产中应用非常广泛 因为绝大多数的固化工产品都有一定的含湿
量要求。例如 聚氯乙烯的含水量须低于0.3% 否则在其制品中将有气泡生成
抗菌素含水量太高会影响其使用期限 不经干燥的染料在包装桶中贮藏时 湿物料会沉降分层 使各层中染料含量不同 这会给使用厂家带来许多不必要的麻烦。所以 干燥的意义是使物料便于加工、运输、驻藏和使用。
1.1.2 现状
几乎所有工业领域都有热力干燥这一环节 涉及的材料超过6万种。物料干燥
属于高能耗行业 据不完全统计 全球10 25 的能源用于工业热力干燥 在我国干燥所用能源占国民经济总能耗的12 左右。目前干燥学术研发活动地位低
下 存在咀下问题
1)很多干燥的实际过程过于复杂 有时甚至无法总结归纳其采用的干燥原理
2)不少干燥的理论研究与工业应用脱节 陷人了“理论研究一发表论文一再研
艚发表论文”的怪圈 昂终失去应用价值
3)一砦新的干燥理念在小试或巾试后 由于技术风险性高和扩大生产的条件限
制 只有少部分成为有活力并可在商业上应用的创新技术 4)多数干燥设备的使用
寿命过长 在优化设计方面无创新 阻碍了创新的快速发展。如目前术材干燥行业
巾 尚尤突破性的技术取代常规蒸汽干燥{5)大多数工业干燥生产习惯于采用简单
的、无正规设计的土法干燥设施[1] 。
1.1.3最新研究动态
1干燥创新技术举例
1)干燥模型近年来 一些学者采用了神经网络模型和考虑物料收缩的孔道网
络等温干燥楼型以及计算流体动力学模型(配有CFD商用计算软件)L7一等。
2)过热蒸汽干燥用过热蒸汽作干燥介质 町以减少传质阻力 明显增强传热
系数。
3)联合干燥是符合国际干燥技术的创新发展趋势的干燥方式。因为每一种干燥https://www.wendangku.net/doc/f42046822.html, 第6 页共53 页方法都有各自的优点和适用范围 联合干燥IE是取其优点而避其缺点。
4)生物干燥原理是利用堆积的生物材料巾 微生物氧化分解有机物所产生的能
量来实现干燥过程。特点是不需要消耗常规能源 干燥成本低 且使用安全。生物
干燥的速度常与生物材料的含水率、温度及通气量有关。该技术可用于干燥纸浆混
和物 在技术上和经济E都星可行的。
5)超临界干燥超临界流体是一种温度和压力处于临界点以上 无汽液柏界面
区别而兼有液体性质和气体性质的物质相态。超临界干燥过程实际上就是利用超临
界流体超强的溶解能力 使被干燥液体达到超临界状态并溶解在超临界流体中。
1.1.4发展趋势
未来干燥技术的发展总趋势是 在同等能耗下 提高产品的产量和质量 在同
等产品产量和质量下降低能耗;各种干燥技术组合和优化以降低干燥过程对环境危
害,促进可持续发展。
1推进干燥技术的创新
1)将沉积的创新技术转变为可持续发展的创新技术 否则失去干燥技术研发的意义
2)干燥模型必须可预测转递现象和制定质量参数 使之更具有普遍性、精确性和实用性
3)提高干燥效率不单是热质传递问题 还要考虑整个十燥系统的优化 联合干燥技术就属一例
4)真空一过热蒸汽干燥是一项颇具发展潜力的干燥技术 可叫显提高十燥速
度 且改善干燥质量
2推广常规干燥的节能和排气热能回收技术
目前在世界各国的干燥设备中 常规干燥仍占主导地位 在我囤木材的常规蒸
汽干燥占80 以上。常规干燥能耗高的主要原因之一是排气热能损失大 如能有效回收排气热能 则可显著减少能耗和烟尘对大气的污染。同收排气热能的方法很多 比较成熟的有 用除湿机和热管换热器回收。除湿干燥与常规蒸汽干燥联合 与蒸汽干燥相比 其节能率在40 以上。用热管换热器回收排气热能 其热能回收率略低于除湿机 但由于投有运动部件 本身不消耗能量 且易于操作管理 因此 有较好的推广应用前景[2]。本页完第7 页共53 页1.1.5被控对象的介绍在工业生产上 被干燥物料的性质、对产品的要求以及生产能力的大小各不相
同 操作上间歇或连续两种方式 加热方法有对流、传导或辐射等方式 为了适应这些千差万别的特点 干燥的形式、种类必然是多种多样的。
生产中的几种常见的干燥设备 有以下几种 下面作简要说明。
1.盘架式干燥器典型的间歇式常压干燥设备。
2.转筒干燥器直接加热热空气逆流操作的干燥器。
3.气流干燥器使物料悬浮在热气流中被热气流带走 一边干燥 一边向上输
送 从干燥管顶部经旋风分离器把干燥好的物料回收 废气经除尘器后放空。
4.
喷雾干燥器它是一种处理液体物料的干燥器 它可使乳浊液、悬浮液、糊
状液的有机物料、无机物料、生化制品等转化为粒度均匀的产品。它干燥速率快、效率高、产品质量好 适用于石油、化工、建筑、冶金、食品、医药、陶瓷、生化等行业。
5.滚筒干燥器一种间接加热连续的干燥器 其热量的传递是通过器壁以传导
方式进行的。
6.沸腾床干燥器它也叫流化床干燥器 它利用物料在硫化状态下 与热气进
行传热玉传质而达到干燥目的的。
7冷冻干燥在低温、低压条件下 利用水的升华性能而进行的一种干燥方法。1.1.6单片机的发展及温度控制系统
单片机作为微型计算机的一个重要分支 应用面很广 发展很快。自单片机诞
生至今 已发展为上百种系列的近千个机种。目前 单片机正朝着高性能和多品种方向发展趋势将是进一步向着CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。单片机诞生于20世纪70年代末 经历了SCM、MCU、SOC三大阶段[3]。
1 SCM即单片微型计算机 Single Chip Microcomputer 阶段 主要是寻
求最佳的单片形态嵌入式系统的最佳体系结构。“创新模式”获得成功 奠定了SCM
与通用计算机完全不同的发展道路。在开创嵌入式系统独立发展道路上 Intel公
司功不可没。本页完第8 页共53 页 2 MCU即微控制器 Micro Controller Unit 阶段 主要的技术发展方向
是 不断扩展满足嵌入式应用时 对象系统要求的各种外围电路与接口电路 突显
其对象的智能化控制能力。它所涉及的领域都与对象系统相关 因此 发展MCU的
重任不可避免地落在电气、电子技术厂家。从这一角度来看 Intel逐渐淡出MCU
的发展也有其客观因素。在发展MCU方面 最著名的厂家当数Philips公司。Philips
公司以其在嵌入式应用方面的巨大优势 将MCS-51从单片微型计算机迅速发展到
微控制器。因此 当我们回顾嵌入式系统发展道路时 不要忘记Intel和Philips
的历史功绩。
3 单片机是嵌入式系统的独立发展之路 向MCU阶段发展的重要因素 就
是寻求应用系统在芯片上的最大化解决 因此 专用单片机的发展自然形成了SOC
化趋势。随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展 基于SOC的单片机应用系统
设计会有较大的发展。因此 对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制
器延伸到单片应用系统。
随着半导体集成工艺的不断发展 单片机的集成度将更高、体积将更小、功能
将列强。在单片机家族中 80C51系列是其中的佼佼者 加之Intel公司将其MCS –
51系列中的80C51内核使用权以专利互换或出售形式转让给全世界许多著名IC制
造厂商 如Philips、
NEC、Atmel、AMD、华邦等 这些公司都在保持与80C51单
片机兼容的基础上改善了80C51的许多特性。这样 80C51就变成有众多制造厂商
支持的、发展出上百品种的大家族 现统称为80C51系列。80C51单片机已成为单
片机发展的主流。专家认为 虽然世界上的MCU品种繁多 功能各异 开发装置也
互不兼容 但是客观发展表明 80C51可能最终形成事实上的标准MCU芯片。
基于单片机的温度控制主要运用单片机技术 微机接口技术 传感器与信号处
理技术来实现。用传感器感知温度 并转换成电压的输出 单片机的外围电路芯片
把模拟信号转换成数字信号 输入到单片机中。包括系统的硬件设计和软件设计。
硬件方面有8155接口电路 A/D转换电路 温度传感器进行设计 然后把它
们整合成为一个整体 完成对温度进行控制的硬件部分。在软件设计方面 对主程
序 中断服务程序 采样子程序 数字滤波程序进行编写[4]。
用单线数字温度传感器采集温度数据,打破了传统的热电阻、热电偶再通过A/D
转换采集温度的思路。用单片机对数字进行处理和控制,通过RS - 232串口传到https://www.wendangku.net/doc/f42046822.html, 第9 页共53 页PC机对温度进行监视与报警,设置温度的上限和下限。其优势是结构简单 编程不
需要用专用的编程器,只需点击电脑鼠标就可以把编好的程序写到单片机中,很方
便且调试、修改和升级很容易。
本页完第10 页共53 页2 系统的总体方案设计2.1系统的总体设计温度自动控制系统以单片机为核心 主要采用AT89C51单片机为中央处理器 结合高精度数字温度传感器及其控制电路 实现高精度、高可靠性。数据传输的速度及准确性是控制系统的关键 采用传感器传输温度测量信号 通过单片机控制乳化物干燥设备的工作过程 实现控制系统的智能化 达到更好的干燥效果。系统的设计原理图如图2.1
图2-1 单片机 该部分的功能不仅包括向温度传感器写入各种控制命令、读取温度
数据、数据处理 同时还要对执行单元进行控制。单片机是整个系统的控制核心及
数据处理核心[6]。
温度信号采集与传感器 本部分的主要作用是用传感器检测模拟环境中的温度
信号 温度传感器上电流将随环境温度值线性变化。再把电流信号转换成电压信号
使用A/D转换器将模拟电压信号转换成单片机能够进行数据处理的数字电压信号
本设计采用的是数字温度传感器 以上过程都在温度传感器内部完成。
串口通信 为了提高系统的可用性和实用性。主要包括按键输入、输出显示。
通过按键输入完成系统参数设置 而输出显示则完成数据的显示和系统提示信息的
输出 串口通信的主要功能是完成单片机与上位机的通信 便于进行温度数据统计
为将来系统功能的扩展做好基础工作。
单片机
温度采集模板
键盘显示模板
加热报警模板
板
驱动控制模板
串口通信
PC本页完第11 页共53 页加热报警 采集的温度通过转换成单片机能处理的数字信号与设定的温度值相
比较 采集的温度高于设定值是就报警 低于就加热 这样能更好的、稳定的控制
干燥器内的空气温度 达到更好的干燥效果。
驱动器 单片机负载过多会导致不好的影响 驱动器正好能解决和放大要传给
显示器的数字信号。
键盘 本部分主要是控制温度的输出 从而更好的控制被控对象的温度。
2.2乳化物的干燥过程及温度的设定
2.2.1原料
用于生产乳粉的牛乳必须在一级品以上 酸度超过20T会严重影响乳粉的溶解
度 在保藏过程中容易发生酸败。乳粉在复水后应还原到鲜乳状态 因此 原料乳
需标准化到鲜乳国标要求。
2.2.2预热杀菌
由于乳粉在常温的保藏期长 脂肪酶、蛋白酶、过氧化物酶的残留会对产品的
风味、色泽造成严重影响 必须加以钝化 此外 产品中不得有致病菌检出 大肠
杆菌和杂菌数也有严格标准。对原料乳的杀菌可以达到以下目的
杀灭存在于牛乳中的全部病源微生物和绝大部分其他微生物 使产品中微生物残存
量达到国家卫生标准的要求 成为安全食品 破坏牛乳中各种酶的活性 尤其要破
坏脂酶和过氧化物酶的活性 以延长乳粉的保存期 提高牛乳的热稳定性 提高浓
缩过程中牛乳的进料温度 使牛乳的进料温度超过浓缩锅内相应牛乳的沸点 杀菌
乳进入浓缩锅后即自行蒸发 从而提高了浓缩设备的生产能力 牛乳的进料温度等
于浓缩锅内牛乳的沸点 也同样可提高设备的生产能力 并可减少浓缩设备加热器
表面的结垢现象 高温杀菌可提高乳粉的香味 同时因分解含硫氨基酸而产生活性
巯基 提高乳粉的抗氧性 延长乳粉的保存期。
因此 乳粉原料奶的杀菌条件比较激烈 一般有中温长时间杀菌法 72 75℃
保持15分钟 高温短时间杀菌法 85 90℃ 保温3 5分钟 超高温瞬时杀菌法 120 140℃ 保温1 2秒钟。实践证明 无论从乳粉的卫生及其他质量指标来看 高温短时加杀菌效果良好 因此 目前乳粉生产上多采用高温短时间杀菌法。超高
温瞬时杀菌不但是牛乳经杀菌后处于无菌状况 而且保持牛乳原有的营养成分 但
由于设备成本高 未能得到广泛的应用[7]。本页完第12 页共53 页2.2.3真空浓缩牛乳的87 以上都是水 未经浓缩直接干燥的乳粉有许多缺点 通过浓缩可
达到如下目的
提高产品的色、香、味、形 浓缩后干燥的乳粉色泽奶黄到淡黄 而直接干燥
的乳粉灰白暗淡 经浓缩的乳粉乳香浓郁、滋味充足 未经浓缩的乳粉乳香淡薄
缺乏乳粉滋味 经过真空浓缩的乳粉颗粒直径大 分散性、冲调性好 反之则性能
相反 节约能源和设备 喷雾干燥时蒸发1Kg水需耗用2.8 3.2Kg蒸汽 真空浓
缩只需1 1.2Kg 未浓缩乳喷干需要的干燥室体积比正常的大三分之一 设备投
资高 便于包装 直接干燥乳粉因颗粒小、密度低 包装过程中容易发生粉尘飞扬
和粘滞 包装材料也需多耗10 。
真空浓缩的工艺条件为 单效浓缩 真空度为表压0.08 0.0895MPa,乳温51 56℃ 多效浓缩的末效真空度0.08 0.092MPa,末效温度40 45℃ 加热蒸汽压力0.1 0.15MPa;浓缩终点 全脂乳粉为11.5 13波美度 相当于含固形物38
42 。真空度是浓缩过程的关键之一 真空度过低 乳温必然上升 乳蛋白变性加
剧 真空度过高 乳的沸点过低 飞腾面就低 将影响蒸发效率。
2.2.4冷却
干燥后乳粉的温度通常都在60
72℃ 温度的高低是根据颗粒大小与在干燥室
中滞留位置及工艺条件而定。如不及时对乳粉实施冷却 容易引起蛋白质变性 脂
肪球因处于超熔点状态 容易破裂而使游离脂肪量增多 尤其在包装过程中 经撞
击与摩擦 使乳粉中的脂肪渗出到表面 再保藏阶段容易发生氧化。传统的冷却方
法是将乳粉放入专用的不锈钢箱内 在室温下自然冷却数小时之后筛粉 更先进的
是通过干燥室内附带的冷却装置冷却 或使乳粉在卸粉过程中通过自动筛网 并用
符合食品卫生要求的冷风进行冷却 使乳粉温度降至25
30℃ 低于脂肪熔点[8]。
因此 为了更好的干燥乳化物 本设计在选定控制温度时最好把温度控制在
90-95 ℃ 这样才能更好的实现对乳化物的干燥。
本页完第13 页共53 页 3 硬件设计
3.1单片机选型原则
1. 性能 是最重要的参数要求 要根据设计任务的复杂程度和设计的对象来决定
要完成什么养的任务 只选型的重要标准。
2. 存储器 是专门用来存放程序和数据的 有掩膜ROM OTPROM,EPROM,FlashROM 等类型。采用EPROM的单片机具有可以灵活修改程序的优点 但存在需要紫外线擦
除 缴费时间的缺点。Flash单片机可以电写入、电擦除 使得修改程序很方便
可以提高开发速度 本课题需要多次调试和针对不同车型对程序稍加修改 所以选
择Flash单片机。
3. 运行速度 单片机的运行速度首先看时钟频率 一般情况对于同一种结构的单
片机 时钟频率越高越快速 其次看单片机的CPU结构 采用CISC 集中指令集
结构比采用RISC 精简指令接 的速度要慢。但是要根据需要选择速度 不要片
面追求高速 单片机的稳定性、抗干扰性等基本参数跟速度成反比 而且速度越快
功耗越大。
4. I/O口 需要根据实际确定输入输出口的数量 同时还要考虑输入输出口的驱
动能力 驱动能力大的单片机可以简化外围电路 51单片机下拉时驱动电流大
但上拉时驱动电流很小。本课题事宜选用4个端口的单片机以能够满足要求。
5. 定时器/计数器 大部分单片机提供2~3个定时/计数器还具有输入捕获、输出
比较和PWM功能 有的单片机还有专门的可编程计数阵列模块和输入捕获/输出比
较/PWM模块
6. 模拟电路功能 现在不少单片机提供A/D转换器 输出电压比较强 也有少量
的单片机提供D/A转换器。本课题由于无需数模转换所以不需要此类功能单片机。
7. 工作电压、功耗 单片机的工作电压最低可以达到1.8V,最高6V,单片机的功
耗参数主要是指正常模式、空闲模式、掉电模式下的工作电流 用电池供电的系统
要选择小电流的产品 同时要考虑单片机的掉电模式
8. 封装形式 常见的封装形式有DIP 双列直插 PLCC 对应插座 QFP(四侧
引脚扁平封装),SOP(双列小外形贴片封装)等。根据本课题 考虑的单片机的工作
环境比较不稳定 事宜选用DIP双列直插单片机。本页完第14 页共53 页9. 抗干扰
性能、保密性 首要考虑这些因素 特别是在比较大的工业环境中的尤
其应该如此 单片机加密后的保密性能也要好 这样可以保证知识产权不容易被侵
犯[9]。
3.2单片机的选择
单片机AT89C51的实物图如下
图3-1 AT89C51的实物图
AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器 FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory 的低电压、高性能CMOS 8位微处理器 俗称单片机。AT89C2051 是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存
储器可以反复擦除1000次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造 与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中 ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器 AT89C2051是它的一种精简版本。AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的
方案 它的主要特性如下
·与MCS-51 兼容·32可编程I/O线
·4K字节可编程FLASH存储器·两个16位定时器/计数器
·寿命 1000写/擦循环·5个中断源
·全静态工作 0Hz-24MHz ·可编程串行通道
·三级程序存储器锁定
本页完第15 页共53 页它的外形及引脚排列如图所示
图3-2 AT89C51的管脚图
管脚说明
VCC 供电电压。
GND 接地。
P0口 P0口为一个8位漏级开路双向I/O口 每脚可吸收8TTL门电流。当
P0口的管脚第一次写1时 被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器
它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时 P0 口作为原码输入口 当
FIASH进行校验时 P0输出原码 此时P0外部必须被拉高。
P1口 P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口 P1口缓冲器能接收
输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后 被内部上拉为高 可用作输入 P1口被外https://www.wendangku.net/doc/f42046822.html, 第16 页共53 页部下拉为低电平时 将输出电流 这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验
时 P1口作为第八位地址接收。
P2口 P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口 P2口缓冲器可接收 输
出4个TTL门电流 当P2口被写“1”时 其管脚被内部上拉电阻拉高 且作为输
入。并因此作为输入时 P2口的管脚被外部拉低 将输出电流。这是由于内部上
拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时
P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时 它利用内部上拉优势 当对外部八
位地址数据存储器进行读写时 P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH
编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
P3口 P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口 可接收输出4个TTL
门电流。当P3口写入“1”后 它们被内部上拉为高电平 并用作输入。作为输入
由于外部下拉为低电平 P3口将输出电流 ILL 这是由于上拉的缘故。P3口也
单片机类毕业设计题目汇总
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单片机类毕业设计题目汇总 1.孔子时钟的设计 2.?全自动节水灌溉系统--硬件部分 3.?数字式温度计的设计 4.?温度监控系统设计 5.?基于单片机的语音提示测温系统的研究 6.?简易无线电遥控系统 7.?数字流量计 8.?基于单片机的全自动洗衣机 9.冰塔智能水位控制系统 10.?温度箱模拟控制系统 11.?超声波测距仪的设计 12.?基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计与实现 16X16点阵显示屏 13.?基于AT89S51单片机的数字电子时钟 14.?基于单片机的步进电机的控制 15.?基于单片机的交流调功器设计 16.?基于单片机的数字电压表的设计 17.弹片机的数字钟设计 18.?智能散热器控制器的设计 19.弹片机打铃系统设计 20.?基于单片机的交通信号灯控制电路设计 21.?基于单片机的电话远程控制家用电器系统设计 22.?基于单片机的安全报警器 23.?基于单片机的八路抢答器设计 24.?基于单片机的超声波测距系统的设计 25.?基于MCS-51数字温度表的设计 26.?电子体温计的设计 27.?基于AT89C51的电话远程控制系统 28.?基于AVR单片机幅度可调的DDS信号发生器 29.?基于单片机的数控稳压电源的设计 30.?基于单片机的室内一氧化碳监测及报警系统的研究 31.?基于单片机的空调温度控制器设计
32.?基于单片机的可编程多功能电子定时器 33.?单片机的数字温度计设计 34.?红外遥控密码锁的设计 35.?基于51单片机的语音识别系统设计 36.?家用可燃气体报警器的设计 37.?基于数字温度计的多点温度检测系统 38.?基于凌阳单片机的语音实时采集系统设计 39.?基于单片机的数字频率计的设计 40.?基于单片机的数字电子钟设计 41.?设施环境中温度测量电路设计 42.?汽车倒车防撞报警器的设计 43.?篮球赛计时记分器 44.?基于单片机的家用智能总线式开关设计 45.?设施环境中湿度检测电路设计 46.?基于单片机的音乐合成器设计 47.?设施环境中二氧化碳检测电路设计 48.?基于单片机的水温控制系统设计 49.?基于单片机的数字温度计的设计 50.?基于单片机的火灾报警器 51.?基于单片机的红外遥控开关设计 52.?基于单片机的电子钟设计 53.?基于单片机的红外遥控电子密码锁 54.?大棚温湿度自动监控系统 55.?基于单片机的电器遥控器的设计 56.?单片机的语音存储与重放的研究 57.?基于单片机的电加热炉温度控制系统设计 58.次外遥控电源开关 59.?基于单片机的低频信号发生器设计 60.?基于单片机的呼叫系统的设计 61.?基于PIC16F876A单片机的超声波测距仪 62.?基于单片机的密码锁设计 63.?单片机步进电机转速控制器的设计 64.術AT89C51控制的太阳能热水器
基于51单片机课程设计
基于51单片机课程设计报告 院系：电子通信工程 团组：电子设计大赛1组 姓名： 指导老师：
目录 一、摘要 (3) 二、系统方案的设计 (3) 三、硬件资源 (5) 四、硬件总体电路搭建 (13) 五、程序流程图 (14) 六、设计感想 (14) 七、参考文献 (16) 附录 (17) 附录 1 程序代码 (17)
一、摘要 本设计以STC89C51单片机为核心的温度控制系统的工作原理和设计方法。温度信号由温度芯片DS18B20采集，并以数字信号的方式传送给单片机。文中介绍了该控制系统的硬件部分，包括：温度检测电路、温度控制电路。单片机通过对信号进行相应处理，从而实现温度控制的目的。文中还着重介绍了软件设计部分，在这里采用模块化结构，主要模块有：数码管显示程序、键盘扫描及按键处理程序、温度信号处理程序、led控制程序、超温报警程序。 关键词：STC89C51单片机 DS18B20温度芯片温度控制 ,LED报警提示. 二、系统方案的设计 1、设计要求 基本功能： 不加热时实时显示时间，并可手动设置时间； 设定加热水温功能。人工设定热水器烧水的温度，范围在20～70度之间，打开开关后，根据设定温度与水温确定是否加热，及何时停止加热，可实时显示温度； 设定加热时间功能。限定烧水时间，加热时间内超过温度上限或低于温度下限报警，并可实时显示温度。 2、系统设计的框架
本课题设计的是一种以STC89C51单片机为主控制单元，以DS18B20为温度传感器的温度控制系统。该控制系统可以实时存储相关的温度数据并记录当前的时间。其主要包括：电源模块、温度测量及调理电路、键盘、数码管显示、指示灯、报警、继电器及单片机最小系统。 图1 系统设计框架 3 工作原理 温度传感器 DS18B20 从设备环境的不同位置采集温度，单片机STC8951获取采集的温度值，经处理后得到当前环境中一个比较稳定的温度值，再根据当前设定的温度上下限值，通过加热和降温对当前温度进行调整。当采集的温度经处理后超过设定温度的上限时，单片机通过三极管驱动继电器开启降温设备(压缩制冷器) ，当采集的温度经处理后低于设定温度的下时 , 单片机通过三极管驱动继电器开启升温设备 (加热器) ，这里采用通过LED1和LED2取代！！！ 当由于环境温度变化太剧烈或由于加热或降温设备出现故障，或者温度传感头出现故障导致在一段时间内不能将环境温度调整到规定的温度限内的时候，单片机通过三极管驱动扬声器发出警笛声，这里采用HLLED提示。
基于单片机毕业设计(论文)开题报告
徐州工程学院 毕业设计（论文）开题报告 课题名称：基于单片机的住宅小区煤气 泄露实时报警器设计 学生姓名：学号： 指导教师：职称： 所在学院： 专业名称： 徐州工程学院 20 年月3日
说明 1．根据《徐州工程学院毕业设计(论文)管理规定》，学生必须撰写《毕业设计（论文）开题报告》，由指导教师签署意见、教研室审查，学院教学院长批准后实施。 2．开题报告是毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。学生应当在毕业设计（论文）工作前期内完成，开题报告不合格者不得参加答辩。 3．毕业设计开题报告各项内容要实事求是，逐条认真填写。其中的文字表达要明确、严谨，语言通顺，外来语要同时用原文和中文表达。第一次出现缩写词，须注出全称。 4．本报告中，由学生本人撰写的对课题和研究工作的分析及描述，没有经过整理归纳，缺乏个人见解仅仅从网上下载材料拼凑而成的开题报告按不合格论。 5. 课题类型填：工程设计类；理论研究类；应用（实验）研究类；软件设计类；其它。 6、课题来源填：教师科研；社会生产实践；教学；其它
课题 名称 基于单片机的住宅小区煤气泄露实时报警器设计 课题 来源 社会生产实践课题类型工程设计类 选题的背景及意义 近年来随着人民生活水平的提高，管道煤气和罐装煤气已深入到寻常百姓家。但由于使用不当或设备老化等原因导致的煤气泄漏极大地威胁着人们的生命财产安全。煤气泄漏而大量产生的一氧化碳是煤气中毒事件的根源，如采用煤气泄漏报警器就能得到及时的警示。单片机在日用电子产品中的应用越来越广泛，为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施。为了防止中毒事件再次发生，提出利用单片机系统进行有效的预防对策。为此设计出家用煤气泄漏报警控制器。 煤气泄漏的危害 一氧化碳的浓度与健康成年人中毒的可能症状 50ppm 健康成年人在八小时内可以承受的最大浓度 200ppm 2-3小时后，轻微头痛、乏力 400ppm 1-2小时内前额痛；3小时后威胁生命 800ppm 45分钟内，眼花、恶心、痉挛；2小时内失去知觉；2-3小时内死亡1600ppm 20分钟内头痛、眼花、恶心；1小时内死亡 3200ppm 5-10分钟内头痛、眼花、恶心；25-30分钟内死亡 6400ppm 1-2分钟内头痛、眼花、恶心；10-15分钟死亡 12800ppm 1-3分钟内死亡
单片机毕业设计完整版
安徽工业大学继续学院《单片机原理》期末课程设计 题目：单片机计时时钟设计与制作 专业：电气工程及其自动化 班级：14 电升 姓名：夏云飞 学号：1410102003035 指导老师：贺容波 成绩： ( 2015.12 )
目录 一、绪论 (1) 1.1单片机简介 (1) 二、硬件系统设计方案 (3) 2.1 时钟电路的设计 (3) 2.2复位电路的设计 (4) 2.3 数码显示电路的设计 (5) 2.4按键电路的设计 (7) 2.5 蜂鸣器电路的设计 (8) 2.6接线图 (9) 三、软件系统设计方案 3.1 模块化设计方案 (10) 3.2 主程序的设计 (11) 3.3 LED动态显示程序的设计 (14) 3.4 计时程序模块的设计 (17) 3.5 键盘程序的设计 (19) 3.6 蜂鸣器程序的设计 (22) 3.7整个程序 (23) 四、总结 总结与致谢 (28) 参考文献 (29) 使用说明 (29)
安徽工业大学继续教育学院《单片机原理》期末课程设计——单片机计时时钟设计与制作 一绪论 1.1单片机简介 1.1.1单片机的产生 计算机的发展经历了从电子管到大规模集成电路等几个发展阶段，随着大规模集成电路技术的发展，使计算机向性能稳定可靠、微型化、廉价方向发展，从而出现了单片微型计算机。 所谓单片微型计算机，是指将组成微型计算机的基本功能部件，如中央处理器CPU、存储器ROM和RAM、输入/输出（I/O）接口电路等集成在一块集成电路芯片上的微型计算机，简称单片机。总体来讲，单片机可以用以下“表达式”来表示：单片机=CPU+ROM+RAM+I/O+功能部件 1.1.2单片机的特点 随着现代科技的发展，单片机的集成度越来越高，CPU的位数也越来越高，已能将所有主要部件都集成在一块芯片上，使其应用模式多、范围广，并具有以下特点： ①体积小，功耗低，价格便宜，重量轻，易于产品化。 ②控制功能强，运行速度快，能针对性地解决从简单到复杂的各类控制问题，满足工业控制要求，并有很强的位处理和接口逻辑操作等多种功能。 ③抗干扰能力强，适用温度范围宽。由于许多功能部件集成在芯片内部，受外界影响小，故可靠性高。 ④虽然单片机内存储器的容量不可能很大，但存储器和I/O接口都易于扩展。 ⑤可以方便的实现多机和分布式控制。 1.1.3单片机的应用 单片机的应用具有面广量大的特点，目前它广泛的应用于国民经济各个领域，对技术改造和产品的更新起着重要作用。主要表现在以下几个方面： ①单片机在智能化仪器、仪表中的应用：由于单片机有计算机的功能，它不仅能完成测量，还既有数据处理、温度控制等功能，易于实现仪器、仪表的数字化和智能化。 ②单片机在实时控制中的应用：单片机可以用于各种不太复杂的实时控制系统中， 第1页
基于51单片机简易电子琴的课程设计
基于51单片机简易电子琴 1 课题背景 单片微型计算机室大规模集成电路技术发展的产物，属于第四代电子计算机它具有高性能、高速度、体积小、价格低廉、稳定可靠、应用广泛的特点。他的应用必定导致传统的控制技术从根本上发生变革。因此，单片机的开发应用已成为高科技和工程领域的一项重大课题。 电子琴是现代电子科技与音乐结合的产物，是一种新型的键盘乐器。它在现代音乐扮演重要的角色，单片机具有强大的控制功能和灵活的编程实现特性，它已经溶入现代人们的生活中，成为不可替代的一部分。本文的主要内容是用AT89S52单片机为核心控制元件，设计一个电子琴。以单片机作为主控核心，与键盘扬声器等模块组成核心主控制模块，在主控模块上设有8个按键，和一个复位按键。 主要对使用单片机设计简易电子琴进行了分析，并介绍了基于单片机电子琴硬件的组成。利用单片机产生不同频率来获得我们要求的音阶，最终可随意弹奏要表达的音符。并且分别从原理图，主要芯片，个模块原理及各莫奎的程序的调试来详细阐述。 一首音乐是许多不同的音阶组成的，而每个音阶对应着不同的频率，这样我们就可以利用不同的频率的组合，构成我们想演奏的那首曲目。当然对于单片机来产生不同的频率非常方便，我们可以利用单片机的定时/计数器T0来产生这样的方波频率信号，因此，我们只要把一首歌曲的音阶对应频率关系编写正确就可以达到我们想要的曲目。 2 任务要求与总体设计方案 2.1 设计任务与要求 利用所给键盘的1，2，3，4，5，6，7，8八个键，能够发出7个不同的音调，而且有一个按键可以自动播放歌曲，要求按键按下时发声，松开延时一小段时间，中间再按别的键则发另外一音调的声音，当系统扫描到键盘按下，则快速检测出是哪一个按键被按下，然后单片机的定时器启动，发出一定频率的脉冲，该频率的脉冲经喇叭驱动电路放大滤波后，就会发出相应的音调。如果在前一个按下的键发声的同时有另一个按键被按下，则启动中断系统。前面的发音停止，转到后按的键的发音程序。发出后按的键的音调。 2.2 设计方案 2.2.1 播放模块 播放模块是由喇叭构成，它几乎不存在噪声，音响效果较好，而且由于所需驱动功率较小，且价格低廉，所以，被广泛应用。 2.2.2 按键控制模块
基于单片机的毕业论文题目有哪些
基于单片机的毕业论文题目有哪些 很多物联网专业的学生对单片机非常感兴趣，不光是对专业的热爱，另外由于单片机是集成电路芯片，是控制整个流程最基础的环节，大多数理科生对这种控制式设计充满着好奇，下面，我们学术堂整理了多个基于单片机的毕业论文题目，欢迎各位借鉴。 基于单片机的毕业论文题目一： 1、基于单片机的压电加速度传感器低频信号采集系统的设计 2、基于单片机的超声测距系统 3、基于C8051F005单片机的两相混合式直线步进电机驱动系统的设计 4、基于单片机的工业在线数字图像检测系统研究与实现 5、基于FPGA的8051单片机IP核设计及应用 6、基于单片机的军需仓库温湿度测控系统研究 7、单片机多主机通信模式在粮库温湿度监控系统中的应用 8、基于单片机的中小水电站闸门控制系统 9、基于单片机的正弦逆变电源研制 10、单片机实验教学仿真系统的设计与开发 11、基于单片机的温湿度检测系统的设计 12、基于单片机的蓝牙接口设计及数据传输的实现 13、基于单片机的多功能温度检测系统的设计与研究 14、基于单片机的温度控制系统的研究 15、行为导向教学策略在职校单片机课程教学中的应用研究 16、逻辑电路与单片机的虚拟实验系统设计与实现
17、基于单片机的LED显示系统 18、基于单片机的校园安防系统 19、基于MSP430单片机的红外甲烷检测仪设计及实现 20、基于高性能单片机的无线LED彩灯控制系统的设计与实现 21、基于AVR单片机教学实验板的设计 22、基于单片机的阀岛控制系统的研究 23、基于AT89S51单片机实验开发系统设计 24、基于单片机和GPRS数据传输技术的研究 25、基于HCS12单片机的智能车底层控制系统研究 26、单片机GPRS智能终端及远程工业监控技术研究 27、基于单片机的MODBUS总线协议实现技术研究 28、基于单片机的室内智能通风控制系统研究 29、基于单片机的通用控制器设计与实现 30、基于单片机控制的PTCR阻温特性测试系统的设计与实现 31、Proteus在单片机教学中的应用 32、基于单片机的变频变压电源设计 33、基于单片机的监控系统控制部分的设计 34、基于单片机的葡萄园防盗报警系统设计 35、基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现 36、基于单片机的远程抄表系统的设计与研究 37、基于单片机的温度测控系统在温室大棚中的设计与实现 38、基于单片机的高精度随钻测斜仪系统开发 39、基于16位单片机MC9S12DG128B智能车系统的设计 基于单片机的毕业论文题目二： 40、基于单片机的压力/液位控制系统的设计研究 41、单片机与Internet网络的通信应用研究 42、基于单片机控制的温室环境测控装置研究 43、具有新型接口的MCS-51单片机实验系统设计 44、基于单片机控制的直流恒流源的设计 45、基于单片机的模糊控制方法及应用研究 46、基于AT89S52单片机的煤矿瓦斯监测系统的研制 47、基于AT89C51单片机的脉象信号采集系统研究 48、基于DTMF技术的单片机远程通信系统研究 49、基于单片机的GPRS无线数据采集与传输系统的设计 50、基于单片机控制的柴油机喷油泵数据采集系统的设计与实现 51、基于谐振技术及MK单片机的多路升压器研究设计 52、基于单片机的数据串口通信 53、基于单片机的智能寻迹系统设计 54、压电式阀门定位器与单片机实验装置研制 55、基于单片机的微型电子琴研究与实现 56、基于单片机的恒温恒湿孵化器系统设计 57、基于16位单片机MC9S12XS128的两轮自平衡智能车的系统研究与开发
基于51单片机的电子琴设计课程设计
目录 前言 (2) 第1章基于51单片机的电子琴设计 (3) 1.1 电子琴的设计要求 (3) 1.2 电子琴设计所用设备及软件 (3) 1.3 总体设计方案 (3) 第2章系统硬件设计 (5) 2.1 琴键控制电路 (5) 2.2 音频功放电路 (6) 2.3 时钟-复位电路 (6) 2.4 LED显示电路 (6) 2.5 整体电路 (6) 第3章电子琴系统软件设计 (7) 3.1 系统硬件接口定义 (7) 3.2 主函数 (8) 3.2.1 主函数程序 (8) 3.3 按键扫描及LED显示函数 (9) 3.3.1 键盘去抖及LED显示子程序 (10) 3.4 中断函数 (11) 3.4.1 中断程序 (12) 第4章电子琴和调试 (12) 4.1 调试工具 (12) 4.2 调试结果 (13) 4.3 电子琴设计中的问题及解决方法 (14) 第5章电子琴设计总结 (15) 参考文献 (16) 附录 (17)
前言 音乐教育是学校美育的主要途径和最重要内容，它在陶冶情操、提高素养、开发智力，特别是在培养学生创新精神和实践能力方面发挥着独特的作用。近年来，我国音乐教育在理论与实践上都取得了有目共睹的成绩，探索并形成了具有中国特色的、较为完整的音乐教育教学体系。但我国音乐教育的改革力度离素质教育发展的要求还存在一定距离。如今，电子琴作为电子时代的新产物以其独特的功能和巨大的兼容性被人们广泛的接受和推崇。而在课堂教学方面，它拥有其它乐器无法比拟的两个瞬间：瞬间多元素思维的特殊的弹奏方法；瞬间多声部(包括多音色)展示的乐队音响效果的特点。结合电子琴自身强大的功能及独特的优点来进行音乐教育的实施，这样就应该大力推广电子琴进入音乐教室，让电子琴教学在音乐教育中发挥巨大的作用。现代乐器中，电子琴是高新科技在音乐领域的一个代表，体现了人类电子技术和艺术的完美结合。电子琴自动伴奏的稳定性、准确性，以及鲜明的强弱规律、随人设置的速度要求，都更便于人们由易到难、深入浅出的准确掌握歌曲节奏和乐曲风格，对其节奏的稳定性和准确性训练能起到非常大的作用。电子琴所包含的巨量的音乐信息和强大的音乐表现力可以帮助音乐教学更好地贯彻和落实素质教育，更有效地提高人们的音乐素质和能力。目前，市场上的电子琴可谓琳琅满目，功能也是越来越完备。以单片机作为主控核心，设计并制作的电子琴系统运行稳定，其优点是硬件电路简单、软件功能完善、控制系统可靠、性价比较高等，具有一定的实用与参考价值。这就为电子琴的普及提供了方便。 二、电子琴设计要求本设计主要是用AT89C51单片机为核心控制元件，设计一台电子琴。以单片机作为主控核心，与键盘、扬声器等模块组成核心主控制模块，在主控模块上设有7个按键和1个复位按键。本系统主要是完成2大功能：音乐自动播放、电子琴弹奏。关于声音的处理，使用单片机C语言，利用定时器来控制频率，而每个音符的符号只是存在自定义的表中。
基于单片机的毕业设计题目
单片机类 业设计 刷电子时钟的设计 刷全自动节水灌溉系统--硬件部 刷数 式温度计的设计 刷温度 控系统设计 刷基于单片机的语音提示测温系统的研究 刷简易无线电遥控系统 刷数 流 计 刷基于单片机的全自动洗衣机 刷水塔智能水 控 系统 刷温度箱模拟控 系统 刷超声波测距仪的设计 刷基于51单片机的L司号点阵显示屏系统的设计与实 16×16点阵显示屏 刷基于A切89分51单片机的数 电子时钟 刷基于单片机的步 电机的控 刷基于单片机的交流调 器设计 刷基于单片机的数 电压表的设计 刷单片机的数 钟设计 刷智能散热器控 器的设计 刷单片机打铃系统设计 刷基于单片机的交通信 灯控 电路设计 刷基于单片机的电话 程控 家用电器系统设计 刷基于单片机的安全 警器 刷基于单片机的 路抢答器设计 刷基于单片机的超声波测距系统的设计 刷基于MC分-51数 温度表的设计 刷电子体温计的设计 刷基于A切89C51的电话 程控 系统 刷基于A三R单片机幅度 调的号号分信 发生器 刷基于单片机的数控稳压电源的设计 刷基于单片机的室内一氧化碳 测及 警系统的研究 刷基于单片机的空调温度控 器设计 刷基于单片机的 编程多 能电子定时器 刷单片机的数 温度计设计 刷红外遥控密码锁的设计 刷基于61单片机的语音识别系统设计 刷家用 燃气体 警器的设计 刷基于数 温度计的多点温度检测系统 刷基于凌 单片机的语音实时采集系统设计 刷基于单片机的数 频率计的设计 刷基于单片机的数 电子钟设计 刷设施 境中温度测 电路设计 刷汽车倒车 撞 警器的设计 刷篮球赛计时记 器
刷基于单片机的家用智能总线式开关设计 刷设施 境中湿度检测电路设计 刷基于单片机的音乐合成器设计 刷设施 境中二氧化碳检测电路设计 刷基于单片机的水温控 系统设计 刷基于单片机的数 温度计的设计 刷基于单片机的火灾 警器 刷基于单片机的红外遥控开关设计 刷基于单片机的电子钟设计 刷基于单片机的红外遥控电子密码锁 刷大棚温湿度自动 控系统 刷基于单片机的电器遥控器的设计 刷单片机的语音 储与 放的研究 刷基于单片机的电 热炉温度控 系统设计 刷红外遥控电源开关 刷基于单片机的 频信 发生器设计 刷基于单片机的呼叫系统的设计 刷基于PIC16F876A单片机的超声波测距仪 刷基于单片机的密码锁设计 刷单片机步 电机转速控 器的设计 刷由A切89C51控 的太 能热水器 刷 盗与恒温系统的设计与 作 刷A切89分52单片机实验系统的开发与 用 刷基于单片机控 的数 气压计的设计与实 刷智能压力传感器系统设计 刷智能定时器 刷基于单片机的智能火灾 警系统 刷基于单片机的电子式转速 程表的设计 刷 交车汉 显示系统 刷单片机数 电压表的设计 刷精密三F转换器与MC分-51单片机的接口技术 刷基于单片机的居室安全 警系统设计 刷基于89C2051 IC卡读/写器的设计 刷PC机与单片机串行通信设计 刷球赛计时计 器设计 刷 系列PCL五层电 控 系统设计 刷自动起闭光控窗帘设计 刷单片机控 交通灯系统设计 刷基于单片机的电子密码锁 刷基于51单片机的多路温度采集控 系统 刷点阵电子显示屏-- 业设计 刷超声波测距仪-- 业设计 刷单片机对玩 小车的智能控 业设计论文 刷基于单片机控 的电机交流调速 业设计论文
单片机类毕业设计资料题目汇总
单片机类毕业设计题目汇总 1. ?电子时钟的设计 2. ?全自动节水灌溉系统--硬件部分 3. ?数字式温度计的设计 4. ?温度监控系统设计 5. ?基于单片机的语音提示测温系统的研究 6. ?简易无线电遥控系统 7. ?数字流量计 8. ?基于单片机的全自动洗衣机 9. ?水塔智能水位控制系统 10. ?温度箱模拟控制系统 11. ?超声波测距仪的设计 12. ?基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计与实现16×16点阵显示屏 13. ?基于AT89S51单片机的数字电子时钟 14. ?基于单片机的步进电机的控制 15. ?基于单片机的交流调功器设计 16. ?基于单片机的数字电压表的设计 17. ?单片机的数字钟设计 18. ?智能散热器控制器的设计 19. ?单片机打铃系统设计 20. ?基于单片机的交通信号灯控制电路设计 21. ?基于单片机的电话远程控制家用电器系统设计 22. ?基于单片机的安全报警器 23. ?基于单片机的八路抢答器设计 24. ?基于单片机的超声波测距系统的设计 25. ?基于MCS-51数字温度表的设计 26. ?电子体温计的设计 27. ?基于AT89C51的电话远程控制系统 28. ?基于AVR单片机幅度可调的DDS信号发生器 29. ?基于单片机的数控稳压电源的设计 30. ?基于单片机的室内一氧化碳监测及报警系统的研究 31. ?基于单片机的空调温度控制器设计 32. ?基于单片机的可编程多功能电子定时器 33. ?单片机的数字温度计设计 34. ?红外遥控密码锁的设计
35. ?基于51单片机的语音识别系统设计 36. ?家用可燃气体报警器的设计 37. ?基于数字温度计的多点温度检测系统 38. ?基于凌阳单片机的语音实时采集系统设计 39. ?基于单片机的数字频率计的设计 40. ?基于单片机的数字电子钟设计 41. ?设施环境中温度测量电路设计 42. ?汽车倒车防撞报警器的设计 43. ?篮球赛计时记分器 44. ?基于单片机的家用智能总线式开关设计 45. ?设施环境中湿度检测电路设计 46. ?基于单片机的音乐合成器设计 47. ?设施环境中二氧化碳检测电路设计 48. ?基于单片机的水温控制系统设计 49. ?基于单片机的数字温度计的设计 50. ?基于单片机的火灾报警器 51. ?基于单片机的红外遥控开关设计 52. ?基于单片机的电子钟设计 53. ?基于单片机的红外遥控电子密码锁 54. ?大棚温湿度自动监控系统 55. ?基于单片机的电器遥控器的设计 56. ?单片机的语音存储与重放的研究 57. ?基于单片机的电加热炉温度控制系统设计 58. ?红外遥控电源开关 59. ?基于单片机的低频信号发生器设计 60. ?基于单片机的呼叫系统的设计 61. ?基于PIC16F876A单片机的超声波测距仪 62. ?基于单片机的密码锁设计 63. ?单片机步进电机转速控制器的设计 64. ?由AT89C51控制的太阳能热水器 65. ?防盗与恒温系统的设计与制作 66. ?AT89S52单片机实验系统的开发与应用 67. ?基于单片机控制的数字气压计的设计与实现 68. ?智能压力传感器系统设计 69. ?智能定时器 70. ?基于单片机的智能火灾报警系统
单片机课程设计——基于51单片机的温度监控系统设计
单片机课程设计报告 题目：温度监控系统设计 学院：能源与动力工程学院 专业：测控技术与仪器专业 班级： 2班 成员：魏振杰 二〇一五年十二月
一、引言 温度是工业控制中主要的被控参数之一，特别是在冶金、化工、建材、食品、机械、石油等工业中，具有举足重轻的作用。对于不同场所、不同工艺、所需温度高低范围不同、精度不同，则采用的测温元件、测方法以及对温度的控制方法也将不同；产品工艺不同、控制温度的精度不同、时效不同，则对数据采集的精度和采用的控制算法也不同，因而，对温度的测控方法多种多样。 随着电子技术和微型计算机的迅速发展，微机测量和控制技术也得到了迅速的发展和广泛的应用。利用微机对温度进行测控的技术，也便随之而生，并得到日益发展和完善，越来越显示出其优越性。 作为获取信息的手段——传感器技术得到了显著的进步，其应用领域较广泛。传感器技术已成为衡量一个国家科学技术发展水平的重要标志之一。因此，了解并掌握各类传感器的基本结构、工作原理及特性是非常重要的。 为了提高对传感器的认识和了解，尤其是对温度传感器的深入研究以及其用法与用途，基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。本系统利用传感器与单片机相结合，应用性比较强，本系统可以作为仓库温度监控系统，如果稍微改装可以做热水器温度调节系统、实验室温度监控系统，以及构成智能电饭煲等等。课题主要任务是完成环境温度监测，利用单片机实现温度监测并通过报警信号提示温度异常。本设计具有操作方便，控制灵活等优点。 本设计系统包括单片机，温度采集模块，显示模块，按键控制模块，报警和指示模块五个部分。文中对每个部分功能、实现过程作了详细介绍。整个系统的核心是进行温度监控，完成了课题所有要求。 二、实验目的和要求 2.1学习DS18B20温度传感芯片的结构和工作原理。 2.2掌握LED数码管显示的原理及编程方法。 2.3掌握独立式键盘的原理及使用方法。 2.4掌握51系列单片机数据采集及处理的方法。 三、方案设计
单片机课程设计——基于C51简易计算器
单片机双字节十六进制减法实验设计 摘要 本设计是基于51系列的单片机进行的双字节十六进制减法设计，可以完成计 算器的键盘输入，进行加、减、3位无符号数字的简单运算，并在LED上相应的显示结果。 设计过程在硬件与软件方面进行同步设计。硬件方面从功能考虑，首先选择内部存储资源丰富的AT89C51单片机，输入采用5个键盘。显示采用3位7段共阴极LED动态显示。软件方面从分析计算器功能、流程图设计，再到程序的编写进行系统设计。编程语言方面从程序总体设计以及高效性和功能性对C语言和汇编语言进行比较分析，针对计算器四则运算算法特别是乘法和除法运算的实现，最终选用KEIL公司的μVision3软件，采用汇编语言进行编程，并用proteus 仿真。 引言 十六进制减法计算器的原理与设计是单片机课程设计课题中的一个。在完成理论学习和必要的实验后，我们掌握了单片机的基本原理以及编程和各种基本功能的应用，但对单片机的硬件实际应用设计和单片机完整的用户程序设计还不清楚，实际动手能力不够，因此对该课程进行一次课程设计是有必要的。 单片机课程设计既要让学生巩固课本学到的理论，还要让学生学习单片机硬件电路设计和用户程序设计，使所学的知识更深一层的理解，十进制加法计算器原理与硬软件的课程设计主要是通过学生独立设计方案并自己动手用计算机电路设计软件，编写和调试，最后仿真用户程序，来加深对单片机的认识，充分发挥学生的个人创新能力，并提高学生对单片机的兴趣，同时学习查阅资料、参考资料的方法。 关键词：单片机、计算器、AT89C51芯片、汇编语言、数码管、加减
目录 摘要 (01) 引言 (01) 一、设计任务和要求............................. 1、1 设计要求 1、2 性能指标 1、3 设计方案的确定 二、单片机简要原理............................. 2、1 AT89C51的介绍 2、2 单片机最小系统 2、3 七段共阴极数码管 三、硬件设计................................... 3、1 键盘电路的设计 3、2 显示电路的设计 四、软件设计................................... 4、1 系统设计 4、2 显示电路的设计 五、调试与仿真................................. 5、1 Keil C51单片机软件开发系统 5、2 proteus的操作 六、心得体会.................................... 参考文献......................................... 附录1 系统硬件电路图............................ 附录2 程序清单.................................. 一、设计任务和要求
基于单片机的电子钟设计毕业论文。。
基于单片机的电子时钟设计 摘要 20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。 现代生活的人们越来越重视起了时间观念，可以说是时间和金钱划上了等号。对于那些对时间把握非常严格和准确的人或事来说，时间的不准确会带来非常大的麻烦，所以以数码管为显示器的时钟比指针式的时钟表现出了很大的优势。数码管显示的时间简单明了而且读数快、时间准确显示到秒。而机械式的依赖于晶体震荡器，可能会导致误差。 数字钟是采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。数字钟的精度、稳定度远远超过老式机械钟。在这次设计中，我们采用LED数码管显示时、分、秒，以24 小时计时方式，根据数码管动态显示原理来进行显示，用12MHz的晶振产生振荡脉冲，定 时器计数。在此次设计中，电路具有显示时间的其本功能，还可以实现对时间的调整。数字钟是其小巧，价格低廉，走时精度高，使用方便，功能多，便于集成化而受广大消费的喜爱，因此得到了广泛的使用。 关键字：数字电子钟单片机 数字电子钟的背景 20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。时间对人们来说总是那么宝贵，工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记当前的时间。忘记了要做的事情，当事情不是很重要的时候，这种遗忘无伤大雅。但是，一旦重要事情，一时的耽误可能酿成大祸。 目前，单片机正朝着高性能和多品种方向发展趋势将是进一步向着CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。下面是单片机的主要发展趋势。单片机应用的重要意义还在于，它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能，现在已能用单片机通过软件方法
(完整版)基于51单片机的4人抢答器课程设计
基于51单片机的4人抢答器设计 设计要求： 以单片机为核心，设计一个4位竞赛抢答器：同时供4名选手或4个代表队比赛，分别用4个按钮S0～S3表示。 设置一个系统清除和抢答控制开关S，开关由主持人控制。 抢答器具有锁存与显示功能。即选手按按钮，锁存相应的编号，并在优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。 抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间由主持人设定（如30秒）。 当主持人启动“开始”键后，定时器进行减计时，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续的时间为0.5s左右。 参赛选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示器上显示选手的编号和抢答的时间，并保持到主持人将系统清除为止。 如果定时时间已到，无人抢答，本次抢答无效，系统报警并禁止抢答，定时显示器上显示00。 工作原理： 通过键盘改变抢答的时间，原理与闹钟时间的设定相同，将定时时间的变量置为全局变量后，通过键盘扫描程序使每按下一次按键，时间加1（超过30时置0）。同时单片机不断进行按键扫描，当参赛选手的按键按下时，用于产生时钟信号的定时计数器停止计数，同时将选手编号（按键号）和抢答时间分别显示在LED上。
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(完整版)基于单片机毕业设计
以下文档格式全部为word格式，下载后您可以任意修改编辑。 超声波倒车雷达 摘要 随着我国经济飞速发展，越来越多的人拥有了自己的汽车，同时由泊车和倒车所引发的事故也越来越多。这些事故常常给驾驶员带来许多的麻烦，因此，有助于驾驶员泊车和倒车的倒车雷达应运而生。 倒车雷达全称叫“倒车防撞雷达”，也叫“泊车辅助装置”，是汽车泊车安全辅助装置，能以声音或者更为直观的显示告知驾驶员周围障碍物的情况，解除了驾驶员泊车和启动车俩时前后左右探视所引起的困扰，并帮助驾驶员扫除视野的死角和视线模糊的缺陷。本文介绍了以AT89S52单片机为核心的一种低成本、高精度、微型化，并有数字显示和声光报警功能的倒车雷达系统，该倒车雷达根据超声波测距原理研制，采用温度补偿技术、开机自检技术和优化的软硬件技术，将测得的结果送至数码管显示，同时进行三级声光报警。驾驶员只需坐在驾驶室就能做到心里有数，极大的提高了泊车和倒车时的安全和效率。 关键词：倒车雷达、超声波、单片机AT89S52 目录 引言 (5) 第一章倒车雷达工作原理 1.1 单片机的发展及其应用----8 1.2 超声波测距--9 1.3超声波测距原理1
1.4超声波倒车雷达系统工作原理2 1.5超声波倒车雷达的芯片选择-13 1.6 超声波倒车雷达的工作原理15 第二章系统硬件设计与相应的软件设计 2.1倒车语音及报警电路及控制程序 2.2 超声波发射电路与接收电路及其距离测算程序 2.3超声波检测接受电路 2.4 超声波测距仪的算法设计--19 2.5距离计算程序-19 2.6倒车语音电路和报警电路及其控制程序 2.6.1倒车语音电路 2.6.2倒车语音及报警控制程序29 第三章主程序 3.1主程序 3.2超声波发生子程序和超声波接收中断程序33 第四章安装调试及分析 4.1 硬件部分----38 4.2 软件实现与操作 第五章测距仪改进的设想 第六章心得体会与总结 第七章英语翻译及参考文献----44
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单片机课程设计--基于51单片机的万年历
单片机课程设计报告 万年历的设计
基于51单片机的万年历 摘要： 电子万年历是一种非常广泛日常计时工具，对现代社会越来越流行。它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时，使用寿命长，误差小。对于数字电子万年历采用直观的数字显示，可以同时显示年、月、日、周日、时、分、秒和温度等信息，还具有时间校准等功能。该电路采用AT89S52单片机作为核心，功耗小，能在3V的低压工作，电压可选用3~5V电压供电。 本设计是基于51系列的单片机进行的电子万年历设计，可以显示年月日时分秒及周信息，具有可调整日期和时间功能。在设计的同时对单片机的理论基础和外围扩展知识进行了比较全面准备。万年历的设计过程在硬件与软件方面进行同步设计。硬件部分主要由AT89C52单片机，LCD显示电路，以及调时按键电路等组成。在单片机的选择上本人使用了AT89C52单片机，该单片机适合于许多较为复杂控制应用场合。显示器使用了1602液晶显示，并且使用蜂鸣器实现了整点报警的功能，温度测试的功能实现使用了DS18B20，并实现了温度过高或过低时的温度报警。 软件方面主要包括日历程序、时间调整程序，显示程序等。程序采用C语言编写。所有程序编写完成后，在KeilC51软件中进行调试，
确定没有问题后，在Proteus软件中嵌入单片机内进行仿真，并最终实现基本要求。 综上所述此万年历具有读取方便、显示直观、功能多样、电路简洁、成本低廉等诸多优点，符合电子仪器仪表的发展趋势，具有广阔的市场前景。 一、设计要求 基本要求： 1，8 个数码管上显示,显示时间的格式为（假如当前时间是19:32:20）“19-32-20”； 2，具有日历功能； ③时间可以通过按键调整。 发挥部分： ④具有闹钟功能（可以设定多个）。 二：总体设计 电路设计框图