求基于AT89C2051单片机的水温控制系统开题报告和论文

用一个STC89S52单片机+DS18B20温感可以不？！
ds18b20可以使用密封包装，同样能放置在水中，而且精确度能在0.1℃。

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摘 要

本系统为水温控制系统，其目的为了控制水的温度，一般控制系统都是使用单片机实现控制功能，本系统也不例外，又为了实现拓展功能－语音播报功能，权衡一下选择比较好的实现方案——使用凌阳单片机。
若采用89C51系列的单片机，还需要外加语音芯片，因此本系统采用具有语音信号处理功能的凌阳十六位单片机SPCE061A实现对水的温度控制，利用SPCE061A的简易开发板“61板”可以在线编程在线调试,并且开发环境友好易用可直接调用语音播放函数，基于这些优点可大大得简化工作量，缩短开发时间。
“61板”上具有按键电路，可用来设置想要的温度值；凌阳单片机的一大主要特色是具有语音信号处理功能，我们这里使用它的语音输出功能，可直接使用它的 “61板”上的音频输出电路，通过SPY0030功率放大器，驱动喇叭，完成语音播报功能。
数据采集使用在高温和氧化性介质中物理化学性能很稳定的PT1000，把采集的温度信号通过放大器放大之后送到单片机的模数转换端口（7个通道将模拟量信号转换为数字量信号，可直接通过引线IOA0-IOA6）这里我们选择IOA3口，通过PID算法我们编写程序写进单片机，比较设定值与当前值大小，然后产生相应的控制信号，输出到IOA4口来控制继电器的闭合或断开，从而控制热电炉。同时，本系统的数码显示电路，可用来显示温度的设定值和当前值.

关键字：SPCEL61A单片机；Pt1000；PID算法

目 录

引言……………………………………………………………………………1
1 水温控制系统的设计要求…………………………………………………………2
2系统硬件电路设计方案的选取……………………………………………………2
2.1测量部分…………………………………………………………………………2
2.2驱动控制部分………………………………………………………………………2
2.3电路方框图及说明…………………………………………………………………3
3 系统硬件电路设计………………………………………………………………3
3.1主控部分电路设计…………………………………………………………………4
3.1.1 CPU介绍…………………………………………………………………………4
3.1.2 SPCE061A简介………………………………………………………………………5
3.1.3 芯片的引脚排列和说明…………………………………………………………7
3.1.4 CPU与其外围电路设计连接……………………………………………………9
3.2 键盘设置电路设计………………………………………………………………10
3.2.1 键的特性及去抖方法……………………………………………………………10
3.2.2本系统中的去抖方法……………………………………………………………10
3.3 数码显示电路设计………………………………………………………………11
3.3.1 数码管简单介绍………………………………………………………………11
3.3.2 LED数码显示器的连接与编程…………………………………………………13
3.3.3 LED数码显示器件的检测………………………………………………………16
3.3.4数码管显示电路设计及电路分析………………………………………………16
3.4 音频输出电路设计………………………………………………………………17
3.4.1 SPY0030功率放大器的介绍…………………………………………………18
3.4.2 功率放大电路及电路分析……………………………………………………19
3.5 热电炉控制电路设计………………………………………………………………18
3.5.1 继电器的介绍……………………………………………………………………18
3.5.2 继电器控制电路及电路分析……………………………………………………20
3.6 测温部分电路设计…………………………………………………………………22
3.6.1 Pt1000的介绍……………………………………………………………………22
3.6.2数据采集电路设计………………………………………………………………23
3.6.3 使用芯片LM324介绍…………………………………………………………24
4软件设计………………………………………………………………………………26
4.1 PID控制算法介绍…………………………………………………………………26
4.1.1PID各控制环节的作用……………………………………………………………27
4.1.2PID控制算式的数字化…………………………………………………………28
4.1.3 数字PID控制的工程实现………………………………………………………30
4.1.4智能PID控制……………………………………………………………………31
4.2 程序结构图………………………………………………………………………31
4.3 主程序流程图分析………………………………………………………………32
4.4 中断流程图………………………………………………………………………33
5 电路板设计………………………………………………………………………34
5.1 Protel 99简介………………………………………………………………34
5.2 设计原理图………………………………………………………………………34
5.3 焊接……………………………………………………………………………35
6 调试测试做准备工作……………………………………………………………35
6.1 “61板”的焊接…………………………………………………………………35
6.2 “61板”的检测…………………………………………………………………36
6.3 “61板”特色…………………………………………………………………36
6.4 “61板”接口说明………………………………………………………………37
6.4.1 输入/输出（I/O）接口………………………………………………………37
6.4.2音频输入/输出接口…………………………………………………………37
6.4.3 在线调试器PROBE和EZ_PROBE接口……………………………………………37
6.4.4 电源接口…………………………………………………………………38
6.4.5 外部复位…………………………………………………………………38
6.5 十六位单片机集成开发环境简介……………………………………………39
7 实现水温控制的调试测试过程…………………………………………………39
7.1 利用“61板”实现本系统电路功能 ……………………………………………39
7.2 整块板的组装与测试………………………………………………………40
7.3 调试……………………………………………………………………………40
7.4 测试方法和测试结果………………………………………………………40
8 总结…………………………………………………………………………41
谢辞…………………………………………………………………………………42
参考文献………………………………………………………………………43
附录…………………………………………………………………………………44

2051
装不下这么多功能,这样的一个系统没钱没商量
何况连赏分都没,真超级抠门!