基于单片机的温度控制系统设计
1设计要求
要求设计一个温度测量系统，在超过限制值的时候能进行声光报警。具体设计要求如下：①数码管或液晶显示屏显示室内当前的温度；②在不超过最高温度的情况下，能够通过按键设置想要的温度并显示；设有四个按键，分别是设置键、加1键、减1键和启动复位键；③DS18B20温度采集；④超过设置值的±5℃时发出超限报警，采用声光报警，上限报警用红灯指示，下限报警用黄灯指示，正常用绿灯指示。
2方案论证
根据设计要求，本次设计是基于单片机的课程设计，由于实现功能比较简单，我们学习中接触到的51系列单片机完全可以实现上述功能，因此可以选用AT89C51单片机。温度采集直接可以用设计要求中所要求的DS18B20。报警和指示模块中，可以选用3种不同颜色的LED灯作为指示灯，报警鸣笛采用蜂鸣器。显示模块有两种方案可供选择。
方案一：使用LED数码管显示采集温度和设定温度；方案二：使用LCD液晶显示屏来显示采集温度和设定温度。LED数码管结构简单，使用方便，但在使用时，若用动态显示则需要不断更改位选和段选信号，且显示时数码管不断闪动，使人眼容易疲劳；若采用静态显示则又需要更多硬件支持。LCD显示屏可识别性较好，背光亮度可调，而且比LED数码管显示更多字符，但是编程要求比LED数码管要高。综合考虑之后，我选用了LCD显示屏作为温度显示器件，由于显示字符多，在进行上下限警戒值设定时同样可以采集并显示当前温度，可以直观的看到实际温度与警戒温度的对比。LCD显示模块可以选用RT1602C。
3硬件设计
根据设计要求，硬件系统主要包含6个部分，即单片机时钟电路、复位电路、键盘接口模块、温度采集模块、LCD显示模块、报警与指示模块。其相互联系
f如下图1所示：
单片机时钟电路
单片机时钟电复路位电路
单片机
图1硬件电路设计框图
LCD显示模块
形成单片机时钟信号的方式有内部
键盘接口模块
时钟方式和外部时钟方式。本次设计采用
内部时钟方温式度，采如集图模块2所示。单片机内部有一个用于构成振荡器
报警与指示模块
的高增益反相放大器，引脚XTAL1和
XTAL2分别为此放大器的输入端和输出
端，其频率范围为12MHz，经由片外晶体振荡器或陶瓷振荡器与两个匹配电容
图2单片机内部时钟方式电路
一起形成了一个自激振荡电路，为单片机提供时钟源。
复位电路
复位是单片机的初始化操作，其作用
是使CPU和系统中的其他部件都处于一
个确定的初始状态，并从这个状态开始工
作，以防止电源系统不r