分析处理，由前端温度传感器完成信号的采集与转换。这种方案克服了方案一、二的缺点，所以本课题任务是基于单片机和温度传感器实现对温度的控制。
14温度控制系统结构图及总述
PC机报警电路加热控制电路高阻抗电阻丝生物培LED显示AT89C51单片机键盘电路AD转换信号放大电路温度传感电路降温控制电路半导体制冷片养皿
图1
生物培养液微机温度控制系统结构图
要设计完成一个生物培养液微型计算机温度控制系统，我们可以把它的组成分成以下几个部分：温度检测短路，信号放大短路，AD转换电路，加热控制电路，降温电路，报警电路，键盘（温度设置）模块和LED（温度显示）模块，单片机判断输入温度信号与设
第2页共50页
f华北科技学院毕业设计（论文）
定的温度的差距，再通过改进的PID算法给以调节。放大器的则是用来放大采集装置采集的温度，由于测量的温度一般较小，所以要先用放大器进行放大再输入。AD转换器是用来把采集到的模拟电压信号量转换成单片机机可以识别的数字信号。高阻抗加热丝和半导体制冷片是该温度控制系统的温度调节部分，当采集温度不符合要求时，则通过计算机判断后进行调节。半导体制冷片用来降温，高阻抗加热丝用来加温。显示部分则用来显示生物培养液微的温度以及设定时设置的温度值。温度采集装置采用热电阻LM35来采集培养液的温度，来看以看是否达到要求。通过以上的几个部分的组合，则组成了一个生物培养液微型计算机温度控制系统。生物培养液微型计算机温度控制系统的结构图如图1所示
第3页共50页
f基于单片机生物培养液温度控制系统设计
2系统的硬件设计
21单片机选择
单片机的选择在整个系统设计中至关重要，AT89C51具有大内存、高速率、通用性、价格便宜等要求，所以本课题选择AT89C51作为主控芯片。AT89C51如图2是一种带4K字节FLASHC存储器（FPEROMFlashProgrammablea
dErasableReadO
lyMemory）的低电压、高性能CMOS8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MCS51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。AT89C51芯片具有以下特性：与MCS51兼容4K字节可编程FLASH存储器寿命：1000写擦循环数据保留时间：10年全静态工作：0Hz24MHz三级程序存储器锁定128×8r