基于51单片机智能恒温控制系统设计

**单片机设计介绍,1657【毕设课设】基于51单片机智能恒温控制系统设计(仿真,程序,原理图,PCB)

文章目录

  • 一 概要
  • 二、功能设计
    • 设计思路
  • 三、 软件设计
    • 原理图
  • 五、 程序
  • 六、 文章目录

一 概要

  本设计采用单片机作为整个系统的核心,用新型DHT11数字式的温湿度传感器能够更精确的收集与环境相关的数值,能够将测得的数据在1602液晶显示器上面显示出来,便于能够方便且快速的确定当前的环境的情况变化等。使用者能够根据植株生长的环境要求来设定温湿度范围,且测出的数据不在设置的范围内的话,那么系统的报警系统将会启动,进而提示使用者,通过4路继电器连接加热片,除湿风扇,降温风扇,加湿器进行调节。此外,用光敏电阻来对当前的光照强度进行检测,光照也是植物生长的必要因素,提供光敏电阻进行AD模数转换获取当前光照强度,根据光照强度控制LED进行补光。待所有的环境数据都能满足的要求时,这些继电器将会停止工作。此设计完全替代了传统的植物培育方法,既节省了人力,能源,降低了成本。且操作方便简单适用于各类人员使用,可以在大棚种植方向广泛运用。

二、功能设计

基于51单片机智能恒温控制系统设计(仿真,程序,原理图,PCB),通过按键设置上下范围,控制升温装置和降温装置运作,温度传感器实时采集温度,电路包含升温电路、降温电路、声光报警电路、按键电路、LCD显示电路,单片机电路、按键电路、温度传感器电路。

设计思路

设计思路
文献研究法:搜集整理相关单片机智能手环系统相关研究资料,认真阅读文献,为研究做准备;

调查研究法:通过调查、分析、具体试用等方法,发现单片机智能手环系统的现状、存在问题和解决办法;

比较分析法:比较不同单片机智能手环系统的具体原理,以及同一类传感器性能的区别,分析单片机智能手环系统的研究现状与发展前景;

软硬件设计法:通过软硬件设计实现具体硬件实物,最后测试各项功能是否满足要求。

基于51单片机智能恒温控制系统设计_第1张图片

三、 软件设计

本系统原理图设计采用Altium Designer19,具体如图。在本科单片机设计中,设计电路使用的软件一般是Altium Designer或proteus,由于Altium Designer功能强大,可以设计硬件电路的原理图、PCB图,且界面简单,易操作,上手快。Altium Designer19是一款专业的整的端到端电子印刷电路板设计环境,用于电子印刷电路板设计。它结合了原理图设计、PCB设计、多种管理及仿真技术,能够很好的满足本次设计需求。

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仿真实现
本设计利用protues8.7软件实现仿真设计,具体如图。

Protues也是在单片机仿真设计中常用的设计软件之一,通过设计出硬件电路图,及写入驱动程序,就能在不实现硬件的情况进行电路调试。另外,protues还能实现PCB的设计,在仿真中也可以与KEIL实现联调,便于程序的调试,且支持多种平台,使用简单便捷。
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原理图

基于51单片机智能恒温控制系统设计_第2张图片
基于51单片机智能恒温控制系统设计_第3张图片

基于51单片机智能恒温控制系统设计_第4张图片

基于51单片机智能恒温控制系统设计_第5张图片

五、 程序

本设计利用KEIL5软件实现程序设计,具体如图。作为本科期间学习的第一门编程语言,C语言是我们最熟悉的编程语言之一。当然,由于其功能强大,C语言是当前世界上使用最广泛、最受欢迎的编程语言。在单片机设计中,C语言已经逐步完全取代汇编语言,因为相比于汇编语言,C语言编译与运行、调试十分方便,且可移植性高,可读性好,便于烧录与写入硬件系统,因此C语言被广泛应用在单片机设计中。keil软件由于其兼容单片机的设计,能够实现快速调试,并生成烧录文件,被广泛应用于C语言的编写和单片机的设计。
在这里插入图片描述

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六、 文章目录

目 录

摘 要 I
Abstract II
引 言 1
1 控制系统设计 2
1.1 主控系统方案设计 2
1.2 传感器方案设计 3
1.3 系统工作原理 5
2 硬件设计 6
2.1 主电路 6
2.1.1 单片机的选择 6
2.2 驱动电路 8
2.2.1 比较器的介绍 8
2.3放大电路 8
2.4最小系统 11
3 软件设计 13
3.1编程语言的选择 13
4 系统调试 16
4.1 系统硬件调试 16
4.2 系统软件调试 16
结 论 17
参考文献 18
附录1 总体原理图设计 20
附录2 源程序清单 21
致 谢 25

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