论文总字数：15601字

摘 要

温度在生产生活中扮演着重要的角色，特别是在工业生产和控制中，温度也是控制质量的一项决定性因素。本文通过AT89C51单片机配合红外遥控模块，温度传感器模块DS18B20，辅以程序语言的设计，实现了简单易操作的红外遥控式水温控制系统。首先，分析了系统各模块的工作原理；然后，进行硬件电路的分析和元器件的选型；其次，设计相关软件程序；最后，通过硬件电路的连接和调试，对整个系统功能进行了完善。最终实现温度采集、显示以及控制等功能，验证了设计的正确性。

关键词：AT89C51，DS18B20，温度显示，红外遥控，继电器

Abstract：Temperature plays an important role in production and life. Especially in industrial production and control, temperature is also a decisive factor in controlling quality. In this paper, a simple and easy to operate infrared remote control water temperature control system is realized through the AT89C51 microcontroller and the infrared remote control module, the temperature sensor module DS18B20, and the programming language. Firstly, the working principle of each module of the system is analyzed. Then, the analysis of the hardware circuit and the selection of components are carried out. Secondly, the related software programs are designed. Finally, the function of the whole system is perfected through the connection and debugging of the hardware circuit. Finally, the functions of temperature acquisition, display and control are realized, which verifies the correctness of the design.

Keyword:AT89C51,DS18B20,Temperature display,Infrared remote control,relay

目录

1 绪论 4

1.1 课题背景及意义 4

1.2 课题研究的内容 4

2 硬件电路设计 4

2.1 单片机概述 4

2.2 温度采集模块电路的设计 5

2.2.1 DS18B20介绍 5

2.2.2 DS18B20工作原理 6

2.2.3 AT89C51 和DS18B20连接电路 7

2.3 红外遥控模块电路的设计 8

2.3.1 红外遥控系统简介 8

2.3.2 红外发射器原理 8

2.3.3红外接收端设计 9

2.4 LED数码管显示模块设计 10

2.4.1 LED数码管简介 10

2.4.2 LED数码管与AT89C51单片机的接口 10

2.5 继电器模块设计 11

2.5.1 继电器简介 11

2.5.2 继电器触控模块设计 11

3 系统软件设计 12

3.1 主程序的设计 12

3.2 DS18B20读取温度程序设计 15

3.3 红外遥控电路程序的设计 19

3.4 LED数码管编码的程序 22

3.5 继电器控制的程序 24

4 实物调试 25

4.1 实物图 25

4.2 调试说明 25

结 论 26

参 考 文 献 27

致 谢 28

绪论

1.1 课题背景及意义

水温控制不管是在人们的日常生活中，还是在专业的工业控制和生产中都有着十分重要的作用，温度的过低或者过高都可能使稀缺的水资源失去相关的作用，这样不仅会造成水资源的巨大浪费，还会影响工业产品的制造和生产。为了保证工业生产过程正常安全地进行，提高工业产品的数量和质量，以及减轻工业生产人员的劳动强度、节约生产能源，需要对水温进监测、控制、显示，使温度达到工业生产标准，满足工业生产需要^[1]。由于电子信息和通信行业的迅速发展，随着电子制造工艺的日益进步，传感器的精度和反馈速度也随之提高，相关原件的使用成本大大降低，使用稳定性和设备兼容性也比之前的元件有了阶梯式的进步，利用好计算机和传感器之间的统筹协调配合，在解决温度高精度控制的问题上应该是轻而易举。

1.2 课题研究的内容

本毕业论文设计研究的课题是基于单片机的红外遥控器水温控制系统，介绍了通过红外遥控器控制设定温度，关闭和开启水温控制系统，对水温的显示、控制和报警，实现了对水温控制系统的实时控制及显示^[2]。其中水中的温度控制，采用AT89C51单片机、DS18B20、和LED显示管的配合，显示模块可以反馈实时水温，红外遥控器实现远程温度控制，加热模块实现水温的控制，报警模块负责对超出规定的上限的温度进行断电与报警。

硬件电路设计

2.1 单片机概述

单片机具有抗干扰能力强，保密性能好，较难破解，时钟有防外部电磁辐射能力，体积小，控制功能强。

此次设计的智能交通灯中，单片机引脚使用情况：数码管使用了单片机的7个I/O口，LED发光二级管一共4组，12灯共使用了单片机12个I/O口，控制交通灯通行时间按钮两个，使用来单片机2个I/O口，紧急控制按钮占用了两个I/O口，蜂鸣器一个使用I/O口，所以这次交通灯设计共用了24个I/O口^[3,4]。

AT89C51单片机的主要特性：抗干扰能力强，对外电磁辐射强度低，超低功耗、运行可靠性高。其中所带的CMOS微处理器，可经受1000次擦写周期，大小为4KB。这种单片机使用了高密度、CMOS工艺和非易失性存储器制造。这种单片机内部含有8位中央处理器（CPU），一个FLASH存储单元，并允许在系统内可改编程序或用常规的非易失性存储编程器来编程。

AT89S52有如下几个特点：

1. 4K字节可编程FLASH存储器^[1];

剩余内容已隐藏，请支付后下载全文，论文总字数：15601字