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C51温度控制系统设计

更新时间：2025-05-08 18:16:06 大小：82K 上传用户：MUGGLEAAA 查看TA发布的资源 标签：c51 温度控制 下载积分：2分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

资料介绍

一，设计背景

51单片机能够根据外部环境（如温度传感器的反馈）自动调整温度设定，无需人工干预。这不仅提高了操作的便捷性，还能根据需要自动开启或关闭加热、制冷设备，从而有效减少能源浪费。51温度控制系统设计的意义在于它能够提高温度控制的精度和效率，自动化管理过程，节能减排，提升安全性，确保工业生产和家庭生活的稳定和舒适，同时具有成本效益和良好的扩展性。通过这种方式，51温度控制系统在各类需要温控的领域中都具有广泛的应用价值。

二、实现功能

本设计以51单片机为控制核心，设计一种温度报警控制系统。可具体实现以下功能：

（1）系统通过DS18B20采集当前温度环境温度并显示（精确到0.1度）；

（2）系统包含三个按键，可设定上下限温度的阈值；

（3）若当前温度高于上限阈值温度时，声光报警，开启电机降温；若当前温度低于下限阈值温度时，声光报警，启动加热装置。

（4）同时使用了PID和MPC结合控制进行温度的预测调节，同时采取了PID的参数自动整定，并采取了硬件防抖措施。

三、总体硬件设计

本系统设计的基于51单片机的温度报警控制系统，总体设计框图如图1所示，主要包括单片机最小系统、温度采集电路、独立式按键电路、显示电路、加热电路和散热电路，其中主控芯片采用功耗低、性能高的单片机 STC89C51，温度采集电路采用数字温度传感器DS18B20，显示电路采用 LCD1602 液晶显示器，独立式按键用来设置不同时间段温度的上下限阈值。当实测环境温度值大于的温度上限值时，系统自动进入散热模式，直流电机运转带动风扇工作；若低于设定的温度下限阈值，系统自动进入加热模式，继电器控制加热设备工作；若当前温度处于设定的温度上下限阈值之间时，关闭散热、加热，从而使温度控制在设定的范围内，同时保证系统能以较低的功耗运行，符合实际工业需求。

部分文件列表

文件名	大小
计控温度控制系统/
计控温度控制系统/aaa.hex	6KB
计控温度控制系统/温控C51.pdsprj
计控温度控制系统/温控C51.pdsprj.ENENWOSHI.EnEnW.workspace	2KB