(空一行)
基于RS485通信的51單片機恒溫控制系統設計(黑體小二)
(空一行)
潘雄(宋體四号)
（77779193永利信息科學與工程學院，湖南 吉首 416000）(宋體五号)
(空一行)
摘 要(黑體四号)
由于現代工藝越來越多的需要對實時溫度進行監測和控制，而且需要的精度越來越高。所以溫度控制系統國内外許多有關人員的重視，得到了十分廣泛的應用。本恒溫控制系統是利用單片機鍵盤設置恒溫系統的溫度值，并實時對溫度進行采集，并傳輸到控制器，控制器采用PID控制算法來對溫度進行控制；并且把實時溫度在LCD上顯示出來。在溫度的控制過程中，經過 PID控制算法後可以得到的一個PID返回值，控制器通過這個PID返回值，來控制加溫與降溫的快慢。(摘要正文宋體小四)
關鍵詞(黑體四号)：MCS51單片機；溫度采集；單片機鍵盤；LCD顯示；溫度控制；PID算法(宋體小四，詞與詞之間用分号)
(空一行)
The 51 SCM Temperature Control System Design Based on RS485 Communication
(标題字體Times New Roman三号字加粗)
(空一行)
Pan Xiong(字體Times New Roman小四)
(College of Information Science and Engineering,Jishou University,Jishou,Hunan 416000)
(單位字體Times New Roman五号)
(空一行)
Abstract(Times New Roman小四，加粗)
As more and more modern technology to the needs of real-time monitoring and control of temperature, but also the increasingly high precision.Therefore, temperature control system on the many domestic and foreign attention has been very wide range of applications.The temperature control system is to use SCM keyboard settings of the temperature thermostat system and real-time temperature on the acquisition and transmission to the controller, controller PID algorithm used to control the temperature, and the real-time temperature on the LCD display Out.In the temperature control process, after the PID algorithm can be a PID return value.(正文Times New Roman小四)
Key words(Times New Roman小四，加粗)：MCS51 SCM temperature acquisition; SCM keyboard; LCD display, temperature control( Times New Roman 小四号，詞之間用分号)
(頁邊距：左2.8cm,右2.8cm,上2.5cm，下2.2cm。行間距20磅。下同)
(摘要和目錄頁頁碼以羅馬數字單獨編排，居中位于頁面底端。)
另起一頁(空一行)
目 錄(三号黑體，居中書寫)
(空一行)
第一章 緒 論 …………………………………………………………………………1
1.1 系統背景 ……………………………………………………………………… 1
1.2 系統概述 ……………………………………………………………………… 1
1.2.1 系統功能 …………………………………………………………………1
1.2.2 系統所用器件及其功能 ……………………………………………………1
.
.
.
第三章 系統硬件電路的設計
3.1 恒溫控制系統硬件電路總體設計 ……………………………………………10
3.2 控制模塊電路設計 ……………………………………………………………10
.
.
.
參考文獻 ………………………………………………………………………………32
(章左起書寫、黑體，小四。逐級标題右縮進1個漢字的距離，宋體，小四。文字與章号或節号間空一個漢字的距離)
（從第一章起要有頁眉，頁眉左部為論文标題，右部為每章标題，宋體五号字）
第一章 緒 論（三号黑體，居中書寫，上下各空一行）
1.1 系統背景（四号黑體，左起書寫，上，下各空一行）
在工農業生産和日常生活中，對溫度的測量及控制占據着極其重要地位。首先讓我們了解一下恒溫控制系統在各個方面的應用領域：供暖系統的溫度恒定控制、大棚蔬菜種植的溫度控制和熱水器恒溫控制等等。恒溫控制系統應用十分的廣泛。
(正文小四号宋體，行間距20磅)
1.2 系統概述
本設計以MCS51單片機為控制核心，并設計了相應的複位電路，時鐘電路和串口電路。為實現設計的目的，本設計還設計了包括溫度采集、溫度顯示、鍵盤輸入、溫度控制、485通信接口等外圍電路。而且對所設計電路給出了相應的軟件設計，包括溫度控制程序、PID程序、鍵盤輸入程序，液晶顯示程序，溫度采集程序等等。
1.2.1 系統的功能（小四号黑體，左起書寫）
本恒溫控制系統主要完成的功能是對溫度的恒定控制，具體的功能如下所述：
(1)能夠實時的測得恒溫控制系統所控制的對象的實時溫度；
(2)我們所需要恒定的溫度值可以實時的從鍵盤輸入；
(3)恒溫控制系統所控制的對象的實時溫度值和我們要恒定的溫度值都可以實時的在LCD上顯示出來；
(4)恒溫控制效果好，經過實際的測控證明：本恒溫控制系統，控制的精度為±1℃。
本恒溫控制系統恒溫控制過程如下：利用單片機鍵盤設置恒溫系統的目标溫度值，并實時對溫度進行采集，并傳輸到控制器，控制器采用PID控制算法來對溫度進行控制；并且把實時溫度在LCD上顯示出來。在溫度的控制過程中，經過 PID控制算法後可以得到的一個PID返回值，控制器通過這個PID返回值，采用PWM方式來控制制冷設備與加熱設備的工作或不工作。
1.2.2 系統所用器件及其作用
在本恒溫控制系統中所使用的器件及其在恒溫控制系統中的作用如下所述：
.
.
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(頁碼從正文開始至全文結束，按阿拉伯數字編排，居中位于頁面底端)
第三章 系統硬件電路的設計
3.1 恒溫控制系統硬件電路總體設計
恒溫控制系統硬件電路按功能上可以分為以下幾個模塊電路：控制模塊電路、溫度傳感器模塊電路、液晶顯示模塊電路、鍵盤輸入模塊電路、升溫及降溫模塊電路。
系統硬件電路總體設計方框圖，如圖3.1所示：
（圖要有圖号和圖名，居中置于圖下方，楷體五号。圖内文字說明字号同正文）
3.2 控制模塊電路設計
MCU控制模塊電路是恒溫控制系統的控制核心部分，主要由晶振電路、複位電路和MCU芯片組成。晶振電路，它産生整個系統的時鐘脈沖；複位電路，是整個恒溫控制系統的複位電路，可以用該複位電路來複位MCU芯片、8255芯片、LCD液晶；MCU芯片，是恒溫控制系統的控制核心芯片，在通信過程的中的各種數據處理和控制都是由它來執行的。
(表要有表号和表名，居中置于表上方，五号楷體。表内漢字宋體小四，英文Times New Roman小四)
表3.1 配置寄存器與分辨率關系表
高速暫存存儲器由9個字節組成，其分配如下圖所示。當溫度轉換命令發布後，經轉換所得的溫度值以二字節補碼形式存放在高速暫存存儲器的第0和第1個字節。單片機可通過單線接口讀到該數據，讀取時低位在前，高位在後，數據格式如圖3.6.3 DS18B20存儲器映像圖所示。對應的溫度計算：當符号位S=0時，直接将二進制位轉換為十進制；當S=1時，先将補碼變為原碼，再計算十進制值。
典型對應的溫度值表如表3.2所示：
表3.2 DS18B20典型對應的溫度值表
|
溫度/℃
|
二進制表示
|
十六進制表示
|
|
+125
+25.0625
+10.125
+0.5
0
-0.5
-10.125
-25.0625
-55
|
00000111 11010000
00000001 10010001
00000000 10100010
00000000 00001000
00000000 00000000
11111111 11111000
11111111 01011110
11111110 01101111
11111100 10010000
|
07D0H
0191H
00A2H
0008H
0000H
FFF8H
FF5EH
FE6FH
FC90H
|
DS18B20最大的特點是單總線數據傳輸方式，DS18B20的數據I/O均由同一條線來完成。
.
.
.
參考文獻（黑體，小四号，居中書寫）
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（參考文獻用宋體五号字，英文Times New Noman，五号。參考文獻分為期刊文章，專著，學位論文等，具體格式見電子信息類專業本科畢業論文書寫格式規範）
