基于LM35单片机的温度采集与控制系统设计

**单片机设计介绍,基于单片机LM35温度采集控制系统设计

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

      基于单片机LM35温度采集控制系统设计概要主要包括以下几个关键部分:系统总体设计、硬件设计、软件设计以及功能实现。

    一、系统总体设计

    本系统以单片机为核心控制器,通过LM35温度传感器实时采集环境温度信息,并将采集到的温度数据通过数码管或LCD显示屏进行显示。当温度低于或高于设定阈值时,单片机控制电机或其他执行机构进行温度调节。

    二、硬件设计

    单片机选型与电路设计:选择适合项目需求的单片机型号,并设计相应的外围电路,包括电源电路、复位电路、时钟电路等。
    LM35温度传感器:LM35用于实时采集环境温度信息,并将其转换为电压信号输出给单片机。LM35的输出电压与摄氏温度成正比,因此单片机可以方便地读取温度数据。
    显示模块:采用数码管或LCD显示屏用于实时显示当前温度数据,方便用户观察温度变化。
    控制模块:根据温度数据,单片机通过控制模块驱动电机或其他执行机构进行温度调节。
    三、软件设计

    软件设计主要包括系统初始化、温度数据采集、数据处理、显示控制以及温度调节控制等功能。系统上电后,首先进行初始化设置,然后进入正常工作状态。单片机不断采集LM35的温度数据,经过处理后通过显示模块进行显示。当温度超出设定范围时,单片机通过控制模块进行相应的温度调节操作。

    四、功能实现

    本系统能够实现温度的实时采集、显示以及温度调节功能。通过调整设定阈值,可以满足不同场合的温度控制需求。同时,系统具有响应速度快、省电等优点,能够满足生活以及普通生产中环境温度的测控需求。

    综上所述,基于单片机LM35温度采集控制系统设计能够实现温度的实时采集、显示以及温度调节功能,为日常生活和工业生产中的温度测控提供了有效的解决方案。在实际应用中,可以根据具体需求进行硬件和软件的定制和优化,以满足不同的应用场景。

    二、功能设计

    由LM35温度传感器采集信息,当输出低于15时电机开始转动,并通过LCD1602显示温度


    文件夹内包含工程文件,可直接运行或者二次开发;

    此设计可作为毕业设计和课程设计资料,包含原理图、程序代码(嵌入式类设计)、软件资料等等,非常完善;

    设计思路

    设计思路
    文献研究法:搜集整理相关单片机系统相关研究资料,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,发现单片机系统的现状、存在问题和解决办法;

    比较分析法:比较不同系统的具体原理,以及同一类传感器性能的区别,分析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。

    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。

    ————————————————

    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。
    ————————————————

    原理图


    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。

    ————————————————

    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

    作者:创新电子设计

    物联沃分享整理
    物联沃-IOTWORD物联网 » 基于LM35单片机的温度采集与控制系统设计

    发表回复