水温自动控制系统实验报告课案(2)

T uDD(n)?KPT?e(n)?e(n?1)? 称为微分项

2 总体方案原理的理论分析 2.1系统模块分为：DS18B20模块，数码管显示模块，继电器模块，独立键盘输入模块和声光报警模块，DS18B20可以被编程，所以箭头是双向的，CPU（89C51）首先写入命令给DS18B20，然后DS18B20开始转换数据，转换后通89C51来处理数据。数据处理后的结果就显示到数码管上。

2.2系统模块总关系图

3 电路与程序设计 1．蜂鸣器模块

2.数码管显示模块

下图是数码管显示模块的图

3.89C51单片机最小系统模块

89C51单片机最小系统模块如下，P0口接10K的上拉电阻以便与显示模块

通讯。

4.键盘和DS18B20模块

键盘和DS18B20模块如下， DS18B20模块对水温进行采样，并与单片机通讯来实现对水温的控制。 5.继电器模块

5测试方案与测试结果 5.1 测试方案如下：

用继电器模块来控制300W“热得快”来对1升水进行加热，用独立按键设定需加热温度值，观察数码管所显示的稳定时的水温值和环境温度降低时温度控制的静态误差。多次调试并和设定PID参数来完善该系统。 5.2 测试结果如下：

经过多次测试，得到如下数据

6结束语 首先，通过本次应用系统设计，在很大程度上提高了我们的独立思考能力和单片机的专业知识，也深刻了解写一篇应用系统的步骤和格式，有过这样的一次制作经历，相信在接下来的日子我们能在已有的基础上做得更好。