基于溫度傳感器的室內智能溫度控制系統設計

2. 3.2 溫度采集模塊

由于我們要控制的是整個室內的溫度。這樣的話一個DS18B20顯然是不能滿足要求的，本系統采用的是多個溫度傳感器共同來工作，在室內的多點放置傳感器，這樣就形成一個多點的溫度采集系統。

每個DS18B20都有一個唯一的序列號，這樣CPU只需要一根端口線就可以和多個DS18B20通信，連接十分的方便，由于考慮功耗，率系統選取了4個溫度傳感器。圖3為DS18B20和單片機之間的連接圖。

DS18B20有兩種電源接法，外部方式供電和寄生電源供電，由于寄生供電方式有可能產生電壓不夠，所以本系統采用外部電源供電，用一個上拉電阻使它的電壓穩定。圖中1腳接的是地，3腳接的是電源，2腳和單片機的I/O口連接，為數據線。

2. 3. 3加熱模塊

單片機用一個PBI來控制繼電器的開斷，加熱器隨之開斷。當單片機得到溫度傳感器的信號，經過處理后得到溫度值和設定的溫度范圍比較，如果小于最小值，繼電器打開，加熱器開始工作，當溫度在閾值范圍內或者高于最大值時，繼電器閉合，加熱器隨之關閉。

此模塊也可以在每個溫度傳感器的旁邊設置一個加熱裝置，哪個溫度傳感器區域溫度較低，則控制哪個區域加熱。也可以根據實際的需要來調整各個區域的溫度，將室內分成幾個區域進行控制，設定不同的閾值進行比較。

3 軟件部分設計

軟件部分主要涉及上位機軟件和下位機ATmage8單片機的程序，上位機的軟件部分只需要編輯一個GUI用戶界面，在里面實現和單片機之間的通信即可，圖4為上位機的GUI界面。

上位機的程序只是起控制溫度閾值和現實當前溫度的功能，在這個界面上，我們就可以很清楚的看出每個傳感器的溫度值，由于傳感器分別分布在室內的4個區域，則顯示的當前溫度就是室內四個區域的溫度。這樣工作人員就可以按實際的情況分別修改幾個區域的溫度閾值，來智能的控制室內的溫度，達到生產要求。

單片機的程序主要和上位機通信，控制傳感器和繼電器，圖5為下位機程序的流程圖。