基于AT89C51單片機的溫度測控系統設計
2.4 溫度控制模塊
該系統溫度控制電路中,單片機通過三極管的通斷控制繼電器,達到控制電熱器的目的。當溫度低于設定溫度下限時,單片機發送低電平信號經過74LS04非門電路后變為高電平,使NPN型三極管導通,繼電器使電源與電熱器接通,電熱器加熱,溫度慢慢升高。當溫度高于設定溫度上限時,單片機發送高電平信號經過74LS04非門電路后變為低電平,使NPN型三極管截止,繼電器使電源與制冷系統接通,制冷系統工作,溫度慢慢降低。當繼電器突然斷電時,會產生很大的反向電流,反接在三極管兩端的二極管可將反向電流分流,達到保護三極管的作用。
2.5 測溫控溫顯示模塊
該設計顯示部分采用2個4位8段共陽極數碼管7SEG-MPX4-CA。一個數碼管用于顯示當前環境溫度,另外一個數碼管用于顯示設定溫度。為了節省I/O口,本設計通過74LS04雙2線-4線譯碼器連接兩個數碼管的位碼。
3 系統軟件設計
該設計軟件部分采用模塊化設計,通過Keil公司開發的μVision3編譯器用C51語言編寫,主要包括溫度檢測,按鍵驅動和溫度控制等。其中溫度檢測包括DS18B20初始化子程序、DS18B20讀取子程序、DS18B20寫子程序、DS18B20轉換溫度子程序、DS18B20溫度采集子程序、采集溫度數碼管顯示子程序等;按鍵驅動包括矩陣按鍵驅動子程序、按鍵顯示子程序等;溫度控制包括輸入鍵值處理子程序、溫度對比控制子程序等。主程序流程圖如圖2所示。本文引用地址:http://www.104case.com/article/172827.htm
4 結語
本文設計的溫度測控系統,采用DS18B20數字溫度傳感器實時采集環境溫度,采用4×4矩陣按鍵自由設定溫度上限和下限,采用AT89C51單片機處理采集的溫度數據和發送控制溫度信號,將環境溫度和設定溫度通過數碼管7SEG-MPX4-CA實時顯示。設計的樣機系統經實驗表明,測溫精度和控溫精度均高達0.1℃,測溫范圍為-55~125℃,并可在-55~128℃范圍內進行溫度控制。溫度控制系統在工業生產和日常生活中,主要是要求在一定的溫度范圍內保證溫度恒定,并要求一定的精度,因此該系統可應用于家用電器、工業、汽車、冷庫等許多領域。
評論