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基于51单片机两路温度控制器的设计方案

2014/7/16        作者:李瑶  李亮      
关键字:单片机  控制器  
本文提出了基于51单片机两路温度控制器的设计方案,该设计方案采用两个DS18B20温度传感器,采集两个不同地方的温度,通过AT89C51处理进行,由四位LED数码管显示所测量温度,前两位为第一个温度传感器的温度,后两位为第二个温度传感器的温度。采用3个按键实现温度最高和最低的设定,采用蜂鸣器和电动机实现温度过高或过低报警。

1.引言

  目前,温度控制器存在的问题是如何缩减成本,减少功耗,温度测量的准确性和多路温度的同时显示。本方案设计的实现基于C51单片机的两路温度控制器,做到成本最低化,精确度高,两路温度的显示和控制,能在温度超出设定的最高温度时启动电风扇进行降温,在温度低于设定的最低温度时启动蜂鸣器报警,能够用户设定最高最低温。

2.系统结构

  温度控制器系统包括以下几个主要部分:温度传感器,报警电路,LED显示电路,键盘控制,89C51控制部分。如图所示:

系统结构

  本系统设计实现:启动温度控制器后,绿灯亮起,四位LED数码显示器上前两位为温度传感器1所测的环境温度,后两位为温度传感器2所测的环境温度。

3.硬件结构

  3.1 温度传感器

  本设计采用的是DS18B20作为温度传感器,DS18B20与传统的热敏电阻相比具有精确度高,测量误差小,方便实现多点测温等优点,因此用DS18B20作温度传感器。

  3.2 报警电路

  本设计采用蜂鸣器和电风扇报警电路。蜂鸣器报警电路由三极管和蜂鸣器组成。当温度低于设定的最低温度时,则蜂鸣器报警。电风扇报警电路由三极管和电风扇组成。当温度高于设定的最高温度时,则电风扇报警。

  3.3 显示电路

  本系统采用L E D数码显示管显示,LED亮度高,可视角度高。LCD的可视角度低,亮度较低,价格高。考虑到此温度传感器主要用于温室大棚等亮度不太高的环境,从经济与实用的角度来看选LED作为显示器。

  3.4 键盘控制

  本系统采用3个独立的按键作为键盘控制电路。键盘一般分为独立式和矩阵键盘两种。独立式键盘结构简单,但占用的资源较多;矩阵键盘结构比较复杂,但占用的口线少。考虑到本设计所需按键数不多,采用三个独立键盘完成两个温度传感器温度的设定。

  3.5 89C51控制部分

  本系统采用的是AT89C51,小电子产品用51,硬件设计电路如图1所示。

硬件设计

责任编辑:陈浩
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