基于A(yíng)T89C51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(guò)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(shí),單片機發(fā)送低電平信號經(jīng)過(guò)74LS04非門(mén)電路后變?yōu)楦唠娖?,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(shí),單片機發(fā)送高電平信號經(jīng)過(guò)74LS04非門(mén)電路后變?yōu)榈碗娖?,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(shí),會(huì )產(chǎn)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(gè)4位8段共陽(yáng)極數碼管7SEG-MPX4-CA。一個(gè)數碼管用于顯示當前環(huán)境溫度,另外一個(gè)數碼管用于顯示設定溫度。為了節省I/O口,本設計通過(guò)74LS04雙2線(xiàn)-4線(xiàn)譯碼器連接兩個(gè)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(guò)Keil公司開(kāi)發(fā)的μVision3編譯器用C51語(yǔ)言編寫(xiě),主要包括溫度檢測,按鍵驅動(dòng)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(xiě)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(dòng)包括矩陣按鍵驅動(dòng)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://dyxdggzs.com/article/172827.htm
4 結語(yǔ)
本文設計的溫度測控系統,采用DS18B20數字溫度傳感器實(shí)時(shí)采集環(huán)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(fā)送控制溫度信號,將環(huán)境溫度和設定溫度通過(guò)數碼管7SEG-MPX4-CA實(shí)時(shí)顯示。設計的樣機系統經(jīng)實(shí)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(jìn)行溫度控制。溫度控制系統在工業(yè)生產(chǎn)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(yè)、汽車(chē)、冷庫等許多領(lǐng)域。
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