基于51單片機兩路溫度控制器的設計方案

　　本文提出了基于51單片機兩路溫度控制器的設計方案，該設計方案采用兩個(gè)DS18B20溫度傳感器，采集兩個(gè)不同地方的溫度，通過(guò)AT89C51處理進(jìn)行，由四位LED數碼管顯示所測量溫度，前兩位為第一個(gè)溫度傳感器的溫度，后兩位為第二個(gè)溫度傳感器的溫度。采用3個(gè)按鍵實(shí)現溫度最高和最低的設定，采用蜂鳴器和電動(dòng)機實(shí)現溫度過(guò)高或過(guò)低報警。

　　1.引言

　　目前，溫度控制器存在的問(wèn)題是如何縮減成本，減少功耗，溫度測量的準確性和多路溫度的同時(shí)顯示。本方案設計的實(shí)現基于C51單片機的兩路溫度控制器，做到成本最低化，精確度高，兩路溫度的顯示和控制，能在溫度超出設定的最高溫度時(shí)啟動(dòng)電風(fēng)扇進(jìn)行降溫，在溫度低于設定的最低溫度時(shí)啟動(dòng)蜂鳴器報警，能夠用戶(hù)設定最高最低溫。

　　2.系統結構

　　溫度控制器系統包括以下幾個(gè)主要部分：溫度傳感器，報警電路，LED顯示電路，鍵盤(pán)控制，89C51控制部分。如圖所示：

　　本系統設計實(shí)現：?jiǎn)?dòng)溫度控制器后，綠燈亮起，四位LED數碼顯示器上前兩位為溫度傳感器1所測的環(huán)境溫度，后兩位為溫度傳感器2所測的環(huán)境溫度。

　　3.硬件結構

　　3.1 溫度傳感器

　　本設計采用的是DS18B20作為溫度傳感器，DS18B20與傳統的熱敏電阻相比具有精確度高，測量誤差小，方便實(shí)現多點(diǎn)測溫等優(yōu)點(diǎn)，因此用DS18B20作溫度傳感器。

　　3.2 報警電路

　　本設計采用蜂鳴器和電風(fēng)扇報警電路。蜂鳴器報警電路由三極管和蜂鳴器組成。當溫度低于設定的最低溫度時(shí)，則蜂鳴器報警。電風(fēng)扇報警電路由三極管和電風(fēng)扇組成。當溫度高于設定的最高溫度時(shí)，則電風(fēng)扇報警。

　　3.3 顯示電路

　　本系統采用L E D數碼顯示管顯示，LED亮度高，可視角度高。LCD的可視角度低，亮度較低，價(jià)格高?？紤]到此溫度傳感器主要用于溫室大棚等亮度不太高的環(huán)境，從經(jīng)濟與實(shí)用的角度來(lái)看選LED作為顯示器。

　　3.4 鍵盤(pán)控制

　　本系統采用3個(gè)獨立的按鍵作為鍵盤(pán)控制電路。鍵盤(pán)一般分為獨立式和矩陣鍵盤(pán)兩種。獨立式鍵盤(pán)結構簡(jiǎn)單，但占用的資源較多；矩陣鍵盤(pán)結構比較復雜，但占用的口線(xiàn)少?？紤]到本設計所需按鍵數不多，采用三個(gè)獨立鍵盤(pán)完成兩個(gè)溫度傳感器溫度的設定。

　　3.5 89C51控制部分

　　本系統采用的是AT89C51,小電子產(chǎn)品用51,硬件設計電路如圖1所示。

　　4.軟件設計

　　本系統使用匯編語(yǔ)言編碼實(shí)現的，比C語(yǔ)言編碼的程序處理時(shí)間更快。

　　主程序中包含系統初始化，鍵盤(pán)掃描選擇子程序，溫度比較子程序，溫度測量子程序，溫度計算子程序，顯示子程序。