DS18B20下智能温度控制系统探究

DS18B20下智能温度控制系统探究

基于DS18B20设计的一种智能温度控制系统,它能够很好的对多点温度进行监控和控制,然后得知定点的温度情况,从而达生产中一定的要求。其中,用单片机来作为主导器件,DS18B20数字温度传感器进行温度的转换,来实现一种真正意义上的智能温度控制。在日常的工业、农业和日常的生活中,对于温度的控制有着十分重要的作用。温度的控制,表现在生活的方方面面,例如家电,材料,化工,汽车,农业等电子电力等,在很多的工业相关单位,怎样去提升温度控制对象的运行能力,一直以来都是需要面临的重要问题,然而,传统的仪器又存在各种各样的问题。很多情况下,传统的温度控制设备表现为性能不好,很多时候甚至会出现失控现象。而我们设计的基于DS18B20智能温度控制系统,可以使得温度的测量更加精确,减少了很多连线连线的麻烦,很大程度上提升了仪器的使用性能。与此同时成本也比较低,使用起来也十分方便,可以很好地满足工业和生活的需要,成为一种生活的温度控制利器。

1系统总体设计

系统由温度传感器,报警电路,LED显示电路,键盘控制,AT89S52组成。智能温度控制系统,利用单片机和较高精度传感器进行结合。即可以通过单片机来实现对系统的控制,包括对信号分析处理,通过前面的温度传感器去采集和转换信号。此过程相对于通过FPGA/CPLD方式进行信号的采集转换过程灵活性较强,控制精确度高,调试也相对比较方便,可以很好地使功能得以实现。系统结构框图如图1所示。

2系统的硬件设计

2.1DS18B20温度传感器。DS18B20温度传感器可以进行多种封装形式,信号的输出为数字信号,体积比较小,在抗干扰能力方面比较强,同时精确度比较高,硬件的开销也比较低。并且DS18B20温度传感器还适应于跟很多种情况,可以根据不同的场合进行不同的外观改造,从而可以使其应用于不同的场合。

2.2报警电路。这个系统中的报警电路,采用的是蜂鸣器报警器,它用直流电压来进行供电,广泛用于很多电子产品,是一种很重要的发生器件。因为他的存在,使得很多的器件功能更加的完善,使用起来也就更加的方便。

2.3显示电路。此设计采用LED数码管来进行内容的显示。LED相对于其他显示仪器来说,价格相对便宜,显示亮度较高,从经济实用的角度考虑使用LED比较划算。2.4键盘控制这个系统采用4个独立按键来控制电路。键盘一般会分为两种,即独立式和矩阵键盘这两种。独立式的键盘,在很多时候结构比较简单,会占用较多的资源。而矩阵键盘设计比较复杂,占用的线口比较少。但是这个实验用的按键数比较少,所以用独立键盘即可完成智能温度控制系统的设计。系统硬件版图如图2所示。

3软件程序设计

系统开始供电进行使用时,通过LED数码管可以显示出当时的温度。进而会与系统设置的温度极限值进行比较,高于设定的温度上限,红灯亮,会启动风扇进行降温,当温度低于设定的温度下限,绿灯会亮,启动电热炉,进行加温。流程图显示如图3所示。

4结束语

本系统利用DS18B20温度传感器和单片机来进行多种情况下对温度的智能控制,可以很好地应用于生活中的方方面面。它能够对各种条件下的温度进行一定的控制和监控,并且更加及时和精准。同时也节省了大量的人力。对生活中的很多方面带来了很多的用处,使得往后的生活更加的智能化,更加方便。

作者:孟萧振 宁秋月 姜宁 裴若男 谢印庆 单位:大连理工大学城市学院