梁星 游瑋 許志鴻

摘 要：在生活生產(chǎn)中，需要經(jīng)常用到溫度檢測(cè)和溫度控制，為了使控制變簡(jiǎn)單、靈活，同時(shí)能提高控制技術(shù)指標(biāo)，設(shè)計(jì)了對(duì)溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制的儀器，本溫度控制系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)功能是：實(shí)際溫度不符合設(shè)定的溫度閾值時(shí)，引發(fā)聲光報(bào)警響應(yīng);實(shí)時(shí)溫度與設(shè)定閾值顯示，分別精確位為十分位和個(gè)位;獨(dú)立按鍵可以設(shè)置溫度閾值范圍和溫度單位轉(zhuǎn)換功。

關(guān)鍵詞：微處理器;溫度傳感器;智能報(bào)警;可變閾值

一、引言

環(huán)境溫度是一個(gè)最主要的度量，它能體現(xiàn)物體冷暖的總體關(guān)系，生活生產(chǎn)中的各個(gè)環(huán)節(jié)都和環(huán)境溫度緊密相關(guān)，故環(huán)境溫度的精確可靠監(jiān)測(cè)與控制具有極其重要的作用。例如：許多需要化學(xué)作用的工藝生產(chǎn)也應(yīng)該要在合適的溫度范圍下進(jìn)行;許多電子設(shè)備如果沒(méi)有合適的環(huán)境溫度會(huì)不能正常工作;酒類品質(zhì)、糧倉(cāng)儲(chǔ)糧也都與環(huán)境溫度密切有關(guān)。由此可見(jiàn)，環(huán)境溫度的監(jiān)測(cè)與控制非常重要。針對(duì)生活生產(chǎn)的實(shí)際要求，設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單、實(shí)用的溫度控制系統(tǒng)，具有現(xiàn)實(shí)意義。

二、系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

該系統(tǒng)包含STC89C52、DS18B20、LCD1602、晶振電路、復(fù)位電路等部分，設(shè)計(jì)出硬件原理圖、仿真電路圖。仿真電路圖如下：

該系統(tǒng)采用液晶顯示模塊1602，采用單片機(jī)驅(qū)動(dòng)LCD1602，運(yùn)用并行方法，EN，RW，RS分別連接微處理器的P2.6，P2.5，P2.4引腳，Q0～Q7接到微處理器的P0數(shù)據(jù)接口。

三、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

通過(guò)Keil C51編寫(xiě)系統(tǒng)代碼，包括主程序，讀取溫度子程序，溫度轉(zhuǎn)換子程序、溫度數(shù)值顯示子程序等多個(gè)模塊。主程序流程圖如下

四、系統(tǒng)調(diào)試

設(shè)計(jì)的程序是使用C語(yǔ)言編寫(xiě)。程序完成后對(duì)它進(jìn)行編譯和執(zhí)行，檢查是否有語(yǔ)法錯(cuò)誤。如果有錯(cuò)，則回到程序代碼中繼續(xù)改寫(xiě)，完成后重新編譯和執(zhí)行，重復(fù)進(jìn)行操作直到不再出現(xiàn)編譯錯(cuò)誤后運(yùn)行程序。經(jīng)Keil軟件編譯通過(guò)后，在Protues繪制的仿真電路圖中將編譯好的文件加載到單片機(jī)STC89C52中，啟動(dòng)仿真，得到仿真結(jié)果。

焊接完成電路板后，將零件用焊錫聯(lián)接在電路板，用萬(wàn)用表測(cè)量電路板是否焊接妥當(dāng)，直到將焊接可能出現(xiàn)的虛焊或者未焊牢元器件的情況排除。硬件確認(rèn)焊接成功后進(jìn)行開(kāi)機(jī)調(diào)試，實(shí)物圖如圖：

五、總結(jié)

本溫度計(jì)系統(tǒng)的研究設(shè)計(jì)是基于STC89C52微處理器和DS18B20傳感器，溫度測(cè)量范圍規(guī)定為-10—+85攝氏度，精度為0.1攝氏度，其具備范圍廣，精度高的測(cè)溫特點(diǎn)。允許設(shè)置上下閾值溫度，程序默認(rèn)上限溫度為45℃、下限溫度為18℃，通過(guò)溫度計(jì)上的按鍵可以更改上下閾值溫度。并且可設(shè)置報(bào)警值范圍;設(shè)置了溫度單位之間的轉(zhuǎn)化和不同頻率的聲光報(bào)警。

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作者簡(jiǎn)介：

梁星（1998-），男，漢族，廣東梅州人，福建農(nóng)林大學(xué)，本科在讀，車輛工程研究方向

游瑋（1999-），女，漢族，福建寧德人，福建農(nóng)林大學(xué)，本科在讀，電氣自動(dòng)化研究方向

許志鴻（1998-），男，漢族，福建漳州人，福建農(nóng)林大學(xué)，本科在讀，電氣自動(dòng)化研究方向