基于51单片机的温度检测调节系统设计

具体实现功能

系统由STC89C51单片机+液晶1602显示+DS18B20温度传感器+继电器+报警模块构成。

具体功能:

1、采用DS18B20温度传感器测温并用LCD1602显示;

2、按键为设置按键、加键和减键。可设置上下限温度控制范围;

3、当温度超过设定的上或下限时,相应的指示灯亮,同时相应的继电器吸合,继电器可以驱动负载工作;

4、温度测量范围0到99.9摄氏度,精度为0.1摄氏度。

设计背景

目前温度检测及控制系统多种多样,如智能室内调温系统、地下水室内调温系统、可编程室内自动调温系统等。恒温室内环境不但给人类提供了良好的生活空间,同时也给很多动植物提供了最佳的生活环境。随着温度检测和控制技术的发展,它也已逐步进入类似本课题的具体实践之中。

大量的养鸡实践和实验证明:鸡舍温度的高低,对鸡的产蛋率和蛋重有很大的影响。大量研究表明:在一定范围内,鸡舍温度每升高1℃,蛋重下降0.17~0.98g,平均0.5g。当平均温度在27.5℃时,中小型蛋所占比例为32%;当平均温度在31.6℃时,中小型蛋所占比例为67%。由此可见,如果要想得到的蛋重量较大,必须做好鸡舍温度的控制,按照季节情况调节舍温,把鸡舍的温度控制在一定的温度范围,从而保证蛋重最大。实验研究表明这个温度范围是19~23℃。因此,鸡舍主人可以通过各种方法来控制鸡舍内的温度,从而使得蛋重尽可能大。

硬件设计

本设计是一个简易的温度检测与控制系统,它能够在液晶显示屏上实时显示鸡舍温度,此外当温度不在所设定的范围内时要做出相应的动作。当鸡舍温度高于设定温度范围上限时,系统蜂鸣器应当发声报警,主人听到报警后可以采取相应的措施来降低舍内温度。当鸡舍温度低于设定温度范围下限时,系统应当点亮白炽灯,增加人工光照,以提高鸡舍温度。

软件设计

本课题程序设计应考虑如下问题:(1)温度显示;(2)鸡舍温度采样,数字滤波;(3)数据处理时把所有数按定点纯小数补码形式转换,然后把8位温度采样值都变成16位参加运算,运算结果取8位有效值;(4)超限报警和处理;(5)PID计算,温度标度转换。

原理图

本系统原理图设计采用Altium Designer19,具体如图。

程序

本设计利用KEIL5软件实现程序设计,具体如图。

仿真实现

本设计利用protues8.7软件实现仿真设计,具体如图。

全部资料

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