基于AT89C52单片机智能温控箱的设计与开发

精密制造与自动化2010年第2期基于AT89C52单片机智能温控箱的设计与开发徐守品蒋晓刚陈闽鄂九江职业技术学院332007摘要介绍了基于单片机AT89C52的智能温控箱的设计方案与软硬件实现。采用温度传感器DS18B2O采集温度数据，16O2C_字符型液晶显示模块显示温度数据，按键设置温度上下限并可改变加热元件的温控状态。关键词单片机温控箱温度传感器液晶显示器随着社会的发展和人们生活水平的提高，温度的测量及控制在人们的日常生活中变得越来越重要。传统的温控箱，操作麻烦，故障率高，价格昂贵，很不适应现代工业发展的需要。为此，我们采用单片机构成温度控制箱，它具有结构紧凑、工艺简单、智能化、体积小、重量轻、制作工艺简单和故障率低的优点。1硬件部分设计本温控箱用AT89C52单片机做为微控制单元，并与温度传感器DS18B20组成温度测量单元，两者通过串行通信将温度值采集传输到单片机、判断并由单片机完成对加热器件的控制，并能通过LCD模块进行温度显示。当箱子内温度T大于设定温度TO时加热器停止工作，当T小于TO时，加热器开始工作，温度设定值的调整由键盘输入。其硬件系统主要有单片机控制模块、温度检测模块、继电器及其驱动模块、温度显示模块、温度设置模块等部分组成，系统的组成如图1所示。图1智能温控箱原理框图1单片机控制模块单片机控制模块是整个设计方案的核心，它具有采集温度信息、数据处理、显示、键盘读取以及对加热器件的控制等功能。本系统采用AT89C52单片机作为控制器件。AT89C52是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS8位单片机，片内含8KB的可反复擦写的程序存储器和256字节的随机存取数据存储器RAM，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS一51指令系统，片内配置通用8位中央处理器CPU和FLASH存储单元，功能强大的AT89C52单片机可灵活应用于各种控制领域。本系统中用P0OP07作为对LCD显示器的数据输出口，P37，P36，P35作为对LCD显示器的控制口线。P10P13作为我们的键盘接口线，P17作为对继电器的控制线，P15作为加热器工作指示灯的接口线，P16作为设置SET的指示灯接口线。其中P3口的P34为与温度传感器DS18B20的数据接口钱，外部中断引脚P3_3和P32作为键盘的响应入口。本控制系统中AT89C52与外围设备的具体连接关系，如图2所示。2温度检测模块温度检测模块主要是温度传感器DS18B20。它完成温度转换后，就把测得的温度值与TH，TL作比较，若TTH或TI古IJ是J广厂森图3主程序流程图图4温度传感器和单片机的通讯程序流图3结语该温控箱结构比较简单，具有良好的实时性，较高的控制精度，运算容量大，可靠性高等优点。用单片机作为温控箱的核心具有工作时间长，运算速度高，精确度高，结构简单，便于控制等优点，适用于实时性要求高，控制精度要求高的场合。参考文献1】万福君，潘松峰单片微机原理系统设计与应用【M】中国科技大学出版社，200572张国雄，金篆芷测控电路M机械工业出版社，20042【3】赵鸿图基于单片机的温度控制系统的设计与实现【J】微计算机信