二十三：温度控制系统应用开发任务二十三

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3任务二十三：温度控制系统应用开发汇报人xxx时间20XX.X202X任务描述任务分析任务实施任务拓展01020304目录CONTENTS

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202X3任务描述Part01温度监测温度调节状态显示采用龙芯开发板和温控模块，通过温度传感器实时测量环境温度。通过LCD屏实时显示当前温度和设备状态，确保系统的可视化和实时性。根据测量的温度值，控制水泥电阻加热和电风扇降温，实现温度的自动调节。系统功能要求

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202X3任务分析Part02温控模块包括水泥电阻加热电路、温度传感器电路和风扇驱动电路，通过特定引脚与龙芯开发板连接。温控模块接口+水泥电阻用于加热，通过GPIO引脚控制；电风扇用于降温，通过GP7101驱动芯片控制。加热与降温电路+LCD屏用于实时显示当前温度和设备状态，通过特定接口与开发板连接。LCD显示电路+硬件电路分析创建两个线程和一个消息队列，一个线程负责温度采集和处理，另一个线程负责显示状态和执行控制操作，通过消息队列实现线程间通信。编写温度采集程序，通过温度传感器读取当前温度值，确保数据的准确性和实时性。线程与消息队列设计温度采集程序编写控制逻辑程序，根据温度值调整风扇转速和水泥电阻加热状态，实现温度的自动调节。控制逻辑程序软件设计分析

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202X3任务实施Part03连接注意事项检查连接线是否牢固，避免虚焊或接触不良；确保温控模块与开发板的引脚对应关系正确，防止短路或接错导致硬件损坏。连接步骤先用USB转串口线连接电脑USB和龙芯口袋机的串口（UART5），再接上Type-C线给龙芯口袋机上电；使用排线通过口袋机DB1接口与温控模块相连，确保各引脚连接正确。硬件连接打开“龙芯1x嵌入式集成开发环境”，按照“文件→新建→新建项目向导→选择MCU型号LS1B200，工具链，RTOS使用RT-Thead”方式点击，新建工程。开发环境搭建配置工程的编译选项，确保编译器能够正确识别龙芯开发板的硬件特性；设置RT-Thread的配置文件，使能所需的组件和功能。工程配置新建工程0102编写温度采集程序，通过温度传感器读取当前温度值，确保数据的准确性和实时性。温度采集程序编写控制逻辑程序，根据温度值调整风扇转速和水泥电阻加热状态，实现温度的自动调节。控制逻辑程序编写LCD显示程序，将当前温度和设备状态实时显示在LCD屏上，确保系统的可视化和实时性。LCD显示程序编写程序编译与下载点击编译，编译无误后，点击运行，将程序加载到龙芯开发板的内存之中。调试与测试测试程序，观察温度显示是否正确，检查加热和降温功能是否正常，若有问题则通过调试工具查看变量值、检查硬件连接等，进行问题排查和修复。程序编译及调试

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202X3任务拓展Part04拓展任务分析通过PID算法对温度传感器采集的温度数据进行处理，根据误差调整加热和降温设备的功率，实现温度的精确控制。拓展任务意义提高温度控制的精度和稳定性，适用于对温度要求较高的应用场景，如实验室、工业生产等，提升系统的可靠性和实用性。拓展任务描述采用PID算法设计恒温控制系统，实现更精确的温度控制。恒温控制系统设计拓展任务描述设计一个多区域温度监控系统，通过多个温度传感器同时监测多个区域的温度，并通过LCD屏显示各区域的温度。拓展任务分析增加多个温度传感器，编写多区域温度采集程序，通过LCD屏显示各区域的温度，实现多区域温度的实时监控。拓展任务意义实现多区域温度的实时监控，提高系统的功能性和灵活性，适用于需要同时监测多个区域温度的场景，如温室大棚、数据中心等。多区域温度监控系统设计拓展任务描述设计一个远程温度监控系统，通过网络将温度数据发送到远程服务器，用户可以通过手机或电脑查看温度数据。拓展任务分析增加网络通信模块，编写网络通信程序，将温度数据发送到远程服务器，用户可以通过手机或电脑查看温度数据，实现远程监控功能。拓展任务意义实现远程温度监控，提高系统的便利性和实用性，适用于需要远程监控温度的场景，如智能家居、工业远程监控等。010302远程温度监控系统设计`课后习题一、选择题在任务二十三中，用于测量温度的传感器是（）A.光照传感器B.温度传感器C.气压传感器D.烟雾传感器答案：B任务二十三中，当温度超过设定值时，系统会启动（）A.水泥电阻加热B.电风扇降温C.蜂鸣器报警D.LED灯闪烁答案：B在任务二十三中，用于控制电风扇转速的信号是（）A.PWM信号B.I2C信号C.SPI信号D.GPIO信号答案：A4.任务二十三中，温度控制系统的加热元件是（）A.电热丝B.水泥电阻C.电热毯D.电炉答案：B5.在任务二十三中，用于显示当前温度和设备状态的设备是（）A.LED灯B.LCD屏C.蜂鸣器D.串口答案：B6.任务二十三中，温度控制系统的核心控制算法是（）A.PID算法B.模糊控制算法C.神经网络算法D.无控制算法答案：A课后习题三.解答题1.简述任务二十三中温度控制系统的实现方法。答案：通过温度传感器实时测量环境温度，根据温度值调整风扇转速和水泥电阻加热状态，实现温度的自动调节，并通过LCD屏显示当前温度和设备状态。四.操作题题目：基于龙芯开发板的智能孵化箱温度管理系统利用龙芯开发板和温控模块搭建一个智能孵化箱温度管理系统。在孵化箱内，通过温度传感器精确测量温度，当温度过高或过低时，系统自动控制加热或降温设备，确保孵化箱内温度适宜，以提高孵化成功率。同时，在系统中融入对生命的尊重和对农业生产的责任感等思政元素，培养学生的人文关怀和社会责任意识。二、填空题在任务二十三中，用于测量温度的传感器是__________。答案：温度传感器任务二十三中，当温度超过设定值时，系统会启动__________进行降温。答案：电风扇在任务二十三中，用于控制电风扇转速的信号是__________。答案：PW