基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于溫度控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于鍋爐、溫室大棚、熱水器以及城市、野外、農(nóng)田等環(huán)境的多種溫度信息的采集與控制的基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，溫度信號的測量以及控制應(yīng)用到多個(gè)領(lǐng)域，而智能化已經(jīng)成為現(xiàn)代溫度控制系統(tǒng)發(fā)展的主流。而現(xiàn)有的溫度控制系統(tǒng)一般存在一下問題:
[0003]1、信號采集點(diǎn)單一，測量的環(huán)境參數(shù)較少。
[0004]2、測量和控制精度以及溫度性不是很好，不能高質(zhì)量的完成任務(wù)。
[0005]3、存儲空間小，需添加信號轉(zhuǎn)換電路。
[0006]4、使用電池供電，增加成本。
[0007]5、許多國外產(chǎn)品價(jià)格昂貴且操作不方便，售后服務(wù)難以保證。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種可測量氣、液、固三種狀態(tài)的溫度，而且可存儲大量的數(shù)據(jù)，使用USB供電，可靠性和精準(zhǔn)度高，穩(wěn)定性好的基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0010]一種基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)，包括主電路板，主電路板上安裝有單片機(jī)，溫度傳感器和按鍵輸入模塊分別與單片機(jī)的輸入端連接；LCD液晶顯示屏和蜂鳴器分別與單片機(jī)的輸出端連接；PTC加熱器通過第一繼電器與單片機(jī)的輸出端連接，風(fēng)扇通過第二繼電器與單片機(jī)的輸出端連接；USB接口與電源開關(guān)串聯(lián)連接后與單片機(jī)的供電端連接；在第一繼電器與PTC加熱器之間設(shè)置有加熱指示燈；在第二繼電器與風(fēng)扇之間設(shè)置有散熱指示燈；電源開關(guān)、LCD液晶顯示屏、按鍵輸入模塊、加熱指示燈和散熱指示燈共同組成人機(jī)界面和狀態(tài)顯不。
[0011]所述溫度傳感器設(shè)置在主電路板的上部，IXD液晶顯示屏和單片機(jī)設(shè)置在溫度傳感器的下方的主電路板上，且IXD液晶顯示屏罩設(shè)在單片機(jī)上；蜂鳴器、第一繼電器和第二繼電器設(shè)置在主電路板的左下部；USB接口與電源開關(guān)固定成一體設(shè)置在主電路板的右下部；按鍵輸入模塊設(shè)置在電源開關(guān)上方的主電路板上。
[0012]所述單片機(jī)為STC89C51單片機(jī)，STC89C51單片機(jī)的加密性強(qiáng)、功耗低、抗干擾性強(qiáng)、可靠性高、價(jià)格低廉，可存儲大量數(shù)據(jù)，工作范圍較廣。
[0013]所述溫度傳感器為DS18B20溫度傳感器，DS18B20溫度傳感器的采集信號可直接傳輸至單片機(jī)，省去了信號轉(zhuǎn)換電路。
[0014]本實(shí)用新型通過多個(gè)溫度傳感器采集不同區(qū)域的溫度，溫度傳感器采集的信號直接傳輸給單片機(jī)進(jìn)行處理，單片機(jī)接收信號并處理后，發(fā)送相應(yīng)的控制命令給第一繼電器和第二繼電器，若溫度高，則通過控制第二繼電器打開風(fēng)扇進(jìn)行降溫；若溫度低，則通過第一繼電器打開PTC加熱器進(jìn)行加熱升溫。本實(shí)用新型布局整齊，使用方便，而且可實(shí)現(xiàn)對氣體溫度、固體溫度和液體溫度的測量，并且可存儲大量的數(shù)據(jù)，抗干擾性能強(qiáng)。直接使用USB供電方式，省去了電池這一額外開支，降低了成本。而且，本實(shí)用新型能耗低，低碳環(huán)保。
【附圖說明】
[0015]圖1為實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)布局示意圖。
[0016]圖2為實(shí)施例1的控制原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]實(shí)施例1:如圖1-2所示，一種基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)，包括主電路板1，主電路板I上安裝有單片機(jī)3，所述單片機(jī)3為STC89C51單片機(jī)，設(shè)置在主電路板I上且位于溫度傳感器4的下方。STC89C51單片機(jī)的加密性強(qiáng)、功耗低、抗干擾性強(qiáng)、可靠性高、價(jià)格低廉，可存儲大量數(shù)據(jù)，工作范圍較廣。
[0018]所述溫度傳感器4設(shè)置在主電路板I的上部，并與單片機(jī)3的輸入端連接。IXD液晶顯示屏2設(shè)置在溫度傳感器4的下方的主電路板I上，且IXD液晶顯示屏2罩設(shè)在單片機(jī)3上，并與單片機(jī)3的輸出端連接。蜂鳴器5、第一繼電器6和第二繼電器8設(shè)置在主電路板I的左下部，并分別與單片機(jī)3的輸出端連接；USB接口 12與電源開關(guān)13固定成一體設(shè)置在主電路板I的右下部，兩者串聯(lián)連接后與單片機(jī)3的供電端連接。按鍵輸入模塊10設(shè)置在電源開關(guān)13上方的主電路板I上，并與單片機(jī)3的輸入端連接。
[0019]PTC加熱器7通過第一繼電器6與單片機(jī)3的輸出端連接，并在第一繼電器6與PTC加熱器7之間設(shè)置有加熱指示燈11。風(fēng)扇9通過第二繼電器8與單片機(jī)3的輸出端連接，并在第二繼電器8與風(fēng)扇9之間設(shè)置有散熱指示燈14。
[0020]其中，所述溫度傳感器為DS18B20溫度傳感器，DS18B20溫度傳感器的采集信號可直接傳輸至單片機(jī)，省去了信號轉(zhuǎn)換電路。
[0021]工作原理:外部電源通過USB接口給單片機(jī)3供電，通過按鍵輸入模塊10可溫度傳感器4采集檢測位置的溫度，并將檢測信號直接傳輸給單片機(jī)3，單片機(jī)3接收信號并處理后，發(fā)送現(xiàn)用的控制命令給第一繼電器6和第二繼電器8。若檢測溫度低于設(shè)定值，則單片機(jī)3控制第一繼電器6通電，使PTC加熱器7加熱工作進(jìn)行升溫，同時(shí)加熱指示燈11亮。若檢測溫度高于設(shè)定值，則單片機(jī)3控制第二繼電器8通電，使風(fēng)扇9工作降溫，同時(shí)散熱指示燈14亮。電源開關(guān)13、IXD液晶顯示屏2、獨(dú)立式按鍵輸入10、加熱指示燈11和散熱指示燈14共同組成人機(jī)界面和狀態(tài)顯示。通過人機(jī)界面可完成開關(guān)機(jī)、溫度上下限的設(shè)置。
[0022]實(shí)施例2:—種基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)，包括主電路板，主電路板上安裝有單片機(jī)，溫度傳感器和按鍵輸入模塊分別與單片機(jī)的輸入端連接；LCD液晶顯示屏和蜂鳴器分別與單片機(jī)的輸出端連接；PTC加熱器通過第一繼電器與單片機(jī)的輸出端連接，風(fēng)扇通過第二繼電器與單片機(jī)的輸出端連接；USB接口與電源開關(guān)串聯(lián)連接后與單片機(jī)的供電端連接。
[0023]實(shí)施例3:—種基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)，包括主電路板，主電路板上安裝有單片機(jī)，溫度傳感器和按鍵輸入模塊分別與單片機(jī)的輸入端連接；LCD液晶顯示屏和蜂鳴器分別與單片機(jī)的輸出端連接；PTC加熱器通過第一繼電器與單片機(jī)的輸出端連接，風(fēng)扇通過第二繼電器與單片機(jī)的輸出端連接；USB接口與電源開關(guān)串聯(lián)連接后與單片機(jī)的供電端連接。
[0024]所述溫度傳感器設(shè)置在主電路板的上部，IXD液晶顯示屏和單片機(jī)設(shè)置在溫度傳感器的下方的主電路板上，且IXD液晶顯示屏罩設(shè)在單片機(jī)上；蜂鳴器、第一繼電器和第二繼電器設(shè)置在主電路板的左下部；USB接口與電源開關(guān)固定成一體設(shè)置在主電路板的右下部；按鍵輸入模塊設(shè)置在電源開關(guān)上方的主電路板上。
[0025]實(shí)施例4:一種基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)，包括主電路板，主電路板上安裝有單片機(jī)，溫度傳感器和按鍵輸入模塊分別與單片機(jī)的輸入端連接；LCD液晶顯示屏和蜂鳴器分別與單片機(jī)的輸出端連接；PTC加熱器通過第一繼電器與單片機(jī)的輸出端連接，風(fēng)扇通過第二繼電器與單片機(jī)的輸出端連接；USB接口與電源開關(guān)串聯(lián)連接后與單片機(jī)的供電端連接。
[0026]在第一繼電器與PTC加熱器之間設(shè)置有加熱指示燈；在第二繼電器與風(fēng)扇之間設(shè)置有散熱指示燈。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)，其特征在于:包括主電路板(1)，主電路板(I)上安裝有單片機(jī)(3)，溫度傳感器(4)和按鍵輸入模塊(10)分別與單片機(jī)(3)的輸入端連接；IXD液晶顯示屏(2)和蜂鳴器(5)分別與單片機(jī)(3)的輸出端連接；PTC加熱器(7)通過第一繼電器(6)與單片機(jī)(3)的輸出端連接，風(fēng)扇(9)通過第二繼電器(8)與單片機(jī)(3)的輸出端連接；USB接口(12)與電源開關(guān)(13)串聯(lián)連接后與單片機(jī)(3)的供電端連接；在第一繼電器(6)與PTC加熱器(7)之間設(shè)置有加熱指示燈(11);在第二繼電器(8)與風(fēng)扇(9)之間設(shè)置有散熱指示燈(14);電源開關(guān)(13)、IXD液晶顯示屏(2)、按鍵輸入模塊(10)、加熱指示燈(11)和散熱指示燈(14)共同組成人機(jī)界面和狀態(tài)顯示。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)，其特征在于:所述溫度傳感器(4)設(shè)置在主電路板(I)的上部，IXD液晶顯示屏(2)和單片機(jī)(3)設(shè)置在溫度傳感器(4)的下方的主電路板(I)上，且IXD液晶顯示屏(2)罩設(shè)在單片機(jī)(3)上；蜂鳴器(5)、第一繼電器(6)和第二繼電器(8)設(shè)置在主電路板(I)的左下部；USB接口(12)與電源開關(guān)(13)固定成一體設(shè)置在主電路板(I)的右下部；按鍵輸入模塊(10)設(shè)置在電源開關(guān)(13)上方的主電路板(I)上。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)，其特征在于:所述單片機(jī)(3)為STC89C51單片機(jī)。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)，其特征在于:所述溫度傳感器(4)為DS18B20溫度傳感器。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)，包括主電路板，主電路板上安裝有單片機(jī)，溫度傳感器和按鍵輸入模塊分別與單片機(jī)的輸入端連接；LCD液晶顯示屏和蜂鳴器分別與單片機(jī)的輸出端連接；PTC加熱器通過第一繼電器與單片機(jī)的輸出端連接，風(fēng)扇通過第二繼電器與單片機(jī)的輸出端連接；USB接口與電源開關(guān)串聯(lián)連接后與單片機(jī)的供電端連接。本實(shí)用新型布局整齊，使用方便，而且可實(shí)現(xiàn)對氣體溫度、固體溫度和液體溫度的測量，并且可存儲大量的數(shù)據(jù)，抗干擾性能強(qiáng)。直接使用USB供電方式，省去了電池這一額外開支，降低了成本。而且，本實(shí)用新型能耗低，低碳環(huán)保。
【IPC分類】G05D23/30
【公開號】CN205176687
【申請?zhí)枴緾N201520623995
【發(fā)明人】刁智華, 賀振東, 毋媛媛, 錢曉亮, 曹衛(wèi)峰, 盧果, 刁春迎, 吳貝貝, 魏玉泉
【申請人】鄭州輕工業(yè)學(xué)院
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年8月19日