溫度照度監測儀中單片機溫度控制電路設計的應用
來源： http://www.de147.cn/ 類別：實用技術 更新時間：2013-03-05 閱讀次
【本資訊由中國糧油儀器網提供】 溫度照度監測儀現在被廣泛的應用在各行各業的溫濕度監測中，為有效的對溫度和濕度的控制做出了很大的貢獻，關于溫度照度監測儀中的核心設計原理，就是其單片機溫度控制電路的設計。下面我們一起看下溫度照度監測儀中單片機溫度控制電路設計的應用。
在各種不同行業生產中，溫度屬于基礎參數的其中之一，根據溫度可以檢測出與溫度相關聯的化學和物理的兩種變化。因此，在工藝不斷生產的過程中，溫度控制占據著極為重要的地位，尤其是在交通、航天、制造、電力、林木建造、加工食品等眾多行業得到廣泛的推廣。有效運用單片機進行控制溫度，不但能提高控制能力，還能促使生產自動化進行，而且可以加快實現目標智能化的進程。
1溫度照度監測儀的溫度控制電路的總體設計方案
通過研究決定采用AT89S51單片機來負責中央處理器功能系統的正常運轉，對于溫度控制來說，其總體的方案設計如下：運用溫度的傳感器逐漸汲取在常溫狀態下發生的多種數據變化過程→單片機接收由溫度傳感器采集到的溫度轉變的信號→有效使用單片機進行對顯示器的調整和操作→預先設定的與收集到的兩組數據進行對比→查看驅動溫度是升溫狀態還是降溫狀態。
如何實現總體設計目標方案的路線有如下幾個步驟：①根據利用按鈕來設定輸入所需的標準數值；②進行溫度檢測可使用LCD來進行；③正確使用驅動電路進行操作調整壓縮器對溫度實施升高或降低；④編程工作可運用C語言得到很好的實現。
2溫度照度監測儀的溫度控制硬件部分的設計
2.1溫度傳感部分：在進行集成形式的溫度傳感器設計采用時，較為建議使用DS18B20溫度傳感器，此屬于電流型的傳感器，其溫度的表示一般都依附著電流所顯示的數值進行。其具有較高的靈敏度，而其的電源流是屬于高祖性質的，無需進行計算運送過程中所損失的電壓和損失的噪音干擾，關于測量物理的距離較長時帶來了很大的便利。除此之外，DS18B20溫度傳感器對于多點測量來說是較好的選擇，而且因開關形成的附加電阻導致無需進行計算。因采用的電路結構與其他電路不同，其內采用了最新型的薄膜電阻激光快速實施微調控技術來采取校對措施，促使其可以提高準確的精度，同時還可保證數值的準確度。DS18B20溫度傳感器的電路結構較為單一，因此不需要實行調試的工作，在連接A/D時叫較為便利。當電壓輸出10mV/k的靈敏度數值時，其溫度顯示為0℃那么輸出的數值就為0V。當溫度提升到25℃時其顯示的輸出數值就是2.982V。
2.2A/D信號轉換部分：在進行設計的過程中，采用了逐漸逼近形式的A/D轉換器，ADC0804為其芯片的型號。A/D轉換器最為突出的特點是轉換時間短，精確度高，可直接進行輸出二進制數字的信號，并同時與I/O的借口相連接，在軟件的設計中十分的快捷便利。ADC0804型號的芯片是一款包含有8通道8位數字量/模轉換的電路，能與微控制器相互融合的邏輯控制。而這其中，模/數的轉換器可直接進行連接任何單端口所輸入的信號。也正是因為ADC0804在進行設計時會出現多個模/數的轉換器，因此，該芯片非常適用于可編輯邏輯控制器中，微控制器的輸入通道口電路、電阻、儀器以及機床等眾多設備進行控制，屬于其設計和采用的范圍內，同時在價格上占據很大的優勢，有利于設計成本的降低。設計時，如采用的A/D轉換器的設計顯示電壓參數值是2.56V，說明了每位數字相呼應的量值是10mV，也可稱之為1℃。
2.3溫度指數顯示部分：采用1602LCD液晶作為設計時的顯示器，不但能顯示呈靜態作用時所占據I/O端口的較多缺點，還可有效解決顯示動態時所產生的數據信號不穩定性、畫面閃爍、占用較多資源等問題。1602LCD液晶顯示器主要的技術參數：顯示的容量：16×2個字符；芯片的工作電壓：4.5~5.5V；工作的電流：2.0mA（5.0V）；模塊最佳的工作電壓：5.0V；字符的尺寸：2.95×4.35（W×H）。
3溫度照度監測儀的電路試驗和調整
3.1溫度檢測的部分：通過相關的實驗進行檢測可以證明，AD590溫度傳感器的理論數值小于所顯示的輸出數值，兩者之間有著較為明顯的差別。在實施多次的檢測和研究分析可以得出以下結論：系統在工作運轉時，會有相應的熱量產生，從而導致誤差的增加，致使實際的顯示溫度和檢測的溫度出現明顯的差異性。可利用元件性能值進行誤差的補救，分析計算出兩者之間所存在的誤差值。
3.2C語言編寫程序：使溫度控制能夠有效地順利運行，必須在電路中所設定相關軟件的模式下進行，同時能夠獲得使用的權力。如若發現其他元件也有相關的程序輸入，應立即采取檢測調整的工作，而其余的所有程序也應采取檢測調整的措施，才可將設計的全部功能逐漸實現。如所預定結果無法實現時，應多相應的程序實行檢測和調整，查看是否出現遺漏情況，接著再根據其結果，重新進行程序的編寫檢測調整。
在各種不同行業生產中，溫度屬于基礎參數的其中之一，根據溫度可以檢測出與溫度相關聯的化學和物理的兩種變化。因此，在工藝不斷生產的過程中，溫度控制占據著極為重要的地位，尤其是在交通、航天、制造、電力、林木建造、加工食品等眾多行業得到廣泛的推廣。有效運用單片機進行控制溫度，不但能提高控制能力，還能促使生產自動化進行，而且可以加快實現目標智能化的進程。
1溫度照度監測儀的溫度控制電路的總體設計方案
通過研究決定采用AT89S51單片機來負責中央處理器功能系統的正常運轉，對于溫度控制來說，其總體的方案設計如下：運用溫度的傳感器逐漸汲取在常溫狀態下發生的多種數據變化過程→單片機接收由溫度傳感器采集到的溫度轉變的信號→有效使用單片機進行對顯示器的調整和操作→預先設定的與收集到的兩組數據進行對比→查看驅動溫度是升溫狀態還是降溫狀態。
如何實現總體設計目標方案的路線有如下幾個步驟：①根據利用按鈕來設定輸入所需的標準數值；②進行溫度檢測可使用LCD來進行；③正確使用驅動電路進行操作調整壓縮器對溫度實施升高或降低；④編程工作可運用C語言得到很好的實現。
2溫度照度監測儀的溫度控制硬件部分的設計
2.1溫度傳感部分：在進行集成形式的溫度傳感器設計采用時，較為建議使用DS18B20溫度傳感器，此屬于電流型的傳感器，其溫度的表示一般都依附著電流所顯示的數值進行。其具有較高的靈敏度，而其的電源流是屬于高祖性質的，無需進行計算運送過程中所損失的電壓和損失的噪音干擾，關于測量物理的距離較長時帶來了很大的便利。除此之外，DS18B20溫度傳感器對于多點測量來說是較好的選擇，而且因開關形成的附加電阻導致無需進行計算。因采用的電路結構與其他電路不同，其內采用了最新型的薄膜電阻激光快速實施微調控技術來采取校對措施，促使其可以提高準確的精度，同時還可保證數值的準確度。DS18B20溫度傳感器的電路結構較為單一，因此不需要實行調試的工作，在連接A/D時叫較為便利。當電壓輸出10mV/k的靈敏度數值時，其溫度顯示為0℃那么輸出的數值就為0V。當溫度提升到25℃時其顯示的輸出數值就是2.982V。
2.2A/D信號轉換部分：在進行設計的過程中，采用了逐漸逼近形式的A/D轉換器，ADC0804為其芯片的型號。A/D轉換器最為突出的特點是轉換時間短，精確度高，可直接進行輸出二進制數字的信號，并同時與I/O的借口相連接，在軟件的設計中十分的快捷便利。ADC0804型號的芯片是一款包含有8通道8位數字量/模轉換的電路，能與微控制器相互融合的邏輯控制。而這其中，模/數的轉換器可直接進行連接任何單端口所輸入的信號。也正是因為ADC0804在進行設計時會出現多個模/數的轉換器，因此，該芯片非常適用于可編輯邏輯控制器中，微控制器的輸入通道口電路、電阻、儀器以及機床等眾多設備進行控制，屬于其設計和采用的范圍內，同時在價格上占據很大的優勢，有利于設計成本的降低。設計時，如采用的A/D轉換器的設計顯示電壓參數值是2.56V，說明了每位數字相呼應的量值是10mV，也可稱之為1℃。
2.3溫度指數顯示部分：采用1602LCD液晶作為設計時的顯示器，不但能顯示呈靜態作用時所占據I/O端口的較多缺點，還可有效解決顯示動態時所產生的數據信號不穩定性、畫面閃爍、占用較多資源等問題。1602LCD液晶顯示器主要的技術參數：顯示的容量：16×2個字符；芯片的工作電壓：4.5~5.5V；工作的電流：2.0mA（5.0V）；模塊最佳的工作電壓：5.0V；字符的尺寸：2.95×4.35（W×H）。
3溫度照度監測儀的電路試驗和調整
3.1溫度檢測的部分：通過相關的實驗進行檢測可以證明，AD590溫度傳感器的理論數值小于所顯示的輸出數值，兩者之間有著較為明顯的差別。在實施多次的檢測和研究分析可以得出以下結論：系統在工作運轉時，會有相應的熱量產生，從而導致誤差的增加，致使實際的顯示溫度和檢測的溫度出現明顯的差異性。可利用元件性能值進行誤差的補救，分析計算出兩者之間所存在的誤差值。
3.2C語言編寫程序：使溫度控制能夠有效地順利運行，必須在電路中所設定相關軟件的模式下進行，同時能夠獲得使用的權力。如若發現其他元件也有相關的程序輸入，應立即采取檢測調整的工作，而其余的所有程序也應采取檢測調整的措施，才可將設計的全部功能逐漸實現。如所預定結果無法實現時，應多相應的程序實行檢測和調整，查看是否出現遺漏情況，接著再根據其結果，重新進行程序的編寫檢測調整。
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