基于溫度傳感器的室內(nèi)智能溫度控制系統(tǒng)設(shè)計
2. 3.2 溫度采集模塊
由于我們要控制的是整個室內(nèi)的溫度。這樣的話一個DS18B20顯然是不能滿足要求的,本系統(tǒng)采用的是多個溫度傳感器共同來工作,在室內(nèi)的多點放置傳感器,這樣就形成一個多點的溫度采集系統(tǒng)。
每個DS18B20都有一個唯一的序列號,這樣CPU只需要一根端口線就可以和多個DS18B20通信,連接十分的方便,由于考慮功耗,率系統(tǒng)選取了4個溫度傳感器。圖3為DS18B20和單片機之間的連接圖。
DS18B20有兩種電源接法,外部方式供電和寄生電源供電,由于寄生供電方式有可能產(chǎn)生電壓不夠,所以本系統(tǒng)采用外部電源供電,用一個上拉電阻使它的電壓穩(wěn)定。圖中1腳接的是地,3腳接的是電源,2腳和單片機的I/O口連接,為數(shù)據(jù)線。
2. 3. 3加熱模塊
單片機用一個PBI來控制繼電器的開斷,加熱器隨之開斷。當單片機得到溫度傳感器的信號,經(jīng)過處理后得到溫度值和設(shè)定的溫度范圍比較,如果小于最小值,繼電器打開,加熱器開始工作,當溫度在閾值范圍內(nèi)或者高于最大值時,繼電器閉合,加熱器隨之關(guān)閉。
此模塊也可以在每個溫度傳感器的旁邊設(shè)置一個加熱裝置,哪個溫度傳感器區(qū)域溫度較低,則控制哪個區(qū)域加熱。也可以根據(jù)實際的需要來調(diào)整各個區(qū)域的溫度,將室內(nèi)分成幾個區(qū)域進行控制,設(shè)定不同的閾值進行比較。
3 軟件部分設(shè)計
軟件部分主要涉及上位機軟件和下位機ATmage8單片機的程序,上位機的軟件部分只需要編輯一個GUI用戶界面,在里面實現(xiàn)和單片機之間的通信即可,圖4為上位機的GUI界面。
上位機的程序只是起控制溫度閾值和現(xiàn)實當前溫度的功能,在這個界面上,我們就可以很清楚的看出每個傳感器的溫度值,由于傳感器分別分布在室內(nèi)的4個區(qū)域,則顯示的當前溫度就是室內(nèi)四個區(qū)域的溫度。這樣工作人員就可以按實際的情況分別修改幾個區(qū)域的溫度閾值,來智能的控制室內(nèi)的溫度,達到生產(chǎn)要求。
單片機的程序主要和上位機通信,控制傳感器和繼電器,圖5為下位機程序的流程圖。
評論