【正文】 傳感器的結(jié)合也必然 將越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于社會(huì)生產(chǎn)和科學(xué)研究領(lǐng)域。 本次設(shè)計(jì)中，我課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容 孵化室控溫控制電路設(shè)計(jì) ， 使 孵化 室 的 溫 度控制在 36～ 42℃， 溫度低時(shí)啟動(dòng) 加 熱器加熱，溫度高時(shí)，啟動(dòng) 制冷器 冷卻 。報(bào)警指示，當(dāng)溫度大于 42℃或低于 36℃時(shí)，用聲光報(bào)警；控制濕度保持在一定范圍內(nèi)，濕度低則加濕，高則加濕器停止工作；同時(shí)將溫度傳感器來(lái)采集溫度的變化，經(jīng)過(guò)放大電路放大后，進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換，將輸入 電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量輸出；顯示模塊直接連接數(shù)碼管構(gòu)成，顯示實(shí)際測(cè)量值。 關(guān)鍵詞 ：溫度傳感器 單片機(jī) A/D 轉(zhuǎn)換 液晶顯示 數(shù)據(jù)采集 3 孵化室控溫控制電路設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)目的 ： 溫度控制 技術(shù)的基本 知識(shí) 以及電工電子學(xué)、單片機(jī)、傳感器等 相關(guān) 技術(shù)。 常用測(cè)溫方法的特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)合 ，并 選擇合適方法應(yīng)用于本設(shè)計(jì) 。 ，具體 掌握所選擇測(cè)溫方法和傳感器等的使用特點(diǎn)和方法 。 基本要 求 ，溫度是否合適直接影響孵化效果，為此需要對(duì)溫度進(jìn)行嚴(yán)格控制，主要指標(biāo)如下： 孵化 室溫控制在 36－ 42℃， 溫度低時(shí)啟動(dòng)電熱器加熱，溫度高時(shí)，啟動(dòng)空調(diào)冷卻 。報(bào)警指示，當(dāng)溫度大于 42℃或低于 36℃時(shí)，用聲光報(bào)警。 ，選擇合適的傳感器和溫度顯示系統(tǒng)。 （軟件流程圖）。 發(fā)揮部分 自由發(fā)揮 4 我的課程設(shè)計(jì)題目是孵化器控溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)，我采用控制的方式為通過(guò)單片機(jī)將溫度傳感器采集來(lái)的 電壓信號(hào)進(jìn)行比較，分析，顯示，進(jìn)而控制電熱器和風(fēng)扇是溫度保持在 36－ 42℃ 。 首先，我選擇用的溫度傳感器是 LM56，對(duì)溫度進(jìn)行測(cè)量，理論上是將溫度控制在 36 度到 42 度之間，這樣設(shè)定的理由一是減小計(jì)算阻值時(shí)的誤差，而是對(duì)溫度起到一個(gè)緩沖作用。通過(guò)繼電器來(lái)控制加熱器和風(fēng)扇的啟動(dòng)與停止。 其次，我選擇用單片機(jī)來(lái)控制電熱器和風(fēng)扇，選擇的單片機(jī)為 C8051F020。當(dāng)溫度大于 42 度時(shí)，通過(guò)程序比較開(kāi)中斷，是電扇打開(kāi)；當(dāng)溫度小于 36 度時(shí)，程序比較后使電熱器打開(kāi)，這樣就把溫度控制在一定的范圍之。達(dá)到了預(yù)期的要求。而在單片 機(jī)上有 A/D 轉(zhuǎn)換，能夠使模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)顯示在液晶顯示器。 最后通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)就能顯示出當(dāng)前溫度值和相對(duì)濕度值，同時(shí)還能看到溫度值和相對(duì)濕度值的波形。通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)觀察孵化室內(nèi)的溫度與濕度，免去了到現(xiàn)場(chǎng)觀察數(shù)據(jù)的麻煩，同時(shí)也節(jié)約了人力物力，只需極少的人力即可監(jiān)控?cái)?shù)十個(gè)或者更多孵化室的溫度與濕度。 5 加熱器加熱 室內(nèi)溫度 數(shù)據(jù)采集 溫度大于 42 度 溫度小于 36度 程序控制 溫度傳感器 LM35 單片機(jī) C8051F020 空調(diào)制冷 液晶顯示 繼 電 器 繼 電 器 溫度控制器 LM56 6 及 參數(shù)計(jì)算 測(cè)溫電路 測(cè)溫電路的實(shí)現(xiàn) 圖 圖 的電路為室內(nèi)溫度測(cè)量，使用的是 LM35 溫度傳感器。該電路由傳感器LM35，運(yùn)放，電阻，電容構(gòu)成。 溫控電路的功能 本次課程設(shè)計(jì)選擇的溫度 控制器為 LM56。 LM56 是一個(gè)高精度、低功耗的溫控器，其溫度門限（ 1TV 和 2TV ）是由三個(gè) 外部電阻對(duì)內(nèi)部的 帶隙基準(zhǔn)電壓的方法產(chǎn)生的。 LM56 有兩個(gè)數(shù)字輸出 OUT1 和 OUT2，當(dāng)溫度超過(guò) T1時(shí)， OUT1 變低；而當(dāng)溫度低于（ T1 HYSTT ）時(shí)， OUT1 又變高 ；同樣地，當(dāng)溫 度超過(guò) T2 時(shí)，OUT2 變低；而當(dāng)溫度低于（ HYSTTT?2 ）時(shí)， OUT2 又變高。 HYSTT 內(nèi)部設(shè)置為 C?5 。內(nèi)置溫度傳感器輸出電壓表達(dá)式為 mVTCmVV T E M P 3 9 5)/( ???? 其電路圖為 7 圖 LM56的部分接線圖如圖 ，因?yàn)?VT1 = x (R1)/(R1 + R2 + R3)， VT2 = x (R1 + R2)/(R1 + R2 + R3)， (R1 + R2 + R3) = 27 kΩ ，VT1 or T2 = [ mV/176。 C x T] + 395 mV ， R1 = VT1/() x 27 kΩ ， R2 = (VT2/() x 27 k)Ω – R1， R3 = 27 kΩ ?R1 ? R2。 由于計(jì)算阻值時(shí)會(huì)產(chǎn)生誤差，還有就是溫度有緩沖時(shí)間， 為了將孵化室的溫度控制在 36℃到 42℃之內(nèi)，故留出 ℃，即理論溫度范圍是 ℃到 ℃。由此可得： mVmVCCmVVV TT 5 83 9 ??????? ???????? KKV VKVVR T 1 2 ????????? RKV VRKVVR T ?????????? KKKRRKR 本次課程設(shè)計(jì)選擇運(yùn)用單片機(jī)連接數(shù)碼管，是得到的溫度顯示出來(lái)。 其電路圖如 8 圖 圖 圖 為 A/D 轉(zhuǎn)換器為 ADC0809，由于測(cè)量的信號(hào)為模擬信號(hào)，而要求需要在液 9 晶顯示器上顯示溫度，所以進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換。 ADC0809 與單片機(jī)相連，這樣能夠使溫度轉(zhuǎn)換后直接在液晶顯示上顯示出來(lái)。 報(bào)警電路 圖 圖 是報(bào)警電路。報(bào)警電路是由發(fā)光二極 管和蜂鳴器實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警的，溫度高于或者低于設(shè)定為溫度二極管和蜂鳴器同時(shí)報(bào)警。 軟件設(shè)計(jì)部分 主程序 下面是實(shí)現(xiàn)室內(nèi)溫濕度監(jiān)測(cè)基本功能相關(guān)程序的一些基本定義，包括程序的主程序以及程序的管腳定義和常量、變量定義等。 $INCLUDE() ORG 0000H LJMP MAIN ORG 007BH LJMP ADISR ORG 0100H MAIN: MOV AMX0CF,00 MOV AMX0SL,00 10 MOV XBR2,40H MOV P1MDOUT ,00H MOV EIE2,02H SETB EA ORL ADC0CN,10H LCALL STOP LCALL SYSCLK_Init LCALL PORT_Init AJMP $ 主程序部分主要是關(guān)狗，設(shè)定輸入方式為單端輸入，開(kāi)使能位，輸出方式為漏極開(kāi)路 轉(zhuǎn)換程序 BCD2: CLR A MOV 41H,A MOV 40H,A MOV 39H,A MOV 38H,A MOV 37H,A MOV R5,16 H2B: CLR C MOV A,31H RLC A MOV 31H,A MOV A,30H RLC A MOV 30H,A MOV A,41H ADDC A,41H DA A MOV 41H,A MOV A,40H ADDC A,40H DA A MOV 40H,A MOV A, 39H ADDC A,39H MOV 39H,A DJNZ R5,H2B MOV A,41H