【正文】 密級(jí)：公開 基于單片機(jī)的空調(diào)溫度控制器設(shè)計(jì)The design of air conditioning temperature controller based on MCU學(xué) 院：信息科學(xué)與工程專 業(yè) 班 級(jí)：測(cè)控技術(shù)與儀器1003班學(xué) 號(hào)：100401316學(xué) 生 姓 名：劉 和 平指 導(dǎo) 教 師：顏 華 （教授）2014 年 6 月I 摘 要隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，空調(diào)機(jī)受到了廣泛的應(yīng)用?？照{(diào)機(jī)的溫度控制器主要是由溫度傳感器感受室內(nèi)溫度變化，將采集到的溫度信號(hào)處理后與設(shè)定的溫度值進(jìn)行比較，控制繼電器的通斷，使溫度被控制在設(shè)定值左右，使空調(diào)器的工作狀態(tài)隨著人們要求和環(huán)境狀態(tài)而自動(dòng)變化，迅速準(zhǔn)確的達(dá)到人們的要求，并使空調(diào)器的工作狀態(tài)保持在最合理的狀態(tài)下。在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究和在人們的生活領(lǐng)域中，溫度測(cè)控系統(tǒng)占有很重要的地位，得到了廣泛的應(yīng)用。因此，溫度傳感器的應(yīng)用數(shù)量居各種傳感器之首。目前，溫度傳感器正從模擬式向數(shù)字集成式方向飛速發(fā)展。本文主要從硬件和軟件兩方面介紹了單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)以STC12C5608AD單片機(jī)為核心，主要由溫度檢測(cè)電路、按鍵與顯示電路、繼電器控制電路等構(gòu)成。在本系統(tǒng)中，主要是同過DS18B20采集被測(cè)溫度并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)送單片機(jī)，以單片機(jī)為核心數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，通過兩位數(shù)碼管，顯示設(shè)定溫度，通過繼電器來控制壓縮機(jī)、四通閥從而控制空調(diào)制冷或制熱。本論文概述了溫控器的發(fā)展及基本原理，介紹了溫度傳感器的原理及特性，分析了DS18B20溫度傳感器的優(yōu)劣。在此基礎(chǔ)上描述了系統(tǒng)研制的理論基礎(chǔ)，對(duì)測(cè)溫系統(tǒng)的一些主要參數(shù)進(jìn)行了討論。同時(shí)在介紹溫度控制系統(tǒng)功能的基礎(chǔ)上，提出了系統(tǒng)的總體構(gòu)成。針對(duì)測(cè)溫系統(tǒng)溫度采集、接收、處理、顯示部分的總體設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了論證，進(jìn)一步介紹了單片機(jī)在系統(tǒng)中的應(yīng)用，分析了系統(tǒng)各部分的硬件及軟件實(shí)現(xiàn)。關(guān)鍵詞：DS18B20；單片機(jī)；溫度控制；空調(diào)AbstractWith the development of economy and the improvement of people39。s living standard, the air conditioner has been widely applied. Temperature controller of air conditioner is mainly posed of sensors to monitor indoor temperature, the temperature signal processing the collected with the set temperature value, to control the onoff relay, the temperature is controlled in the set value, the air conditioner working condition with people demand and the state of the environment changes rapidly and automatically, accurate to the requirements of the people, and make the air conditioner working state is maintained in a reasonable state. In the industrial and agricultural production, scientific research and in people39。s lives, temperature measurement and control system plays a very important role, has been widely applied. Therefore, the number of temperature sensor applications of various sensors of the first home. At present, the temperature sensor from analog to digital integrated development.This paper mainly describes the hardware and software aspects of the design of singlechip temperature control system. The system STC12C5608AD microcontroller core, mainly by the temperature detection circuit, buttons and display circuit, relay control circuit, etc.. In this system, mainly through the DS18B20 collection with the measured temperature and converted into a digital signal sent to the microcontroller, microcontroller as the core data processing system, through two digital tube display set temperature, the pressor is controlled by relays, Stone valve to control the air conditioning, refrigeration or heating. This paper outlines the development and the basic principles of the thermostat, introduced the principle and characteristics of the temperature sensor. Analysis of the merits of the DS18B20 temperature sensor. Based on this description of the theoretical basis for the development of the system, some of the key parameters of the measurement system were discussed. While the introduction of a temperature control system functions is proposed based on the overall structure of the system. Temperature measurement system for collecting, receiving, processing, display part of the overall design has been demonstrated, further describes the SCM applications in the system, and analyzes the various parts of the system hardware and software.Keywords: DS18B20。 single chip microputer。 temperature control。 air conditioningIII 目 錄摘 要 IAbstract II第1章 緒論 1 課題研究目的 1 課題研究意義 1第2章 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) 3 溫度傳感器產(chǎn)品分類與選擇 3 常用的測(cè)溫方法 3 溫度傳感器產(chǎn)品分類 3 溫度傳感器的選擇 5 總體方案的確定 6 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)框圖 7第3章 系統(tǒng)單元電路設(shè)計(jì) 8 系統(tǒng)相關(guān)硬件及模塊介紹 8 溫度采集電路 8 STC12C5608AD介紹 9 時(shí)鐘電路 11 復(fù)位電路 11 溫度顯示電路 12 按鍵功能設(shè)置電路 13 繼電器驅(qū)動(dòng)電路 14 繼電器控制電路 14 壓縮機(jī)、四通閥 15 電動(dòng)機(jī)電路 15第4章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 17 DS18B20數(shù)據(jù)通信概述 17 控制接口時(shí)序說明 19 軟件程序設(shè)計(jì) 20 主程序模塊流程圖 21 DS18B20測(cè)溫程序及流程圖 22 按鍵掃描程序及流程圖 25 26 Keil uVision2軟件 26 27第5章 結(jié)論 28參 考 文 獻(xiàn) 29致 謝 31附錄1 系統(tǒng)硬件電路圖 32附錄2 系統(tǒng)軟件程序 33II 沈陽工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第1章 緒論 課題研究目的利用單片機(jī)設(shè)計(jì)一個(gè)具有制冷和制熱兩種工作模式的空調(diào)溫度控制器。該控制器能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)并顯示室溫，能利用鍵盤設(shè)定溫度、風(fēng)速和工作模式，并根據(jù)設(shè)定的溫度、當(dāng)前溫度和工作模式，使壓縮機(jī)處于制熱、制冷或暫停工作狀態(tài)。 課題研究意義現(xiàn)代信息技術(shù)的三大基礎(chǔ)是信息采集控制(即溫度控制器技術(shù))、信息傳輸(通信技術(shù))和信息處理(計(jì)算機(jī)技術(shù))。溫度控制器屬于信息技術(shù)的前沿尖端產(chǎn)品，尤其是溫度控制器被廣泛用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究和生活等領(lǐng)域，數(shù)量日漸上升。溫度檢測(cè)并控制是科研和實(shí)際生產(chǎn)生活中經(jīng)常用到的一類控制系統(tǒng)，為保障生產(chǎn)的安全進(jìn)行，提高生產(chǎn)的質(zhì)量和數(shù)量，降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省人力，能源等，以及伴隨人們生活品質(zhì)的提高，對(duì)舒適的生活環(huán)境的需求，常常要實(shí)現(xiàn)溫度的自動(dòng)控制。隨著電子技術(shù)和微型計(jì)算機(jī)的迅速發(fā)展，微機(jī)測(cè)量和控制技術(shù)得到迅速發(fā)展和廣泛運(yùn)用。進(jìn)入21世紀(jì)后，溫度控制器正朝著高精度、總線標(biāo)準(zhǔn)化、高可靠性以及安全性、研制單片機(jī)測(cè)溫控溫系統(tǒng)等高科技的方向迅速發(fā)展?？照{(diào)也就是空氣調(diào)節(jié)器，是一種用于給空間區(qū)域提供處理空氣的機(jī)組。它的功能是對(duì)該房間或一定區(qū)域內(nèi)空氣的溫度、濕度、潔凈度和空氣流速等參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，以滿足人體舒適或工藝過程的要求[1]。它使得人們的生活環(huán)境更加舒適，也滿足了工藝加工過程對(duì)精度的要求。而空調(diào)溫度控制系統(tǒng)是空調(diào)的核心。目前空調(diào)機(jī)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于生產(chǎn)、生活中。而此類家電越來越趨于輕巧型。單片機(jī)具有集成度高、通用性好、功能強(qiáng)，特別是體積小，重量輕，功耗低，可靠性高,抗干擾能力強(qiáng)和使用方便等特點(diǎn)[2]。自從單片機(jī)誕生以后，它就步入人類生活，廣泛應(yīng)用于各種家電產(chǎn)品和工業(yè)控制系統(tǒng)中，在溫度控制領(lǐng)域的應(yīng)用也十分廣泛?；趩纹瑱C(jī)的空調(diào)溫度控制系統(tǒng)，控制簡單方便，測(cè)量范圍更廣，精度更高，提高了智能化的程度，增加了功能，備受人們喜歡[3]?！　‰S著能源的日趨減少，大氣污染愈加嚴(yán)重，節(jié)能已是一個(gè)不容忽視的問題。眾所周知，空調(diào)正朝著節(jié)能、舒適、靜噪于一體的方向發(fā)展。鑒于這些方面的綜合考慮，設(shè)計(jì)一種可以實(shí)現(xiàn)溫度自動(dòng)控制的空調(diào)機(jī)，