電子設(shè)計(jì)大賽論文-基于溫度傳感器ds18b20的水溫控制系統(tǒng)-wenkub
2022-11-16 23:32:10 本頁(yè)面
【正文】 計(jì) 溫度傳感器 電路設(shè)計(jì) 圖 2 DS18B20 采用一總線技術(shù)，在使用時(shí)需在外部接一個(gè)上拉電阻（取經(jīng)驗(yàn)值 ），在總線閑置時(shí)為高電平。 LCD1602 是工業(yè)字符型液晶，能夠同時(shí)顯示 16x2 個(gè)字符， 1602 采用標(biāo)準(zhǔn)的 16 腳接口，其中包括 8 根數(shù)據(jù)線，三根控制線，電源、地、就液晶驅(qū)動(dòng)電壓引腳。 綜合比較上面兩個(gè)方案，本系統(tǒng)選擇方案二。對(duì)于實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)的功能綽綽有余。 在市面上 AD590 比 DS18B20 貴幾倍，同時(shí) AD590 的外圍電路比 DS18B20 的復(fù)雜，就這價(jià)格和電路實(shí)現(xiàn)難易的考慮，本系統(tǒng)選擇方案二。 AD590D 的輸出形式有電流和電壓兩種形式，要將溫度傳感器采集的溫度值經(jīng)過(guò) AD 轉(zhuǎn)換，然后送入單片機(jī)進(jìn)行處理。本系統(tǒng)能夠很精確地實(shí)現(xiàn)水溫控制，是一個(gè)很好的水 溫控制方案。通過(guò) DS18B20 溫度傳感器對(duì)水溫進(jìn)行采樣 ,將采得的數(shù)字溫度信號(hào)送給單片機(jī) ,單片機(jī)對(duì)溫度進(jìn)行 PID 算法 ,通過(guò)改變加熱控制方波的占空比達(dá)到精確控制溫度的目的。本水溫控制系統(tǒng)的靜態(tài)誤差≤ 176。 關(guān)鍵字 MSP430 PID 算法 DS18B20 溫度傳感器 Abstract:The temperature control system is based on the MSP430 microcontroller as the master chip, control temperature is set through keyboard and the LCD1602 display the control temperature and the realtime temperature. Temperature sensor DS18B20 samples the water temperature and sents the digital signal to the microcontroller, the microcontroller on the temperature of PID algorithm changes the duty cycle of heating control square wave to achieve precise control of temperature. The temperature control system of static error ≤ 176。 方案二、采用 DS18B20 數(shù)字溫度傳感器對(duì)水溫進(jìn)行采樣，無(wú)需進(jìn)行 AD 轉(zhuǎn)換。 控制器的選擇 方案一、采用最簡(jiǎn)單的 51 單片機(jī)處理溫度數(shù)據(jù)、鍵盤的輸入和 LCD 的顯示。 綜合比較以上兩個(gè)方案，本系統(tǒng)選擇方案二。 顯示器的比較與選擇 方案一、采用 TFT_LCD 作為顯示溫度值的器件。使用方便，價(jià)格適中。信息通過(guò)單總線接口將數(shù)字溫度值送入單片機(jī)進(jìn)行處理和顯示。 C，在 10176。 C。 C和 176。 表一 鍵盤功能鍵表 行 列 一 二 三 四 I 1 2 3 4 II 5 6 7 8 III 9 0 ． 確定 IV 清除 —— —— —— 電熱杯加熱電路設(shè)計(jì) 圖 4 當(dāng)單片機(jī) 腳輸出高電平時(shí)，三極管 8050 導(dǎo)通，從而固態(tài)繼電器打到 NO 端，電熱杯與 220V 交流電形成通路，對(duì)水進(jìn)行加熱。風(fēng)扇由 5V 直流電源驅(qū)動(dòng)。 圖 14 溫控響應(yīng)圖 圖 15 局部放大圖 表 2 峰值時(shí)間 穩(wěn)定時(shí)間 超調(diào)量 % 5 結(jié)束語(yǔ) 由于系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)合理， 功能電路實(shí)現(xiàn)較好，系統(tǒng)性能優(yōu)良、穩(wěn)定，較好地達(dá)到了題目要求的各項(xiàng)指標(biāo)。 網(wǎng)易博客 騰訊微博 新浪微博 直接聯(lián)系 2218108823 Designator LibRef Description Comment 1 C1, C3 CAPACITOR POL Capacitor 10uf 2 C2, C4, C7 CAP Capacitor 104 3 C5, C6 CAP Capacitor 33pF
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