多功能溫度智能控制器

楊　明,李　晶（.吉林化工學院信息與控制工程學院；.吉林信息工程學校　電子教研組,吉林　吉林　30）

多功能溫度智能控制器

楊明1,李晶2
（1.吉林化工學院信息與控制工程學院；2.吉林信息工程學校電子教研組,吉林吉林132022）

摘要：DS18B20是一種可組網的高精度數字式溫度傳感器，具有單總線的獨特優點，可以使用戶輕松地組建起傳感器網絡，可使多點溫度測量電路變得簡單、可靠。本文介紹了DS18B20數字溫度傳感器在單片機下的硬件連接，并給出了硬件設計流程。

關鍵詞：溫度測量；數字溫度傳感器；單總線

0　引言

溫度是一個基本的物理量，它是工農業生產過程中最普遍、最重要的工藝參數之一。隨著工農業的不斷發展，對溫度測量的要求越來越高，而且測量范圍也越來越廣。因此，對溫度檢測技術的要求也越來越高。尤其是在溫室控制過程中，溫度更是一個重要的參數，合理的溫度范圍和準確的溫度測量對提高產品質量、產量，降低消耗，實現農業自動化，均有積極作用。測量溫室溫度的環境復雜多樣，要求精度高，實時性強，但又不能太過昂貴,要結合國民實際情況來設計。

1　溫度傳感器

溫度的檢測有許多種方法，但考慮到實際應用于溫室的環境，還有考慮價格和精度等因素，還考慮到方便添加檢測點的情況。DALLAS公司的DS18B20單總線數字溫度傳感器,具有獨特的單接口方式，結構簡單，價格便宜，測溫范圍廣，準確度高，已經在冷庫、糧倉、溫室、儲罐等多個方面有了廣泛應用[1]。其采用一線總線接口，只需要一根數據線就可以實現供電和數據傳輸功能。用戶可以根據需要，自由設置臨界報警點，并通過編程實現9到12位分辨率，可分辨溫度達到0.0625℃[2]。

2　主控系統

多功能溫度智能控制器采用STC89S52單片機，其整個系統包括時鐘電路、串口下載電路、電平轉換電路、復位電路和主芯片[3]。STC89S52單片機集成了ISP在線編程功能，可以進行串口調試下載，其工作頻率和工作電壓范圍較其他單片機更寬，綜合性價比更高。

3　多功能溫度計的硬件設計

設計采用模塊化的方法，把各個模塊分出來，使其可以獨立運行，也可獨立使用。整個儀器除感溫器件和紅外感應器件外，主要由單片機，數碼管顯示電路，LED指示報警電路，繼電器控制電路，時鐘電路，紅外控制電路，數碼管亮度控制電路，穩壓電路。單片機控制溫度傳感器檢測轉換溫度，并把檢測到的溫度值通過總線發送給單片機，單片機通過BCD轉換后驅動數碼管顯示。若超過預設警示值，則進行報警顯示。紅外接收頭接收到紅外控制信號后直接給單片機，單片機翻譯后執行相應動作。

總電路的設計在Protel99SE中進行，系統總電路圖，見圖2：

4　結論

本文設計了一個基于STC89S52單片機和DS18B20的多功能溫度智能控制器，其結構簡單，成本低廉，實用性強。在系統的設計過程中，充分考慮了功能的可擴展性，可以靈活增加功能。既可用于農業溫室大棚的溫度測量，也可用于工業廠礦的工作溫度監控。

參考文獻：

[1]唐耀庚.熱敏電阻器在多點溫度測量中的應用[J].傳感器技術,2002,5(02):50-52.

[2]Y.Zhang,N.Wei.ApplicationofDS18B20tomeasurement temperaturesystem[J].JournalofHuaiyinInstitute ofTechnology,2002,11(05):57-59.

[3]黃國輝.基于STC89S52單片機的智能路線識別系統設計[J].白城師范學院學報,2013,27(05):24-27.