基于单片机的温度控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于单片机的温度控制系统，包括主电路板，主电路板上安装有单片机，温度传感器和按键输入模块分别与单片机的输入端连接；LCD液晶显示屏和蜂鸣器分别与单片机的输出端连接；PTC加热器通过第一继电器与单片机的输出端连接，风扇通过第二继电器与单片机的输出端连接；USB接口与电源开关串联连接后与单片机的供电端连接。本实用新型专利技术布局整齐，使用方便，而且可实现对气体温度、固体温度和液体温度的测量，并且可存储大量的数据，抗干扰性能强。直接使用USB供电方式，省去了电池这一额外开支，降低了成本。而且，本实用新型专利技术能耗低，低碳环保。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于温度控制
，具体涉及一种用于锅炉、温室大棚、热水器以及城市、野外、农田等环境的多种温度信息的采集与控制的基于单片机的温度控制系统。
技术介绍
随着工业技术的发展，温度信号的测量以及控制应用到多个领域，而智能化已经成为现代温度控制系统发展的主流。而现有的温度控制系统一般存在一下问题：1、信号采集点单一，测量的环境参数较少。2、测量和控制精度以及温度性不是很好，不能高质量的完成任务。3、存储空间小，需添加信号转换电路。4、使用电池供电，增加成本。5、许多国外产品价格昂贵且操作不方便，售后服务难以保证。
技术实现思路
针对上述现有技术中的不足，本技术的目的是提供一种可测量气、液、固三种状态的温度，而且可存储大量的数据，使用USB供电，可靠性和精准度高，稳定性好的基于单片机的温度控制系统。为实现上述技术目的，本技术所采用的技术方案如下：一种基于单片机的温度控制系统，包括主电路板，主电路板上安装有单片机，温度传感器和按键输入模块分别与单片机的输入端连接；LCD液晶显示屏和蜂鸣器分别与单片机的输出端连接；PTC加热器通过第一继电器与单片机的输出端连接，风扇通过第二继电器与单片机的输出端连接；USB接口与电源开关串联连接后与单片机的供电端连接；在第一继电器与PTC加热器之间设置有加热指示灯；在第二继电器与风扇之间设置有散热指示灯；电源开关、LCD液晶显示屏、按键输入模块、加热指示灯和散热指示灯共同组成人机界面和状态显示。所述温度传感器设置在主电路板的上部，LCD液晶显示屏和单片机设置在温度传感器的下方的主电路板上，且LCD液晶显示屏罩设在单片机上；蜂鸣器、第一继电器和第二继电器设置在主电路板的左下部；USB接口与电源开关固定成一体设置在主电路板的右下部；按键输入模块设置在电源开关上方的主电路板上。所述单片机为STC89C51单片机，STC89C51单片机的加密性强、功耗低、抗干扰性强、可靠性高、价格低廉，可存储大量数据，工作范围较广。所述温度传感器为DS18B20温度传感器，DS18B20温度传感器的采集信号可直接传输至单片机，省去了信号转换电路。本技术通过多个温度传感器采集不同区域的温度，温度传感器采集的信号直接传输给单片机进行处理，单片机接收信号并处理后，发送相应的控制命令给第一继电器和第二继电器，若温度高，则通过控制第二继电器打开风扇进行降温；若温度低，则通过第一继电器打开PTC加热器进行加热升温。本技术布局整齐，使用方便，而且可实现对气体温度、固体温度和液体温度的测量，并且可存储大量的数据，抗干扰性能强。直接使用USB供电方式，省去了电池这一额外开支，降低了成本。而且，本技术能耗低，低碳环保。附图说明图1为实施例1的结构布局示意图。图2为实施例1的控制原理图。具体实施方式实施例1：如图1-2所示，一种基于单片机的温度控制系统，包括主电路板1，主电路板1上安装有单片机3，所述单片机3为STC89C51单片机，设置在主电路板1上且位于温度传感器4的下方。STC89C51单片机的加密性强、功耗低、抗干扰性强、可靠性高、价格低廉，可存储大量数据，工作范围较广。所述温度传感器4设置在主电路板1的上部，并与单片机3的输入端连接。LCD液晶显示屏2设置在温度传感器4的下方的主电路板1上，且LCD液晶显示屏2罩设在单片机3上，并与单片机3的输出端连接。蜂鸣器5、第一继电器6和第二继电器8设置在主电路板1的左下部，并分别与单片机3的输出端连接；USB接口12与电源开关13固定成一体设置在主电路板1的右下部，两者串联连接后与单片机3的供电端连接。按键输入模块10设置在电源开关13上方的主电路板1上，并与单片机3的输入端连接。PTC加热器7通过第一继电器6与单片机3的输出端连接，并在第一继电器6与PTC加热器7之间设置有加热指示灯11。风扇9通过第二继电器8与单片机3的输出端连接，并在第二继电器8与风扇9之间设置有散热指示灯14。其中，所述温度传感器为DS18B20温度传感器，DS18B20温度传感器的采集信号可直接传输至单片机，省去了信号转换电路。工作原理：外部电源通过USB接口给单片机3供电，通过按键输入模块10可温度传感器4采集检测位置的温度，并将检测信号直接传输给单片机3，单片机3接收信号并处理后，发送现用的控制命令给第一继电器6和第二继电器8。若检测温度低于设定值，则单片机3控制第一继电器6通电，使PTC加热器7加热工作进行升温，同时加热指示灯11亮。若检测温度高于设定值，则单片机3控制第二继电器8通电，使风扇9工作降温，同时散热指示灯14亮。电源开关13、LCD液晶显示屏2、独立式按键输入10、加热指示灯11和散热指示灯14共同组成人机界面和状态显示。通过人机界面可完成开关机、温度上下限的设置。实施例2：一种基于单片机的温度控制系统，包括主电路板，主电路板上安装有单片机，温度传感器和按键输入模块分别与单片机的输入端连接；LCD液晶显示屏和蜂鸣器分别与单片机的输出端连接；PTC加热器通过第一继电器与单片机的输出端连接，风扇通过第二继电器与单片机的输出端连接；USB接口与电源开关串联连接后与单片机的供电端连接。实施例3：一种基于单片机的温度控制系统，包括主电路板，主电路板上安装有单片机，温度传感器和按键输入模块分别与单片机的输入端连接；LCD液晶显示屏和蜂鸣器分别与单片机的输出端连接；PTC加热器通过第一继电器与单片机的输出端连接，风扇通过第二继电器与单片机的输出端连接；USB接口与电源开关串联连接后与单片机的供电端连接。所述温度传感器设置在主电路板的上部，LCD液晶显示屏和单片机设置在温度传感器的下方的主电路板上，且LCD液晶显示屏罩设在单片机上；蜂鸣器、第一继电器和第二继电器设置在主电路板的左下部；USB接口与电源开关固定成一体设置在主电路板的右下部；按键输入模块设置在电源开关上方的主电路板上。实施例4：一种基于单片机的温度控制系统，包括主电路板，主电路板上安装有单片机，温度传感器和按键输入模块分别与单片机的输入端连接；LCD液晶显示屏和蜂鸣器分别与单片机的输出端连接；PTC加热器通过第一继电器与单片机的输出端连接，风扇通过第二继电器与单片机的输出端连接；USB接口与电源开关串联连接后与单片机的供电端连接。在第一继电器与PTC加热器之间设置有加热指示灯；在第二继电器与风扇之间设置有散热指示灯。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于单片机的温度控制系统，其特征在于：包括主电路板（1），主电路板（1）上安装有单片机（3），温度传感器（4）和按键输入模块（10）分别与单片机（3）的输入端连接；LCD液晶显示屏（2）和蜂鸣器（5）分别与单片机（3）的输出端连接；PTC加热器（7）通过第一继电器（6）与单片机（3）的输出端连接，风扇（9）通过第二继电器（8）与单片机（3）的输出端连接；USB接口（12）与电源开关（13）串联连接后与单片机（3）的供电端连接；在第一继电器（6）与PTC加热器（7）之间设置有加热指示灯（11）；在第二继电器（8）与风扇（9）之间设置有散热指示灯（14）；电源开关（13）、LCD液晶显示屏（2）、按键输入模块（10）、加热指示灯（11）和散热指示灯（14）共同组成人机界面和状态显示。

【技术特征摘要】
1.一种基于单片机的温度控制系统，其特征在于：包括主电路板（1），主电路板（1）上安装有单片机（3），温度传感器（4）和按键输入模块（10）分别与单片机（3）的输入端连接；LCD液晶显示屏（2）和蜂鸣器（5）分别与单片机（3）的输出端连接；PTC加热器（7）通过第一继电器（6）与单片机（3）的输出端连接，风扇（9）通过第二继电器（8）与单片机（3）的输出端连接；USB接口（12）与电源开关（13）串联连接后与单片机（3）的供电端连接；在第一继电器（6）与PTC加热器（7）之间设置有加热指示灯（11）；在第二继电器（8）与风扇（9）之间设置有散热指示灯（14）；电源开关（13）、LCD液晶显示屏（2）、按键输入模块（10）、加热指示灯（11）和散热指示灯（14）共同组成人机界面和状态显示。
2....

【专利技术属性】
技术研发人员：刁智华，贺振东，毋媛媛，钱晓亮，曹卫峰，卢果，刁春迎，吴贝贝，魏玉泉，
申请(专利权)人：郑州轻工业学院，
类型：新型
国别省市：河南;41