基于51单片机与PC机的远程温度监控系统讲解 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/25 17:36:41星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

1.本文设计的一种温度控制系统,用STC89C52单片机作为温控器,选用DS18B20数字温度传感器,可任意设置上下限报警温度,采用数码管实时显示温度,通过串口利用单片机与上位机的通信,对库房温度采集并进行控制。

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4.2. 具体内容及要求 1. 内容及要求: 研究基于单片机的远程温度监控系统,可以在PC机端实时监控系统温度,并根据当前的温度值对单片机系统进行控制。利用VB/VC/DELPHI编制PC示例程序。 2. 主要技术指标: (1)、温度测量范围0-70℃; (2)、可以设置温度报警的上、下限; (3)、提供PC机通讯接口; (4)、PC机软件实现对温度数据分析、统计和处理; (5)远程传输距离为1KM 4.3、系统总体方案设计 4.3.1、设计方案论证 方案一 由于本设计是测温电路,可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应,在将随被测温度变化的电压或电流采集过来,进行A/D转换后,就可以用单片机进行数据的处理,在显示电路上,就可以将被测温度显示出来,这种设计需要用到A/D转换电路,其中还涉及到电阻与温度的对应值的计算,感温电路比较麻烦。而且在对采集的信号进行放大时容易受温度的影响出现较大的偏差。 方案二 进而考虑到用温度传感器,在单片机电路设计中,大多都是使用传感器,所以这是非常容易想到的,所以可以采用一只温度传感器DS18B20,此传感器,可以很容易直接读取被测温度值,进行转换,电路简单,精度高,软硬件都以实现,而且使用单片机的接口便于系统的再扩展,满足设计要求。

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从以上两种方案,很容易看出,采用方案二,电路比较简单,费用较低,可靠性高,软件设计也比较简单,故采用了方案二。 4.3.2、系统总体构成图如下: PC机 MAX232电平转换 键盘电路 DS18B20温度传感器 上限LED灯 89C52 数码管显示 蜂鸣器报警 下限LED灯 晶振电路 4.3.3、硬件设计: 控制部分的选择较多,但是作为温度计,在成本上最合适的是单片机,对于题目要求的控制能力也能胜任,利用STC89S52自身强大的功能和优异的可扩展性,配上电路实验箱、四位一体数码管和按键等少量外围电路,就能搭建合适本次实验的小系统。从而大大缩短设计流程,把设计的重点放在温度探测单元,串行通信协议两个部分。 现在PC机提供的COM1、Com2是采用RS-232接口标准的。而RS-232是用正负电压来表示逻辑状态,与TTL以高低电平来表示逻辑状态的规定不同。因此,为了能够同计算机借口或终端的TTL器件(如单片机)连接,必须在RS-232与TTL电路之间进行电平和逻辑关系的变换,变换电路选用有德州仪器公司(TL)推出的一款兼容RS-232标准的芯片MAX232.该器件包含2个驱动器、2个接收器和一个电压发生器电路提供TIA/EIA-232-F电平转换成5V TTL/CMOS电平。每一个发送器将TTL/CMOS电平转换成TIA/EIA-232-F电平。 4.3.4、软件设计