方法 温度传感器产品分类 温度传感器的选择 总体方案的确定 系统 温度控制器属于信息技术的前沿尖端产 品，尤其是温度控制器被广泛用于工农业生产科学研究和生活等领域，数量 日渐上升。 温度检测并控制是科研和实际生产生活中经常用到的类控制系统，为保 障生产的安全进行，提高生产的质量和数量，降低工人的劳动强度，节省人力， 能源等，以及伴随人们生活品质的提高，对舒适的生活环境的需求，常常要实 现温度的自动控制。随着电子技术和微型计算机的迅速发展，微机测量和控制 技术得到迅速发展和广泛运用。 ， ， ，部分内容简介 ， ， 摘要 第章绪论 课题研究目的 课题研究意义 第章系统总体方案设计 温度传感器产品分类与选择 常用的测温方法 温度传感器产品分类 温度传感器的选择 总体方案的确定 系统实现框图 第章系统单元电路设计 系统相关硬件及模块介绍 温度采集电路 介绍 时钟电路 复位电路 温度显示电路 按键功能设置电路 继电器驱动电路 继电器控制电路 压缩机四通阀 电动机电路 第章系统软件设计 数据通信概述 控制接口时序说明 软件程序设计 主程序模块流程图 测温程序及流程图 按键扫描程序及流程图 程序调试 软件 程序调试过程中遇到的问题及解决办法 第章结论 参考文献 致谢 附录系统硬件电路图 附录系统软件程序, 第章绪论 课题研究目的 利用单片机设计个具有制冷和制热两种工作模式的空调温度控制器。该 控制器能够实时检测并显示室温，能利用键盘设定温度风速和工作模式，并 根据设定的温度当前温度和工作模式，使压缩机处于制热制冷或暂停工作 状态。 课题研究意义 现代信息技术的三大基础是信息采集控制即温度控制器技术信息传输 通信技术和信息处理计算机技术。温度控制器属于信息技术的前沿尖端产 品，尤其是温度控制器被广泛用于工农业生产科学研究和生活等领域，数量 日渐上升。 温度检测并控制是科研和实际生产生活中经常用到的类控制系统，为保 障生产的安全进行，提高生产的质量和数量，降低工人的劳动强度，节省人力， 能源等，以及伴随人们生活品质的提高，对舒适的生活环境的需求，常常要实 现温度的自动控制。随着电子技术和微型计算机的迅速发展，微机测量和控制 技术得到迅速发展和广泛运用。进入世纪后，温度控制器正朝着高精度总 线标准化高可靠性以及安全性研制单片机测温控温系统等高科技的方向迅 速发展。 空调也就是空气调节器，是种用于给空间区域提供处理空气的机组。它 的功能是对该房间或定区域内空气的温度湿度洁净度和空气流速等参数 进行调节，以满足人体舒适或工艺过程的要求。它使得人们的生活环境更加 舒适，也满足了工艺加工过程对精度的要求。而空调温度控制系统是空调的核 心。目前空调机已经广泛地应用于生产生活中。而此类家电越来越趋于轻巧 型。单片机具有集成度高通用性好功能强，特别是体积小，重量轻，功耗 低，可靠性高，抗干扰能力强和使用方便等特点。自从单片机诞生以后，它就 步入人类生活，广泛应用于各种家电产品和工业控制系统中，在温度控制领域 的应用也十分广泛。基于单片机的空调温度控制系统，控制简单方便，测量范 围更广，精度更高，提高了智能化的程度，增加了功能，备受人们喜欢。 随着能源的日趋减少，大气污染愈加严重，节能已是个不容忽视的问题。 众所周知，空调正朝着节能舒适静噪于体的方向发展。鉴于这些方面的 综合考虑，设计种可以实现温度自动控制的空调机，将会在节能方面有新的 突破，也必将会取代传统的靠人工实现的温度控制的空调机。通过巧妙的设计 和安装可实现美观典雅和舒适卫生的和谐统，是国际和国内的发展潮流。可 以新 概念。线总线数字化温度传感器支持线总线接口，测量 温度范围为到，在到范围内，精度为。现场温度 直接以线总线的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性。适合于恶 劣环境的现场温度测量，如环境控制设备或过程控制测温类消费电子产 品等。与前代产品不同，新的产品支持到的电压范围，使系统设计 更灵活方便。而且新代产品更便宜，体积更小。可以程序设定 到位的分辨率，精度为。当分辨率为位时，转换时间为。 使得用户可选择更小的封装方式，更宽的电压适用范围和分辨率设定，同时用 户设定的报警温度存储在中，掉电后依然保存。 般为三极管型封装，其引脚图如图所示。这三个引脚分别 为电源地数字信号输入输出端外接供电电源可 选。 图引脚图 在该系统中，的数字信号输入输出端连接到的中， 作为单片机的数据输入。 介绍 信号处理与控制采用单片机基本电路。 系列单片机是宏晶科技生产的单时钟机器周期的单片机， 是高速低功耗超强干扰的新代单片机，指令代码完全兼容传统， 但速度快倍。内部集成专用复位电路，路，路高速位 转换，针对电机控制，强干扰场合。 系列单片机是宏晶科技生产的单时钟机器周期的单片 机，是高速低功耗超强抗干扰的新代单片机，指令代码完全兼容传统 ，但速度快倍。内部集成专用复位电路，路，路高速 位转换，针对电机控制，强干扰场合。 增强型单时钟机器周期，指令代码完全兼容传统。 工作电压 工作频率范围，相当于普通的 用户应用程序空间字节 片上集成字节。 通用口，复位后为准双向口弱上拉普通传统口可设置 成四种模式准双向口弱上拉，强推挽强上拉，仅为输入高阻，开漏每个 口驱动能力均可达到，但整个芯片最大不要超过 在系统可编程在应用可编程，无需专用编程器，无需专用仿 真器可通过串口直接下载用户程序，数秒即可完成片 有功能。 看门狗。 内部集成专用复位电路外部晶体以下时，可省外部复位电路。 时钟源外部高精度晶体时钟，内部振荡器用户在下载用户程序时， 可选择是使用内部振荡器还是外部晶体时钟常温下内部振荡器频率 为精度要求不高时，可选择使用内部时钟，但因为有制造误 差和温漂，以实际测试为准。 共个位定时器两个与传统兼容的定时器计数器，位定时器 和，没有定时器，模块可再实现个位定时器。 个时钟输出口，可由的溢出在输出时钟，可由的溢出在 输出时钟。 外部中断路，下降沿中断或低电平触发中断，模式可分别或同时支持上 升沿中断下降沿中断，模式可由外部中断唤醒。 路可编程计数器阵列，路 也可用来当路使用 也可用来再实现个定时器 也可用来再实现个外部中断上升沿中断下降沿中断均可分别或同时支 持。 转换，位精度，共路 通用全双工异步串行口，由于系列是高速的，也可再用 定时器软件实现，也可再用定时器软件实现多串口。 同步通信口，主模式从模式。 此电路以单片机为核心，单片机的具体引脚图如图。 图引脚图 时钟电路 在该系统中，要使单片机实现信号处理与控制，则要使单片机的脚 接地，脚接正电源。脚接的晶振和 两个电容，组成片内振荡电路，为单片机提供时钟脉冲。脚接按键复 位电路，提供复位信号给单片机。 单片机内部有个高增益反相放大器，用于构成振荡器。反相放大器 的输入端为，输出端为，两端跨接石英晶体及两个电容就可以构成 稳定的自激振荡器。两个电容通常取左右，稳定频率并对震荡频率有微 调作用。如图所示 图时钟电路 复位电路 单片机复位是使和系统中的其他功能部件都处在个确定的初始状 态，并从这个状态开始工作。其主要功能是 把程序计数器值初始化，使单片机从单元开始执行程序。 当程序运行出错或操作使系统处于死锁状态时，也需要复位来重新启 动单片机。 系列单片机的复位信号是从引脚输人到芯片的施密特触发器中的 若高电平有效且有效地时间为个振荡周期即两个机器周期则响 并且复位。 复位又分为上电复位手动复位 上电自动复位是通过外部复位电路电容充电实现的。只要电源的上电时 间不超过，即可实现自动上电复位，所以接通电源就完成了系统的复位初 始化。 按键手动复位分为电平方式和脉冲方式。 复位电路作用非常重要。个单片机系统能否复正常运行，首先要确保是 否能成功复位。 本次设计中，我采用了按键电平复位方式的复位电路。如图所示。 图复位电路 温度显示电路 本系统中，温度显示硬件由两片共阳数码管和管构成。电路图 如图所示。